产品手册

Easygo半实物仿真

让仿真易用高效

Product Manual

森木磊石是一家集研发、制造和销售为一体的国家级高新技术企业。公司自研PPEC

数字电源控制核心，EasyGo电力电子半实物仿真产品，及高端数字电源，可为数字

电源提供全生命周期解决方案。

EasyGo半实物仿真业务领域涉及高端装备、智能电网、新能源系统、电力机车等多

个行业的研发、制造、科研与教育单位，为用户提供控制系统开发与快速原型、控制

系统在环测试、硬件在环测试等一系列测试系统，并积极响应用户的应用需求，提

供定制化开发与专业的工程咨询服务。公司立志为用户提供易用高效的实时仿真产

品以及专业的技术服务解决方案。

企业简介

Company Profile

产品目录

产品应用领域

EasyGo硬件产品系列概览

NetBox

PXIBox

CBox

UBox

EasyGo软件产品系列概览

DeskSim

PEsuite

EasyGo RealTime

EasyGo FPGA Coder

EasyGo FPGA Solver

Product Catalog

01

03

04

05

07

09

11

13

15

17

18

19

产品应用领域

新能源发电

光伏发电系统测试

风电发电系统测试

储能系统测试

微电网

交流/直流/交直流混合微网仿真

船舶微电网仿真

能量管理系统测试

多电平电力电子装置

电力电子变压器（PET）

静止同步补偿器（STATCOM）

模块化多电平换流器（MMC）

级联H桥高压变频器

电气化交通

电驱/电机控制系统测试

车网系统研究

电力系统控制保护

典型继电保护装置测试

01 SMLSTEC

Application Area

EasyGo硬件

产品系列

Hardware Series

EasyGo 是专为电力电子半实物仿真而研发的产品系

列。推出针对不同应用的产品，满足用户需求同时极

大提高产品性价；极简风格的人机交互界面, 降低学

习成本，快速上手完成实时测试系统。

SMLSTEC 02

H

CPU+多FPGA架构

Xilinx Kintex 7 325T

Xilinx Kintex 7 325T

AC 220V/50HZ

最大可达16GB

最大可达1TB SSD

32通道同步通道

24通道16bit,±10V,200KS/s/ch,同步采集

8通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步采集

32通道同步通道

24通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步输出

8通道16bit,±10V,125KS/s/ch,同步输出

基于CPU的实时仿真与快速原型控制

基于FPGA的电力电子与电机系统实时仿真

基于FPGA的自定义模型的控制与仿真

基于CPU+FPGA的联合仿真与控制

Ethernet千兆网口

68pin 针脚

支持

最小可达50us

支持

最小可达50ns

模块化组合 ,支持

PXI Box NetBox CBox UBox

产品定位

应用领域

硬件架构

FPGA

芯片

HIL FPGA芯片

RCP FPGA芯片

供电

储存

内存

硬盘

模拟输入

模拟输出

数字输入

数字输出

上位机接口

IO接口

接口

CPU实时仿真

CPU实时仿真步长

FPGA实时仿真

FPGA实时仿真步长

单机箱扩展

（带IO交互）

64路 LVTTL ,3.3V电平电压,

40MHZ更新率

64路 LVTTL ,3.3V电平电压,

40MHZ更新率

全功能

实时仿真产品

一体化快速

原型控制器

CPU+FPGA架构

12V/2A

4GB DDR4

32GB SSD

基于CPU的快速原型控制

基于FPGA的自定义模型的控制

基于CPU+FPGA的联合控制

16通道 16bit,±10V,

200KS/s/ch,同步采集

4通道 16bit,±10V,

125KS/s/ch,同步输出

16路 LVTTL，5V电平电压，

10MHZ更新率

40路 LVTTL，3.3V电平电压，

10MHZ更新率

Ethernet千兆网口

DB 62针脚

支持

最小可达50us

支持

最小可达100ns

一体化机箱，不支持

Xilinx Spartan-6 LX75

基于FPGA的电力电子与电机系

统实时仿真

基于FPGA的自定义模型的控制

与仿真

FPGA架构

12V/2A

Ethernet千兆网口

DB 37针脚

不支持

/

支持

最小可达200ns

模块化组合，支持

8通道16bits，1MS/s,±10V

76通道，通道隔离，TTL 电平，

40MHz 更新率

12通道，通道隔离,TTL 电平，

40MHz 更新率

16/24通道16bits，1MS/s,±10V

FPGA

实时仿真产品

/

Kintex-7 325T

千兆以太网

DB 37针脚

不支持

/

支持

最小可达200ns

一体化机箱，不支持

FPGA架构

DC 9-28V

基于纯FPGA的电力电子与

电机实时仿真教学实验

电力电子与电机

实时仿真教学产品

20路 LVTTL，3.3V电平电压，

40MHZ更新率

8通道16bit,±10V,1MS/s/ch,

同步输出

/

/

/

XC7A200T

EasyGo硬件产品系列概览

03 SMLSTEC

Hardware Series

应用在电力电子系统的 FPGA 小步长仿真领域，无需编译，直接运行。配置上 EasyGo DeskSim软件，方便完成系统模型下载运

行，实时调参，数据记录等功能，从而进行半实物仿真。

模块化设计 简化 FPGA 开发

无需编译，直接图形化建模环境，

大大方便了FPGA上的开发流程。

小巧便携

项目 规格描述

硬件架构

FPGA芯片

DRAM

供电

额定功率

标准配置NetBox-02

/

24通道16bits，1MS/s,±10V

76通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率

12通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率

模拟输入

模拟输出

数字输入

数字输出

编码器输出

外观尺寸

标准配置NetBox-01

8通道16bits，1MS/s,±10V

16通道16bits，1MS/s,±10V

76通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率

12通道,通道隔离,TTL电平,40MHz更新率

NetBox-CD(Custom Device)

