Anwendungsbereiche

Das DS1554 bietet dedizierte I/O-Schnittstellen mit sehr geringer Latenz und ist direkt mit dem Kintex-7-FPGA des MicroAutoBox III DS1514 FPGA Base Board verbunden.

Anspruchsvolle Steuerung von Verbrennungsmotoren mit FPGA

In Kombination mit dem leistungsstarken Xilinx® Kintex®-7 FPGA (XC7K325T) der MicroAutoBox-III-DS1514-Varianten bietet das DS1554 Engine Control I/O Module höchstmögliche Leistung und geringstmögliche I/O-Latenz für selbst komplexeste Signalvorverarbeitungsaufgaben in der modernen Motorsteuerung. Es bietet viele fertige ConfigurationDesk-Funktionen für gängige Motorsteuerungsfunktionen, wie die Verarbeitung von Kurbel- und Nockensignalen, die Erzeugung von Zünd- und Einspritzimpulsen und die Anzeige des Zylinderdrucks. Der FPGA der MicroAutoBox III kann durch seine Winkelberechnungseinheit Kurbel- und Nockensignale mit einer Auflösung von 0,1° verarbeiten. Darüber hinaus kann es verwendet werden, um den Druck jedes Motorzylinders in Echtzeit anzuzeigen, Lambda-Daten¹⁾ zu verarbeiten und Klopfgeräusche zu erkennen. Auf Basis dieser umfangreichen Echtzeit-Verbrennungsdaten berechnet und generiert das FPGA mehrere Impulse innerhalb des eigentlichen Verbrennungszyklus, zum Beispiel für Einspritzung und Zündung. Dies eröffnet neue Möglichkeiten wie unmittelbare Reaktionen auf abnormale Verbrennungszustände, zum Beispiel Fehlzündungen, Frühzündungen und Klopfen, verbesserte Verbrennungsstabilität und Kontrolle über Schwankungen von Zyklus zu Zyklus. Außerdem ebnet die In-Cycle-Steuerung den Weg für neuartige Verbrennungsmotorkonzepte wie die kontrollierte Selbstzündung (GCAI) von Benzin.

Die jeweiligen Steuerungsfunktionalitäten sowohl im FPGA als auch in der CPU der MicroAutoBox III können einfach mit ConfigurationDesk und MATLAB/Simulink implementiert werden. Darüber hinaus steht Ihnen ein offener XSG-Blocksatz zur Verfügung, mit dem Sie die Algorithmen im Detail einsehen und bei Bedarf modifizieren können.

FPGA-basierte Zylinderdruckanzeige

Mit dem Cylinder Pressure Indication Blockset können die MicroAutoBox-III-Varianten mit dem DS1514 FPGA Base Board auch zur Messung und Anzeige des Zylinderdrucks auf Basis des FPGA verwendet werden. Die Lösung unterstützt winkelsynchrone Druckmessung mit einer maximalen Auflösung von 0,1°. Die Evaluierung der Druckwerte wird von mehreren Algorithmen in Echtzeit geregelt, zum Beispiel abgegebener Wärme, Verbrennungsschwerpunkt oder effektivem Mitteldruck.