Kompakt. Leistungsstark. MicroLabBox II. Ihr Entwicklungs- und Testsystem für Rapid Control Prototyping und Hardware-in-the-Loop-Anwendungen.
Was ist die MicroLabBox II?
Als Weiterentwicklung der bewährten MicroLabBox I ist die MicroLabBox II ein kompaktes Laborsystem für Rapid Control Prototyping und Hardware-in-the-Loop (HIL)-Anwendungen, das kompakte Größe und Kosteneffizienz mit hoher Leistung und Vielseitigkeit verbindet.
Ihr leistungsstarker Quad-Core-Prozessor kann problemlos anspruchsvolle Simulink®-Modelle ausführen, z. B. für die Simulation von Elektromotoren. Ihr umfangreicher Satz an I/O-Schnittstellen erfüllt alle Anforderungen von Steuerungs- oder Testingenieuren, die ihre Algorithmen prototypisieren wollen.
Darüber hinaus bietet die MicroLabBox II ein frei programmierbares FPGA für noch schnellere Regelkreise oder die anspruchsvollsten und genauesten Simulationsmodelle.
Dank der dSPACE Experimentiersoftware ControlDesk kann ohne zusätzlichen Aufwand auf Modellsignale für Visualisierungs- und Messzwecke zugegriffen werden. Die Modellparameter können während der Laufzeit kalibriert werden, ohne dass die Anwendung neu kompiliert werden muss.
Anwendungsbereiche
Mit der MicroLabBox können Sie Ihre Regel-, Test- oder Messanwendungen schnell und einfach aufbauen und eigene Regelungskonzepte umsetzen. Mehr als 100 I/O-Kanäle verschiedener Typen machen die MicroLabBox II zu einem vielseitigen System, das nicht nur in mechatronischen Forschungs- und Entwicklungsbereichen, sondern auch für alle Arten von Testzwecken eingesetzt werden kann:
- Entwicklung elektrischer Antriebe
- Entwicklung von Leistungselektronik
- Forschung und Bildung im akademischen Bereich
- Agrartechnik
- Erneuerbare Energien
- Luft- und Raumfahrt
- Robotik
- Medizintechnik
MicroLabBox II in RCP-Anwendungen
Dank ihrer vielseitigen Schnittstellen können Sie die MicroLabBox II problemlos in Ihre Entwicklungsumgebung integrieren. In Simulink ® oder C-Code implementierte Regelungskonzepte können mit ConfigurationDesk schnell und einfach an die Hardware-Schnittstellen angebunden und in Echtzeit getestet werden. Sie können dann mit ControlDesk visualisiert und parametriert werden.
MicroLabBox II in HIL-Anwendungen
Die MicroLabBox II ist ein leistungsfähiges Einstiegssystem für Hardware-in-the-Loop-Tests von Regelungen, das eine breite Palette von Validierungsoptionen bietet. Einfache Testfälle bis hin zu komplexen Umgebungsmodellen lassen sich mit der MicroLabBox II realisieren und können als Stimulus für den Prüfling verwendet werden. Durch den Einsatz von AutomationDesk ist es möglich, eine große Anzahl von Testfällen zu erstellen und den Validierungsprozess zu automatisieren.
Große Vielfalt an I/O-Funktionen
Als neueste Generation der bewährten MicroLabBox-Serie verfügt die MicroLabBox II über eine Vielzahl von I/O-Funktionen, die den Anschluss bestehender Modelle an Hardware-Kanäle erleichtern.
Enthaltene I/O-Funktionen:
- Voltage in / Voltage out
- PWM-Eingänge / PWM-Ausgänge
- Spannungssignalerfassung, digitale Pulserfassung
- Waveform out, Digital Pulse out
- UART, I²C 1 , SPI 1
- CAN FD, LIN
- Ethernet
- XCP on Ethernet / CAN
... und viele mehr.
1 Geplant für spätere Releases
Für E-Mobilitätsanwendungen bietet dSPACE ein umfassendes Set an sofort einsetzbaren Funktionen für prozessorbasierte E-Motor-Regelungsanwendungen einschließlich feldorientierter Regelung mit Unterstützung von Sinus-, Hall-, Inkrementalgebern oder Resolvern.
Bibliotheken für FPGA-basierte E-Motor-Steuerungsanwendungen, die noch schnellere Durchlaufzeiten ermöglichen, sind ebenfalls verfügbar.
