RCP-Systeme für Gleichstromwandler

Entwickeln von Konverterfunktionen

Anwendungsbereiche

  • Entwicklung und Validierung von Reglern für DC/DC-Wandler im Fahrzeug
  • Von sehr geringen (kleine Batterien) bis hin zu sehr hohen (Hochspannungsübertragung) Leistungsebenen

Leistungsmerkmale

  • Spezielle FPGA-basierte I/O-Schnittstellen mit komfortablen Simulink ® -Blocksets
  • Benutzerprogrammierbares FPGA für schnellste Regelkreise (kurze Abtastzeiten von < 20 μs)
  • XSG Utils Library mit einsatzfertigen FPGA-Komponenten für die schnelle und komfortable Entwicklung von FPGA-basierten Regelalgorithmen für DC/DC-Wandler
  • Synchrone Steuerung einer hohen Schalteranzahl
  • Modulares Hardware-Konzept, das flexible Anpassungen an sich ändernde Anforderungen ermöglicht
  • Hohe Skalierbarkeit – von kompakten Systemen wie der MicroAutoBox bis hin zu modularen Systemen basierend auf der SCALEXIO LabBox oder der SCALEXIO AutoBox
  • Schnelle Iterationen durch automatisches Implementieren von Simulink-Modellen auf der RCP-Hardware per Mausklick
  • Umfangreicher Satz an leicht konfigurierbaren I/O-Funktionen

Die leistungsstarken Prozessoren unserer dSPACE Echtzeitsysteme lassen sich mit Hilfe von Simulink® einfach mit Regelungsanwendungen für DC/DC-Wandler programmieren. Die I/O-Funktionen, die Sie für den Zugriff auf Ihre Anwendung benötigen, werden auf der Grundlage des ausgewählten Echtzeitsystems bereitgestellt. Diese können mit unserer dSPACE Konfigurations- und Implementierungssoftware ConfigurationDesk konfiguriert und dem Simulink-Modell hinzugefügt werden.

Hardware-Optionen

Für das In-Vehicle-Prototyping bieten wir die MicroAutoBox an, die zusammen mit verschiedenen I/O-Modulen verwendet werden kann. Für die prozessorbasierte Entwicklung können Sie die Varianten DS1511 und DS1513 einsetzen. Durch Hinzufügen der Module DS1514 und DS1553 wird auch die FPGA-basierte Entwicklung ermöglicht.

Unser modulares SCALEXIO-System bietet zwei verschiedene Gehäuse: die SCALEXIO AutoBox für Anwendungen im Fahrzeug und die SCALEXIO LabBox für das Testen im Labor. Für das Rapid Control Prototyping sind diese Gehäuse mit einem DS6001 Processor Board ausgestattet. Darüber hinaus können sie mit einem oder mehreren der zahlreichen verfügbaren SCALEXIO-I/O-Boards beliebig erweitert werden. Das DS6121 Multi-I/O Board mit seinen dedizierten PWM- und Analog/Digital-Wandler (ADC)-Funktionen ist für diesen Anwendungsfall besonders geeignet.

Komponenten der FPGA Library, zum Beispiel PWM, sind auf verschiedenen FPGA-Plattformen mit unterschiedlichen I/O-Modulen frei kombinierbar. Auch lassen sie sich zu eigenen Entwurfskomponenten verbinden. Mit der XSG Utils Library können Sie eigene Regelalgorithmen ganz oder teilweise auf einem FPGA (Field-Programmable Gate Array) ausführen. Dabei geht es vor allem um das projektspezifische Einlesen und Filtern von I/O und die flexible Generierung von PWM-Mustern. Die XSG Utils Library kommt für Hochleistungs-DC/DC-Regelungen mit Abtastraten von über 50 kHz zum Einsatz. Dabei werden kundenspezifische Regelalgorithmen ganz oder teilweise auf einem FPGA ausgeführt.

Funktionsübersicht der XSG Utils Library

  • Alle Komponenten der Library sind offen und Anwender können darauf zugreifen.
  • Flexible PWM-Generierung einschließlich phasenverschobener PWM und benutzerdefinierter Muster
  • Kleine Regelanwendungen und Komponenten
  • PWM-Messung mit PWM-Zähler
  • Watchdog-Funktion
  • Flexible Plotting-Funktionen für FPGA-basierte Signale mit dem Funktionsblock FPGA Scope
  • Unterstützung von UART-Protokollen

Hardware-Optionen

Zur Ansteuerung verschiedener DC/DC-Wandlertopologien bietet dSPACE das DS1553 AC Motor Control Module an, das einfach in alle MicroAutoBox-III-Varianten mit DS1514 FPGA Base Board integriert werden kann. Alternativ können Sie die SCALEXIO AutoBox zusammen mit einem SCALEXIO FPGA Base Board (DS2655, DS6601 oder DS6602) und den dazugehörigen I/O-Modulen (DS2655M1 oder DS6651) verwenden. Für den Einsatz im Labor können die SCALEXIO-Boards auch in eine SCALEXIO LabBox eingebaut werden.

MicroAutoBox III Kompaktes und robustes Prototyping-System im Fahrzeug DS1553 AC Motor Control Module Das DS1553 AC Motor Control Module ist ein I/O-Aufsteckmodul zur Steuerung verschiedener elektrischer Antriebe. SCALEXIO AutoBox Ein leistungsstarkes modulares Echtzeitsystem für den Einsatz im Fahrzeug SCALEXIO LabBox Ein kompaktes modulares Echtzeitsystem DS6001 Processor Board Leistungsstarkes Prozessorboard für SCALEXIO Systeme DS6121 Multi-I/O Board SCALEXIO I/O-Board für dynamische Regelanwendungen in den Bereichen elektrische Antriebe und Leistungselektronik DS6601 FPGA Base Board Leistungsstarkes FPGA-Board mit der Xilinx® FPGA-Technologie für anspruchsvolle Anwendungen in der Elektromobilität DS6602 FPGA Base Board Leistungsstarkes FPGA-Board mit der neuesten Xilinx® FPGA-Technologie für anspruchsvolle Anwendungen der Elektromobilität. DS2655 FPGA Base Board SCALEXIO-I/O-Board mit benutzerprogrammierbarem FPGA DS6651 Multi-I/O Module SCALEXIO-FPGA-I/O-Erweiterung für die Entwicklung und den Test hochdynamischer Regelanwendungen FPGA I/O Modules SCALEXIO FPGA I/O modules for expanding the I/O channels of the SCALEXIO FPGA base boards ConfigurationDesk Konfigurations- und Implementierungssoftware für dSPACE Echtzeit-Hardware ControlDesk Universelle Experimentiersoftware für Steuergeräte-Entwicklung XSG Utils Library Einsatzfertige Funktionsblöcke für die schnelle Implementierung von FPGA-Modellen RTI FPGA Programming Blockset Integriert FPGA-Modelle in dSPACE Systeme
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