根据用户需求定制

FPGA芯片

Kintex-7 325T

256MB

12V/2A

30W

Ethernet千兆网口

1组

275*127*341mm

通信接口

SMLSTEC 04

H1 NetBox

技术参数

应用

范围

NetBox 是一款基于 FPGA 的电力电子实时仿真产品

可根据用户需求灵活选择 IO

配置，最大化利用硬件资源。

体积小，方便携带，适用于

实验室以及工业现场。

电力电子系统

新能源发电系统

电机系统

多电平电力电子装置

该产品采用新款多核实时CPU+多FPGA的硬件架构，可方便和实际设备进行连接来进行硬件在环测试。是对CPU仿真能力和FPGA

仿真能力同时有需求用户的最佳性价比产品。插槽式机箱设计，也方便用户进行灵活自由配置和扩展。

PXI BOX

高性能 CPU 和 FPGA 实时仿真

配置最高可达4核4.9GHz高性能CPU处理器，

搭载多块Xilinx Kintex 7系列FPGA芯片，采用

高性能CPU和多FPGA进行运算，适用于大多

数高性能的实时和并行运算。

丰富灵活的IO接口

可配置IO接口最高68pin针脚，支持IO灵活配

置，可根据用户需求来灵活配置不同的模块满

足需求。硬件IO性能提升一倍以上，助力完成

不同规模电力电子系统的仿真测试。

多功能实时仿真

既可以做快速原型控制应用，又可以做硬件

在环测试，也可以同时一机多用。

强大的级联并行拓展能力

支持单机箱拓展，可实现基于CPU+FPGA的

联合仿真与控制，满足大系统测试、多设备

级联测试的更高要求。

05 SMLSTEC

H2

新能源发电

智能电网

多电平电力电子装置

电气化交通

船舶电气系统

电力系统

应用

范围

PXIBox 是一款高性能旗舰型实时仿真产品

项目 标准规格描述

硬件架构

机箱

CPU

操作系统

内存

硬盘

以太网接口

供电

额定功率

HIL FPGA芯片

RCP FPGA芯片

数字输出

数字输入

IO接口

扩展性

CPU+多FPGA架构

5槽PXIe机箱, 3GB/s的系统带宽，最多可扩展4个模块

4核CPU，最快可达4.9GHZ

Linux实时操作系统

最大可达16GB

最大可达1TB SSD

RJ45

AC 220V/50HZ

230W

Xilinx Kintex 7 325T

Xilinx Kintex 7 325T

32通道同步通道

24通道16bit,±10V,200KS/s/ch,同步采集

8通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步采集

32通道同步通道

24通道16bit,±10V,1MS/s/ch,同步采输出

8通道16bit,±10V,125KS/s/ch,同步采输出

64路 LVTTL，3.3V电平电压，40MHZ更新率

64路 LVTTL，3.3V电平电压，40MHZ更新率

68pin 针脚

可扩展

模拟输入

模拟输出

*产品参数可配置

SMLSTEC 06

技术参数

CBox

采取CPU+FPGA的硬件架构，帮助用户在安全舒适的实验室快速调试和验证控制算法。该平台的独特优势在于丰富的模拟与数字

信号接口，以及灵活配置的人界交互与配置界面，助力先进控制算法在电力电子与电力传动领域中的科研教学中的创新实践。可

灵活的将算法模型程序部署到CPU或者FPGA硬件平台上运行，控制速率最快可1MHz。满足不通应用需求的客户。

电力电子系统控制器

07 SMLSTEC

H

基于CBox的V型开发流程

应用

范围

CBox是一款快速原型控制器产品

CBox 实时控制器

Matlab/Simulink 模型运行

电力电子HIL设备

数字信号

数字信号

模拟信号

模拟信号

仿真 实物

RCP

MIL

变流单位实物模块

HIL

3

一体化设计 功能灵活

既可以基于CPU做20Khz以

下的控制，又可基于FPGA

做几百k的高速算法控制。

接口丰富

SMLSTEC 08

项目 规格描述

硬件架构

CPU

操作系统

内存

硬盘

以太网接口

显示接口

USB接口

供电

额定功率

FPGA 芯片

模拟输入

模拟输出

PWM输出通道

数字输出

数字输入

Encoder in

外观尺寸

CPU+FPGA架构

2.4G四核处理器

Linux Real-Time x64

4GB DDR4

32GB SSD

2*RJ45

1*HDMI, 1*VGA

4* USB 3.0

12V/2A

30W

Xilinx Spartan-6 LX75

16通道 16bit,±10V,200KS/s/ch,同步采集

4通道 16bit,±10V,125KS/s/ch,同步输出

32路 LVTTL，3.3V电平电压，10MHZ更新率

8路 LVTTL，3.3V电平电压，10MHZ更新率