Für Hardware-in-the-Loop-Anwendungen bietet dSPACE auch Bibliotheken für die prozessorbasierte und FPGA-basierte Simulation von Elektromotoren und Leistungselektronik.
Benutzerprogrammierbares AMD® Kintex® UltraScale+ FPGA
Mit den von dSPACE bereitgestellten I/O-Funktionen für schnelle Prototyping-Implementierungen können Sie Ihr eigenes Modell auf dem MicroLabBox-Prozessor ausführen oder Ihre eigene FPGA-Anwendung erstellen, die entweder modellbasiert oder in VHDL geschrieben ist. dSPACE bietet auch eine Vielzahl von Bibliotheken für die modellbasierte FPGA-Entwicklung, um von der Geschwindigkeit eines FPGAs zu profitieren, ohne sich mit den Schwierigkeiten des FPGA-Designs auseinandersetzen zu müssen.
Bus- und Netzwerkschnittstellen
Die MicroLabBox II bietet bis zu 4 CAN-FD-Kanäle mit Signalverbesserungsfunktion (Signal Improvement Capability, SIC) sowie bis zu 4 LIN-Kanäle. Die beiden Standard-Ethernet-Ports unterstützen Datenraten von bis zu 10 GBit/s und können bei Verwendung eines Medienkonverters auch für Automotive Ethernet genutzt werden.
Etablierte dSPACE Werkzeugkette
Die zugehörige Software ConfigurationDesk dient der einfachen Anbindung eines bestehenden Simulink®-Modells an die Hardware-Schnittstellen der MicroLabBox II. Sobald die Schnittstellen festgelegt und konfiguriert sind, ist die Ausführung Ihres Modells nur noch einen Klick entfernt.
ConfigurationDesk ermöglicht nicht nur die Verwendung von Simulink®-Modellen, sondern unterstützt auch Container-Formate wie SIC und FMU.
Sobald die Anwendung läuft, kann ControlDesk verwendet werden, um Modellvariablen während der Laufzeit zu visualisieren, zu messen und sogar anzupassen. Der USB-Anschluss der MicroLabBox II kann auch zur Datenaufzeichnung verwendet werden.
Technische Details & Varianten
Front Panel – Einfach stapeln
Die Front-Panel-Variante ist besonders gut geeignet, wenn die MicroLabBox II in einen Schrank eingebaut wird, da die Anschlüsse von vorne zugänglich sind.
Durch die Anordnung der Anschlüsse auf der Vorderseite ist es möglich, mehrere MicroLabBoxen übereinander zu stapeln.
Darüber hinaus können Transfermodule mit geringem Aufwand angeschlossen werden, um einzelne Kabel schnell und einfach über Federzugklemmen zu stecken, ohne dass zuvor Steckverbinder konfektioniert werden müssen.
Top Panel – Benutzerdefinierte Signale
Die Top-Panel-Variante verwendet BNC-Steckverbinder für hohe Signalintegrität und ermöglicht das einfache Anschließen und Trennen einzelner Signale.
Bei beiden Varianten ist die Pinbelegung der einzelnen Steckverbinder zum schnellen Auffinden auf dem Gehäuse aufgedruckt.
Abgesehen von der unterschiedlichen Anordnung der Anschlüsse sind die beiden Versionen technisch identisch.
Advanced Feature Package
Das Advanced Feature Package schaltet zusätzliche Hardware- und Software-Funktionen für anspruchsvollere Anwendungsfälle frei.
Mit diesem Package können Sie insgesamt
4 Prozessorkerne, 2 zusätzliche CAN-FD-Kanäle, 4 LIN-Kanäle und IOCNET
zur I/O-Erweiterung nutzen.
Darüber hinaus ermöglicht es die Verwendung einer zweiten 10-Gbit-Ethernet-Schnittstelle und erlaubt es, beide Schnittstellen mit dem Ethernet-Konfigurationspaket zu nutzen, zum Beispiel um SOME/IP zu implementieren oder IEEE 802.1ad zu verwenden.
Unser Verkaufsteam berät Sie gerne bei der Auswahl der richtigen Variante für Ihre Anwendung.
