Hübriidkontrollerid

Hübriidkontrollerid on kontrollsüsteemid, mis juhivad ja koordineerivad kaks või rohkemat allikat või alam-süsteemi, et töötada koos ühise eesmärgi nimel. Neid kasutatakse sageli süsteemides, kus tuleb ühendada erinevad energia- või juhtimisallikad ning tagada nende sujuv koostöö ja optimeeritud toimivus.

Peamised funktsioonid hõlmavad energiahulga optimeerimist, erinevate allikate vahelise voolu suunamist ning sensorandmete kogumist ja tõlgendamist. Hübriidkontrollerid rakendavad sageli mitmesuguseid kontrollimeetodeid, nagu mudelipõhine kontroll, PID- või model predictive control (MPC), režiimipõhine juhtimine ja turvalisusfunktsioonid. Nad võivad hallata energia salvestust (nt akud) ja selle jaotumist, tagades samal ajal soovitud jõudluse ja heitmete taseme. Hübriidkontrollerid on tihti kriitilised süsteemid, kus katkematu toimimine on oluline.

Arhitektuurilt võivad hübriidkontrollerid olla tsentraliseeritud või jaotatud. Kontrolli teostatakse riistvaral, mis võib sisaldada mikrokontrollereid, DSP-sid või FPGA-sid. Kommunikatsiooniks kasutatakse tavaliselt yksi-kanalilisi või mitmekanalilisi võrgustikke, nagu CAN, LIN, FlexRay või Ethernet. Kontrollerid peavad vastama ohutusnõuetele ja standarditele, näiteks autonoomse sõiduki ohutustihu ISO 26262 või sarnaste tööstuslike standardite alusel.

Rakenduste valdkonnad hõlmavad autosõidukeid (hübriid- ja elektriautod), energiasüsteeme ja jaotusvõrke, tööstusautomaatikat ning roboteid, kus mitme allika või meetodi koostöö parandab tõhusust, stabiilsust ja töökindlust.

Arendus ja testimine basseinid hõlmavad mudelipõhist disaini, simulatsiooni (nt MATLAB/Simulink) ja riistvarapõhist silmist (HIL). Turvalisus, usaldusväärsus ja integreerimine teiste süsteemidega on peamised tähelepanekud.