16路 LVTTL，5V电平电压，10MHZ更新率

2组，可支持差分输入或者单端输入

208.5*56*109mm

技术参数

体积小巧，便携性好，方

便安装进机柜。

含有丰富的 IO 接口以及通

讯接口，可做分布式控制。

可辅助本科生和研究生进行 《电力电子技术》 、《电机控制》 、《新能源发电技术》等电力电子与电机相关专业课、设计课程

的教学和创新实验。

电力电子半实物创新

教学实验

即插即用 人机交互简单 涵盖丰富的电路系统

项目 规格描述

硬件架构

上位机接口

供电

额定功率

FPGA 芯片

模拟输出

数字输入

Encoder out

FPGA架构

千兆以太网接口

DC 9-28V

<6W

XC7A200T

8通道 16bit,±10V,1MS/s/ch,同步输出

20路 LVTTL，3.3V电平电压，40MHZ更新率

1组，可支持差分输入或者单端输入

09 SMLSTEC

UBox

技术参数

应用

范围

UBox 是一款用于实验教学的入门级FPGA实时仿真器

变频器

电机控制器测试

H4

通过连接网线使用，方便快捷的完

成FPGA小步长实时仿真。

无需安装复杂的额外的建模软件环

境，简单的人机交互界面大大降低

了学习成本，上手极快。

产品覆盖20种常用的电力电子电路

系统的超高速纳秒级实时仿真，可

进行各种工况模拟。

EasyGo软件

产品系列

Software Series

SMLSTEC 10

EasyGo 是专为电力电子半实物仿真而研发的产品系

列。推出针对不同应用的产品，满足用户需求同时

极大提高产品性价；极简风格的人机交互界面, 降低

学习成本，快速上手完成实时测试系统。

S

EasyGo软件产品系列概览

软件名称 软件类型 软件功能

EasyGo DeskSim

实时仿真软件

实时仿真上位机软件

图形化配置操作，支持模型读取，C代码自动生成，自动编译，模型自

动优化，模型一键下载运行，波形数据实时显示，参数变量自动识别，

在线实时调参，数据实时存储，数据格式转换，曲线导入等功能；

提供各种基于CPU与FPGA硬件架构的实时仿真功能，既支持单独仿真，

也可支持联合仿真；既可支持任意电力电子拓扑模型下载至FPGA上进

行仿真；也可支持EasyGo FPGA Coder进行任意自定义模型FPGA仿真，

无需FPGA编译。

支持网口等多种接口的通讯协议。

EasyGo PESuite 实时仿真软件

配置型的实时仿真软件

支持19种常用的电力电子与电机模型直接下载至Ubox仿真器中进行实时

仿真，提供实时调整系统参数，数据监控，实时数据存储等功能。支持

阻抗二值法和L/C电流源法两种开关建模方式根据用户需求可以切换不

同的开关建模方式进行仿真。

支持电力电子系统包含：

Single Phase Bridge Controlled Rectifier

Three Phase Bridge Controlled Rectifier

Single Phase Bridge Inverter

Three Phase Bridge Passive Inverter

Three Phase Bridge Active Inverter

Buck Chopper

Boost Chopper

Buck-Boost Chopper

Cuk Chopper

Sepic Chopper

Zeta Chopper

Isolated Half-bridge DC-DC Converter

Single Phase AC Voltage Regulator

AC Chopping Control Voltage Regulator

Single Phase AC-AC Frequency Converter

DC Motor Drive Circuit

Brushless DC Motor Drive Circuit

PMSM Motor Drive Circuit

Squirrel-cage AC Motor Drive Circuit

11 SMLSTEC

Software Series

软件名称 软件类型 软件功能

EasyGo RealTime

Block 软件工具包

软件工具包

提供EasyGo产品在Simulink中的模型库,可在CPU和FPGA上进行实时

仿真时调用。提供各种基于CPU与FPGA硬件架构的实时仿真模型框

架程序。

EasyGo FPGA

Coder Block

提供基于Simulink图形化的FPGA Coder Block工具包，可利用基础模

块任意搭建验证FPGA的算法模型，并可将其无需编译直接部署到

FPGA 上运行。

EasyGo FPGA

Solver

FPGA解算器软件，

可分为4种不同的解

算软件

No Solver 可以调用FPGA模块上的固化的模块，例如

AI,AO，DI,DO，Encoder接口等.