Technische Details
| Parameter | MicroLabBox II | MicroLabBox II mit Advanced Feature Package | |
| Prozessor |
|
|
|
| FPGA |
|
||
| Kommunikationsschnittstellen |
|
|
|
| Analoger Eingang |
|
||
| Analoger Ausgang |
|
||
| Digitale I/O |
|
||
| Angular Processing Unit |
|
||
| I/O-Funktionalität zur Steuerung von Elektromotoren |
Funktionalität digitaler I/O-Kanäle:
|
||
| Sensorversorgung |
|
||
| Kundenstimmen |
|
||
| Diebstahlsicherung | Kensington®-Schloss | ||
| Stromversorgung und Kühlung |
|
||
| Betriebstemperatur | 0 °C … +50 °C (+32 °F … +122 °F) | ||
| Zertifizierungen |
|
||
| Parameter | Front Panel | Top Panel | |
| Anschlüsse |
|
|
|
| Abmessungen |
|
|
|
| Gewicht | 6,1 kg (13.5 lb) | 6,3 kg (13.9 lb) | |
1 Geplant für spätere Releases
Erforderliches Produkt
Optionale Produkte
E-Mobilitätsanwendungen
Hardware-Schnittstellen
Die MicroLabBox II bietet Hardware-Schnittstellen für Hall-, Inkremental-, Sinus-Encoder, Resolver, SSI und EnDat, die mit der optischen Schnittstelle Xilinx Aurora erweitert werden können.
Darüber hinaus verfügt die MicroLabBox II über eine integrierte Sensorversorgung mit 5-V- und 12-V-Bananensteckerausgängen. Daher ist kein zusätzliches Netzteil erforderlich, was mehr Platz auf dem Schreibtisch des Entwicklers schafft.
Profitieren Sie von den Vorteilen der FPGA-Technologie
Für die hohen Schaltfrequenzen moderner Wechselrichtersteuerungen sind prozessorbasierte Ansätze oft nicht schnell genug. Deshalb bietet dSPACE FPGA-Bibliotheken an, mit denen sich FPGA-basierte Regler einfach und ohne Expertenwissen aufbauen lassen. Das gleiche Prinzip gilt für Simulationsmodelle, wobei die FPGA-Technologie höchste Dynamik und Präzision ermöglicht.
Hardware-in-the-Loop (HIL)- Anwendungen
Wie alle dSPACE Echtzeitsysteme/Plattformen kann die MicroLabBox II für eine Vielzahl von HIL-Anwendungen eingesetzt werden. Aufgrund seines kompakten Formfaktors ist er eine optimale Wahl für einen Tischsimulator, der dennoch genügend Rechenleistung und I/O für große Modelle bietet.
MicroLabBox II EMH Solution
Die MicroLabBox II EMH Solution bietet relevante Elektromotor-HIL-I/O-Funktionen für die prozessorbasierte Simulation von E-Antrieben auf Signalebene. Die Lösung erweitert die ConfigurationDesk-I/O-Funktionen um einen zusätzlichen Funktionssatz zur Vereinfachung der I/O-Konfiguration eines E-Antriebsmodells für HIL-Anwendungen.
Akademische Anwendungen
Advanced Control Education (ACE) Kits
dSPACE bietet Hochschulen leistungsstarke Hardware- und Software-Werkzeuge zu günstigen Preisen und ermöglicht Studierenden den Zugang zu den neuesten Industriestandard-Werkzeugen und Methoden für die Entwicklung und den Test komplexer Regelungssysteme. Diese Werkzeuge sind ideal für Lehr- und Forschungszwecke und ermöglichen das einfache Erlernen komplexer Regelungskonzepte, vom ersten Entwurf anhand von Blockdiagrammen bis hin zur abschließenden Online-Optimierung des Reglers in Echtzeit.
ACE Kit MicroLabBox II
Das ACE Kit MicroLabBox II Bundle besteht aus der MicroLabBox II mit Advanced Feature Package und den folgenden Software-Produkten:
- ConfigurationDesk: Mit ConfigurationDesk können Sie Simulink-Modelle und Functional Mock-Up Units (FMUs) grafisch mit den Ein-/Ausgabekanälen von dSPACE Echtzeitsimulationssystemen verbinden und Mehrkernanwendungen erstellen.
- ControlDesk: Mit unserer Software können Sie Messdaten aufzeichnen und Ihre Modelle parametrieren, während sie auf der MicroLabBox laufen.
- Platform API Package: Das Package enthält einen Satz an Bibliotheken für den Zugriff auf dSPACE Echtzeitplattformen und dSPACE VEOS. So können Sie über Skripte auf Modelle zugreifen und Modellvariablen lesen, schreiben und testen.