SCALEXIO

Modulares Echtzeitsystem

Das modulare dSPACE SCALEXIO-System kann für Hardware-in-the-Loop (HIL)- und Rapid-Control-Prototyping (RCP)-Anwendungen eingesetzt werden. Es ist hochskalierbar und bietet leistungsstarke Prozessortechnologie für anspruchsvolle Echtzeitanforderungen sowie umfassende, präzise und schnelle I/O-Fähigkeiten. SCALEXIO-Systeme werden in dSPACE ConfigurationDesk konfiguriert.

  • Ihre Auswahl an SCALEXIO-Systemen für Luft- und Raumfahrtanwendungen

    dSPACE hat seine Schnittstellenkarten um eine serielle CompactPCI-Schnittstelle erweitert und bietet Anwendern damit eine größere Auswahl an SCALEXIO-Systemen.

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  • DS6336-PE Ethernet Board

    Mit der Einführung der neuen Ethernet-Board-Variante DS6336-CS ist es nun möglich, alle SCALEXIO-Systeme mit Ethernet-Boards für die schnelle Datenübertragung zu leistungsstarken Steuergeräten, zum Beispiel für die Sensorsimulation, auszustatten. Beide Schnittstellen des DS6336 unterstützen die Standard-Datenraten von 100, 1.000 und 10.000 Mbit/s sowie 2,5 und 5 Gbit/s.

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  • DS6651 Multi-I/O Module

    Neue SCALEXIO-FPGA-I/O-Erweiterung für die Entwicklung und den Test hochdynamischer Regelanwendungen

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  • Hohe Spannung, niedriges Risiko

    Moderne elektrische Antriebe verbinden hohe Leistung mit perfekter Steuerung, bis auf die Mikrosekunde. Bei der Entwicklung heutiger Antriebe sind die Hersteller auf effiziente Plattformen angewiesen, die diese hohen Leistungen freisetzen und gleichzeitig die Betriebssicherheit gewährleisten. Um dies zu erreichen, nutzt JEE Hardware-in-the-Loop (HIL)-Tests mit leistungsstarker Software-Modellierung und SCALEXIO-Hardware von dSPACE.

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  • Antriebstests auf Knopfdruck

    Um schnell und sicher Modell-Integrationsstände, beispielsweise für die Tests neuer Antriebsstränge, erstellen zu können, lässt sich auf HIL-Simulatorfarmen eine Workflow-Automatisierung einsetzen, die auf der dSPACE Datenmanagement-Software SYNECT basiert.

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  • AI-in-the-Loop

    Eine spannende Herausforderung: Wie gelingt es, ein Fahrzeug zu validieren, dessen Steuerung selbstständig Entscheidungen trifft? ZF löst diese Aufgabe mit einem Mix aus klassischer HIL-Technologie und sensorrealistischer Umfeldsimulation. Das dafür konzipierte Testsystem basiert auf der dSPACE Werkzeugkette.

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  • Learning Connection Video: Lifecycle Traceability with SYNECT and codebeamer ALM

    In diesem Video demonstrieren Intland und dSPACE die direkte Integration von codebeamer in SYNECT. codebeamer- und SYNECT-Anwender profitieren von einer durchgängigen Traceability und einer komfortablen Möglichkeit zur Planung und Automatisierung von SIL- und HIL-Validierungsaufgaben.

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  • Universelle Echtzeitplattform

    Veröffentlicht im dSPACE Magazin 2/2017, Dez 2017
    Für Funktionsentwickler von mechatronischen Systemen aus den verschiedensten Industriezweigen bricht das SCALEXIO-Zeitalter an. Was dahintersteckt, erläutert Frank Mertens, Lead Product Manager für Rapid Prototyping Systems bei dSPACE.

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Anwendungsbereiche

Die dSPACE SCALEXIO-Produktlinie besteht aus hochflexiblen, modularen Systemen in verschiedenen Formfaktoren für Hardware-in-the-Loop (HIL)- und Rapid-Control-Prototyping (RCP)-Anwendungen in den unterschiedlichsten Branchen wie Automobil, Automatisierung, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik, Transportwesen oder Forschung. Die leistungsstarke Echtzeittechnologie und die umfassende Busunterstützung sind optimal geeignet für die anspruchsvollsten Anwendungen von heute und auch für die von morgen. Dazu gehören unter anderem hochautomatisiertes und autonomes Fahren, Elektromobilität und die zunehmende Netzwerkkommunikation, angetrieben durch moderne E/E-Architekturen.