Power Electronic

用户可以将Simulin k /Sims c ape /Powe r

Systems/Specialized Technology下的电气

元件，电力电子模块任意搭建电力电子系统

模型，模型可以部署到FPGA里面进行不超过

1.5us的步长进行实时运行，无需进行FPGA

编译。支持两种开关建模方式以及融合使用。

支持基于通用模块封装自定义subsystem模

型，支持电路参数实时在线调整。单块FPGA

可支持最大160个关键元件仿真。

FPGA Coder

可以利用EasyGo FPGA Coder 工具包中的模

块进行任意搭建。模型会部署到FPGA中执行，

运行步长根据搭建模型算法的复杂程度从

50ns到50us不等。模型的搭建也不需要考虑

FPGA的时序，数据类型等规则，无需编译直

接下载至FPGA 运行。

Power Electronic模式和FPGA Coder模式的

融合模式，在同一块FPGA上，既可以搭建电

力电子系统主电路模型，也可以利用EasyGo

FPGA Coder 工具包搭建自定义模型，适用

于需要在FPGA上灵活使用的应用。

Power Electronic&

FPGA Coder

SMLSTEC 12

EasyGo DeskSim

可让用户简单地将自己的Simulink算法程序快速实现在EasyGo的实时仿真机上，实时仿真机上还可以选配不同的FPGA芯片和IO

模块，可以处理一些高速的信号和能够用IO模块输出真实的仿真结果，帮助用户完成科研、教学或工业测试上的各种需求。

可应用产品

操作简单 智能检测功能 FPGA Coder 方便使用

在FPGA Coder Solver下可用基础

模块灵活搭建各种高速模型，最小可

支持50ns步长的超高速实时仿真。

无需进行FPGA编译。

多种FPGA解算器灵活融合使用

可根据选择合适的解算器，在FPGA上进行电力电子

系统仿真或者自定义模型仿真，均不需要进行FPGA

编译。

自带工具箱

13 SMLSTEC

S1

DeskSim是一款配置型的实时仿真软件

PXIBox系列

NetBox系列

CBox系列

配置界面只需进行模型的载入，刷

新，编辑，移除四种操作。

模型载入后会自动检测，发现模型

错误会提示给用户修改。

在DeskSim中自带了很多实用小功能的工具，更方便

更快帮助用户完成实时仿真。

在 DeskSim 中自带了很多实用小功能的工具，更方便更快帮助用户完成实时仿真

易用工具箱

可完成自定义曲线，然后加载至模型当中

使用

一键完成模型中的参数变量

的替代转换

SMLSTEC 14

模型表达的交互方式与实际硬件架构保持高度一致

总线交互

FPGA上的高速IO交互

实时CPU

UI Control

Dimensions:5

Scope

Dimensions:6

UI Control Scope

UI Ctrls

CPU

Scopes

From

FPGA

Goto

FPGA

FPGA

Output

FPGA

Input

CPU与FPGA

上的总线交互

CPU与FPGA

上的总线交互

Communication In Communication Out

From

Modbos

Goto

Modbos

Modbus TCP

Dimensions:3

Modbus TCP

Dimensions:2

FFGA Inport

1

1

FFGA Outport

Solver:No Solver

FPGA Type:PXle7846R

Solt Number: Solt 2

FFGA Configuration

Goto

[X]

Goto

[B]

From

[X]

[B]

Analog Output

Channet:[0]

Analog Output

Analog Input

Channet:[0 1 2]

Analog Input

Dingital Output

Channet:[0]

