MATLAB 和 Simulink 使铁路工程组织能够开发和维护铁路设备，并满足市场对能效、安全性和可用性的需求。
铁路工程师可使用 MATLAB 和 Simulink 执行以下操作：
- 运行仿真来评估权衡和优化设计
- 开发和测试电力电子和电机控制算法
- 使用仿真模型自动生成原型代码或产品级代码
- 使铁路信号和通信系统符合 EN 50128 和 EN50657 规定
- 分析铁路车队的数据以优化运营和维护
“我们使用 MathWorks 工具在一年内就完成了永磁驱动控制系统的设计、测试、修改和实现。鉴于我们的资源有限，如果没有 MathWorks 工具，我们肯定无法按时交付。”
对逆变器、牵引电机进行建模并开发牵引控制软件
精确的电机建模能够前置电机和牵引控制单元 (TCU) 的设计，使其早于硬件测试。
使用 MATLAB、Simulink 和 Simscape，您可以：
- 使用 Motor Control Blockset 和 Simscape Electrical 对电机、电力电子设备和 TCU 进行建模和仿真
- 在仪表化测试的帮助下参数化电机模型以捕获电机动力学，或者从数据库或有限元分析中导入参数
- 执行闭环仿真并使用磁场定向控制 (FOC) 自动调节器自动调节控制算法，以满足速度和转矩响应要求
- 通过为仿真模型生成 C、C++ 或 HDL 代码执行快速控制原型构建和硬件在环测试 (HIL)
- 从电机控制算法生成产品级 C 和 HDL 代码，以部署于嵌入式微控制器 (MCU)、FPGA 和 SOC
部署、集成和测试控制算法
使用 MATLAB 和 Simulink，您可以解决日益复杂的控制系统的问题并通过安全标准认证：
- 自动生成优化的 C 代码和 HDL 代码
- 跟踪需求，测量代码/模型的质量，并自动生成测试用例
- 与 CI/CD 管道集成，生成代码，打包以用于部署，并自动化回归测试
信号系统和列车控制系统的仿真与实现
MATLAB 和 Simulink 可帮助您开发符合安全标准的铁路控制和保护系统软件。
使用 MATLAB 和 Simulink，您能够：
- 对离散、连续、基于消息和基于事件的系统进行仿真
- 验证需求，证明没有错误，并形式化验证需求
- 为 PLC 系统生成优化的结构文本或 C/C++ 代码
- 遵守 EN 50128 和 EN 50657 参考工作流以满足功能安全要求
铁路维护分析
在物联网 (IoT)、数据科学和人工智能 (AI) 的支持下，铁路运营组织正在采用基于状态的维护 (CBM) 来优化运营和维护。MATLAB 使开发 CBM 的工程师能够将系统领域能力与数据科学和 IT 技术专业知识相结合。
使用 MATLAB，您能够：
- 使用内置的云存储、数据库、数据历史记录和工业协议接口访问流数据和存档数据
- 使用交互式统计和信号处理方法清洗和探查数据
- 提取时域、频域和应用特定的特征并进行排序
- 为实时处理设备或生产 IT 系统生成基于 C、C++、HDL、PLC、GPU、.NET、Python 或 Java 的软件组件
- 通过与各种云平台集成来扩展您的 MATLAB 算法，无需重新编码或创建自定义基础架构
铁路网络电气化和能源管理系统
您可以使用 MATLAB 和 Simulink 开发铁路能源管理系统。这些产品能够根据电压、电流和接触式电气化系统的特性，对不同工况下的铁路电气化进行电网仿真和分析。MATLAB、Simulink 和 Simscape 帮助工程师对电源、移动负载、配电线路、开关和变压器等电气组件进行建模。