Vorteile

  • Skalierbar auf alle gewünschten Umrechnungs- und I/O-Anforderungen
  • Für Anwendungen im Labor und im Fahrzeug
  • Leistungsstarke Prozessortechnologie für die Echtzeitberechnung großer und komplexer Simulationsmodelle
  • Umfassende, präzise und schnelle I/O-Fähigkeiten basierend auf FPGA-Technologie
  • IOCNET-Echtzeit-Backbone mit sehr niedrigem Jitter und hoher Bandbreite für erstklassige Closed-Loop-Leistung
  • Offenheit für mehrere Simulationsumgebungen von Drittanbietern über Functional Mock-up Interface (FMI)

Für die SCALEXIO-Processing-Hardware, also für den Rechenkern, stehen zwei Produkttypen zur Verfügung: die SCALEXIO Processing Unit und das DS6001 Processor Board. Beide Hardware-Komponenten werden regelmäßig aktualisiert, um Tests unter realen Bedingungen zu ermöglichen.

SCALEXIO Processing Unit

  • Echtzeit-Processing-Hardware für Anwendungen mit hohem Leistungsanspruch
  • Zwei Produkttypen:
    • Hohe Kernleistung für Anwendungen, die eine hohe Rechenleistung pro Kern erfordern
    • Hohe parallele Leistung für Anwendungen, die die parallele Berechnung sehr großer Simulationsmodelle erfordern

DS6001 Processor Board

  • Echtzeit-Processing-Hardware für eine sehr kompakte Systemgröße
  • Für Anwendungen geeignet, die schnelle Regelschleifen oder hohe I/O-Bandbreiten erfordern

Die SCALEXIO-I/O-Hardware bietet eine breite Palette an externen Schnittstellen. Die Hardware kann in vier Gruppen unterteilt werden.

  • Standard-I/O-Hardware, die Entwicklung und Test von hochdynamische Anwendungen abdeckt
  • Programmierbare FPGA-Subsysteme mit verschiedenen I/O-Modulen für sehr schnelle, hochauflösende Signalverarbeitungsanwendungen
  • HighFlex-Boards, z. B. für Steuergeräte-HIL-Tests inklusive Signalkonditionierung und Fehlersimulation
  • MultiCompact Units mit einer hohen Anzahl von I/O-Kanälen sowie integrierter Signalkonditionierung und Failure Insertion Unit

Jede SCALEXIO-I/O-Hardware hat die folgenden Eigenschaften:

  • Task-synchrone Signalvorverarbeitung auf den I/O-Boards, um den Echtzeitprozessor zu entlasten und so die höchste Echtzeitleistung des SCALEXIO-Systems sicherzustellen.
  • Verbindung zur Processing-Hardware über IOCNET-Schnittstelle
  • Vollständig per Software konfigurierbar
  • Einfache Installations- und Konfigurationsprozesse, so dass der Einarbeitungsaufwand sich auf ein Minimum beschränkt.

SCALEXIO AutoBox

Die SCALEXIO AutoBox bringt die leistungsstarke SCALEXIO-Technologie in Fahrzeuge wie Pkw, Lkw, Züge und auch in Land- und Baumaschinen. Da sie für den Einsatz im Fahrzeug ausgelegt ist, eignet sie sich optimal für Testfahrten bei der Entwicklung von Komponenten wie elektrischen Antriebssträngen und Fahrwerksregelungen sowie von Funktionen für assistiertes, hochautomatisiertes und autonomes Fahren.

SCALEXIO LabBox

Als Laborsystem ist die SCALEXIO LabBox für zahlreiche Anwendungsfälle geeignet, darunter RCP, Funktionstests, Prüfstandsteuerungen oder auch als Basis für kundenspezifische HIL-Aufbauten. Das kompakte Gehäuse passt auf einen Schreibtisch und bietet Platz für bis zu 18 SCALEXIO-I/O-Boards, die Sie leicht austauschen können, um das Echtzeitsystem an verschiedene Anwendungen anzupassen.

SCALEXIO Rack System

Für den Steuergeräte-Test bieten die vorkonfigurierten SCALEXIO Rack-Systeme ausreichend Platz für MultiCompact I/O Units, HighFlex-Boards und SCALEXIO-I/O-Boards. Im Gegensatz zu einem SCALEXIO-Laborsystem umfasst das vorkonfigurierte SCALEXIO-System für HIL-Tests eine Onboard-Fehlergenerierung und Strommessung mit umfassender Software-Unterstützung.

SCALEXIO Customized System

Der maßgeschneiderte SCALEXIO-Simulator lässt sich an kundenspezifische Anforderungen anpassen. Er bietet maximale Flexibilität und ist leicht erweiterbar. Zu den typischen Anwendungsbereichen gehören komplexe Tests von Steuergeräte-Verbunden sowie Tests, die elektronische Lasten und komplette virtuelle Fahrzeuge einschließen.

Mechanische Prüfstände

dSPACE bietet hochdynamische Prüfstände für den Test komplexer mechatronischer Systeme. Um ein realistisches Verhalten der zu prüfenden Komponenten zu erreichen, verwendet der Prüfstand reale Teile wie einen Elektromotor oder mechanische Lasten. Für Motorsteuerungen und Leistungselektronik-Steuergeräte für nicht-rotierende Anwendungen bietet dSPACE darüber hinaus schlüsselfertige Projekte mit elektronischen Lastmodulen an, die hohe Spannungen und Hunderte von kVA bereitstellen.