Dingital Output

RationFep/0

Phaselseg:0

Phaselseg

CPU上

的外界

通讯交互

外界通讯交互

From

FPGA内部模型

DeskSim 模型框架

帮助用户转化存储数据的格式

数据转化工具 曲线定义工具箱 参数管理工具

IO高速交互

可应用产品

EasyGo PESuite

可让用户十分快速简单地完成电机与电力电子系统的硬件在环系统的搭建，支持常用的电机与电力电子拓扑直接下载至 UBox的

FPGA 实时仿真单元中进行 ns级 小步长仿真，提供实时调整系统参数，数据监控，实时数据存储，录播等功能。帮助用户完成

科研、教学或工业测试上的各种需求。

建模方式灵活选择

采用阻抗二值法，L/C电流源法两

种开关建模方式，可以任意切换不

同的建模方式进行仿真测试。

极简UI

无需第三方软件建模环境，迅速完

成硬件接口配置，波形显示，数据

存储等功能，快速完成实时仿真系

统测试环境搭建。

FPGA 电路模型实时调参

选择需仿真系统后，电路拓扑参

数可实时修 改，可方便模拟各种

不同工况突变行为。无需进行编

译。

15 SMLSTEC

S2

UBox系列

EasyGo PESuite 是一款配置型的实时仿真上位机软件

SMLSTEC 16

17 SMLSTEC

提供一些封装好的模块在实时仿真模型中调用。配合DeskSim 软件，可以将Simulink搭建的模型下载至实时仿真器中进行半实物

仿真应用。

S3 EasyGo RealTime Block

EasyGo RealTime Block是嵌入Matlab/Simulink里面的工具包软件

提供Template，根据实际使用硬件

架构情况自动生成框架模板，方便

模型实时化；提供8种常用硬件架构：

单纯CPU架构，单纯FPGA架构，

CPU+FPGA架构，CPU+多块FPGA

架构，单纯的多FPGA架构等。

SMLSTEC 18

提供了一些基础的函数库以及常用的控制函数模块，配合上EasyGo FPGA Solver中的FPGA Coder解算软件，可以将用户灵活搭

建的模型直接下载至FPGA中运行。而不需要进行FPGA的编译，最小的运行步长可达到50ns。满足用户需要在FPGA上进行超高

速模型运算的需求。

控制模块库提供在电力电

子领域经常用到的控制模

块，包含dq坐标变换/反变

换、一阶/二阶传函、三相

PLL锁相,积分、PI控制器、

占空比转化、平均值等模

块。控制模块内部也是利

用基础模块搭建而成。

S4 EasyGo FPGA Coder

EasyGo FPGA Coder Block是嵌入Matlab/Simulink里面的FPGA 仿真工具包软件

基础模块任意搭建

无需FPGA编译

不受FPGA编程思维限制，使

用灵活

模型直接载入FPGA 上运行，

方便快捷

基础模块库

EasyGo FPGA Coder

EasyGo Real-Time

Commonly Used Blocks

Control Blocks

Commonly

Used Blocks

Control Blocks

FPGA Coder搭建控制算法

基础模块库提供最基础

的加、减、乘、sin/cos、

逻辑比较、delay延迟、

常数、限值等非常常用

的基础模块，用户可以

利用基础模块来搭建自

己想要实现的算法模型。

控制模块库

