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RCP-Tests für industrielle Antriebsregler

Entwickeln und Absichern von Regelalgorithmen

Anwendungsbereiche


  • Absichern der Algorithmen für industrielle Antriebsregler
  • Leichte Anpassungen an verschiedene Motoren

Leistungsmerkmale


  • Komfortable Implementierung neuer Funktionen per Mausklick, die mit Simulink auf der RCP-Plattform entwickelt wurden
  • FPGA-basierte I/O-Schnittstellen mit komfortablen Simulink-Blocksets, zum Beispiel das RTI Electric Motor Control Blockset
  • Benutzerprogrammierbares FPGA für schnellste Regelkreise < 20 µs
  • XSG AC Motor Control Solution mit einsatzfertigen FPGA-Komponenten für die schnelle und komfortable Entwicklung von FPGA-basierten Regelalgorithmen für Elektromotoren
  • Integration Ihres FPGA-Codes in bestehende vordefinierte FPGA-Konfigurationen
  • Leichter Zugriff auf alle Variablen, I/O und Bussignale der Echtzeitanwendung zur Laufzeit mit ControlDesk®

Das RTI Electric Motor Control Blockset ist eine Erweiterung zu Real-Time Interface (RTI). Über seine benutzerfreundliche Software-Schnittstelle verbindet das Blockset die Echtzeit-Hardware-Plattform MicroLabBox mit der Entwicklungssoftware MATLAB®/Simulink®/Stateflow® von MathWorks. Mit dem Blockset sind der Zugriff auf die I/O-Funktionen der MicroLabBox zur Steuerung von Elektromotoren sowie deren komfortable Konfiguration möglich. Simulink-basierte Reglermodelle können einfach mit den erforderlichen I/O-Schnittstellen verbunden und auf der MicroLabBox in einer realen Umgebung mit verschiedenen Sensoren und Aktoren getestet werden.


Die enthaltenen Blöcke ermöglichen Folgendes:


  • Zugriff und Konfiguration von I/O-Funktionen für Mehrkanal-PWM und blockkommutierte PWM-Ausgänge, Hall-Sensoreingängen sowie Drehgeber-, Resolver-, EnDat- und SSI-Schnittstellen. Damit können Sie die Position eines Motorrotors, seine Drehzahl oder beides messen und die erforderlichen Ausgangssignale generieren.
  • Implementieren von Regelstrategien für Elektromotoren mit bis zu 6 Phasen und 16 Polpaaren
  • Steuerung von zwei oder mehr unabhängigen Elektromotoren gleichzeitig
  • Kombination von zwei Sensoren, um die Position des Motorrotors zu extrapolieren
  • Generieren von Ereignissen und externen Triggern für die Ausführung von Algorithmen, ausgelöst durch bestimmte Motorpositionen

Die MicroLabBox verfügt über ein frei programmierbares FPGA (Xilinx® Kintex®-7 XC7K325T FPGA) für die schnelle Signalvorverarbeitung und zum Auslagern von Reglern direkt auf das FPGA. Wann immer Ihr Projekt Abtastzeiten unter 20 µs erfordert, kommt das FPGA ins Spiel.


Um das FPGA komfortabel zu programmieren, steht eine komplett modellbasierte Werkzeugkette zur Verfügung. Das FPGA-Reglermodell kann in MATLAB/Simulink mit dem dSPACE RTI FPGA Programming Blockset und den Xilinx System Generator for DSP Blocksets entwickelt werden. Zudem bietet dSPACE die XSG AC Motor Control Library mit vorkonfigurierten Funktionsblöcken für alle wesentlichen Elektromotorfunktionen wie PWM-Generierung, Hall, Encoder, Resolver, EnDat und SSI-Sensorverarbeitung sowie Winkelberechnungen. Mit diesen Werkzeugen lassen sich prozessor- und FPGA-basierte Regelkreise leicht kombinieren, um auch anspruchsvollsten Prototyping-Aufgaben gerecht zu werden.