EasyGo FPGA Solver是EasyGo开发的专门部署在FPGA 硬件上的解算器软件。根据不同的应用需求，会有不同的FPGA Solver

选择。EasyGo FPGA Solver 的优点在于，能够将Simulink的图形化模型利用解算器软件转化成FPGA执行的代码，而不需要进

行FPGA的编译工作；用户能够灵活的实现在FPGA上需要实现的功能，而不需要受限于FPGA 编程的时序，数据类型等规约。大

大降低了用户在FPGA上建模的难度。

双击FPGA Configuration模块后，会弹出配置界面，即可看到FPGA Solver的配置选项菜单。通过选择不同的Solver模式来配置

FPGA硬件运行在不同模式。EasyGo FPGA Solver目前有4种Solver模式，分别是No Solver模式，Power Electronic模式，

FPGA Coder模式，Power Electronic&FPGA Coder 混合模式。不管使用哪种FPGA Solver，模型都可以无需FPGA 编译直接运

行，使用非常的简单。

19 SMLSTEC

S5 EasyGo FPGA Solver

EasyGo FPGA Solver是EasyGo开发的专门部署在FPGA 硬件上的解算器软件

具体各类FPGA Solver的对照表如下所示

No Solver

FPGA Solver模式 功能介绍

No Solver模式下， 可以调用FPGA模块上的固化的

模块，例如AI,AO，DI,DO，Encoder接口等，用户

无法在FPGA上实现自定义的模型和算法。使用场景

一般是不需要利用FPGA进行计算的应用。

PXIBox， CBox

适用硬件平台

Power Electronic

Power Electronic模式下，用户可以将Simulink/Simscape/Power Systems/Specialized Technology下的

电气元件，电力电子模块任意搭建电力电子系统模型，

模型可以部署到FPGA里面进行不超过1.5us的步长进

行实时运行，无需进行FPGA编译。使用场景主要针对

专门需要模拟电力电子主功率电路的实时仿真应用。

PXIBox，NetBox

FPGA Coder

FPGA Coder模式下， 用户可以利用EasyGo FPGA

Coder 工具包中的模块进行任意搭建。搭建好的模型

需要建立一个“FPGAcoder”命名的subsystem中，这

样，模型就会部署到FPGA中执行，运行步长根据搭建

模型算法的复杂程度从50ns到50us不等。模型的搭建

也不需要考虑FPGA的时序，数据类型等规则，无需编

译直接下载至FPGA 运行。使用场景主要针对专门需

要进行高速运行的自定义模型应用。

Power Electronic&FPGA Coder模式是Power

Electronic模式和FPGA Coder模式的融合模式，在同

一块FPGA上，既可以搭建电力电子系统主电路模型，

也可以利用EasyGo FPGA Coder 工具包搭建自定义模

型，适用于需要在FPGA上灵活使用的应用。

PXIBox，CBox

PXIBox，NetBox

SMLSTEC 20

Power Electronic

&FPGA Coder

地址：武汉市洪山区国际企业中心

全国服务电话：027-87505008

武汉森木磊石科技有限公司

www.senmuleishi.com

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