Power-Hardware-in-the-Loop-Systeme

Für Motorsteuerungen und Leistungselektronik-Steuergeräte für nicht-rotierende Anwendungen wie Gleichspannungswandler und Ladegeräte bietet dSPACE darüber hinaus schlüsselfertige Projekte mit elektronischen dSPACE Lastmodulen an, die hohe Spannungen und Hunderte von kVA bereitstellen.

SCALEXIO Processing Unit Produktlinien für Echtzeitanwendungen mit hohen Anforderungen an die Rechenleistung pro Kern und hoher Parallelität ConfigurationDesk Konfigurations- und Implementierungssoftware für dSPACE Echtzeit-Hardware DS6001 Processor Board Leistungsstarkes Prozessorboard für SCALEXIO Systeme DS6101 Multi-I/O Board SCALEXIO I/O-Board mit Signalkonditionierung für automotive Systeme DS6121 Multi-I/O Board SCALEXIO I/O-Board für dynamische Regelanwendungen in den Bereichen elektrische Antriebe und Leistungselektronik DS6201 Digital I/O Board SCALEXIO I/O-Board mit 96 bidirektionalen digitalen I/O-Kanälen DS6202 Digital I/O Board SCALEXIO-I/O-Board zum Generieren und Erfassen digitaler Signale DS6221 A/D Board Schnelles SCALEXIO A/D Board für präzise Messungen DS6241 D/A Board Multi-channel D/A board 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 DS6301 CAN/LIN Board SCALEXIO-I/O-Karten für den Anschluss von Simulatoren an CAN/CAN-FD- und LIN-Bussysteme DS6311 FlexRay Board SCALEXIO-I/O-Karte für den Anschluss von Simulatoren an FlexRay-Bussysteme DS6321 UART Board SCALEXIO I/O board for connecting simulators to external devices with serial interfaces DS6331-PE Ethernet Board Das DS6331 bietet zusätzliche Ethernet-Anschlüsse für die SCALEXIO Processing Unit. DS6341 CAN Board SCALEXIO-I/O-Karte für den Anschluss von Simulatoren an CAN-Bussysteme DS6342 CAN Board SCALEXIO I/O board with high channel density for CAN/CAN FD bus systems DS6351 LIN Board SCALEXIO-I/O-Board für den Anschluss von Simulatoren an LIN-Bussysteme DS2601 Signal Measurement Board HighFlex-I/O-Karte zur Vermessung von Steuergeräte-Ausgangssignalen DS2621 Signal Generation Board HighFlex-I/O-Karte zur Simulation von Steuergeräte-Eingangssignalen DS2642 FIU & Power Switch Board HighFlex-Board zur Leistungsschaltung mit Failure Insertion Unit DS2671 Bus Board HighFlex-Karte für den Anschluss an unterschiedliche Bussysteme DS2680 I/O Unit SCALEXIO MultiCompact-Einheit für Antriebsstrang- und Fahrdynamikszenarien DS2690 Digital I/O Board MultiCompact-Board für Karosserieszenarien DS2907 Battery Simulation Controller SCALEXIO-Netzteilsteuerung für die Batteriesimulation DS6651 Multi-I/O Module SCALEXIO-FPGA-I/O-Erweiterung für die Entwicklung und den Test hochdynamischer Regelanwendungen Electrical Power Systems Simulation Package Einfache Echtzeitsimulation von leistungselektronischen Schaltungen, die mit Simscape Electrical™ (Specialized Power Systems) entwickelt wurden EMH Solution für SCALEXIO Prozessorbasierte Simulation von elektrischen Antrieben SCALEXIO Interface Solution for ARINC 429 Die SCALEXIO Interface Solution for ARINC 429 ermöglicht den Anschluss eines dSPACE Echtzeitsystems an ein ARINC-429-Netzwerk. SCALEXIO Interface Solution for ARINC 664 and AFDX® Ermöglicht die Verbindung eines dSPACE Echtzeitsystems mit einem ARINC-664- oder AFDX®-Netzwerk SCALEXIO Interface Solution for MIL-STD-1553 Ermöglicht die Verbindung eines dSPACE Echtzeitsystems mit einem MIL-STD-1553-Netzwerk SCALEXIO Serial Interface Solution Arbeiten mit den Bussen Serial Peripheral Interface (SPI) und Inter-Integrated Circuit (I2C) SCALEXIO TWINsync Solution Synchrone Lastmotorsteuerung auf Prüfständen mit dSPACE SCALEXIO SCALEXIO AutoBox Ein leistungsstarkes modulares Echtzeitsystem für den Einsatz im Fahrzeug SCALEXIO LabBox Ein kompaktes modulares Echtzeitsystem SCALEXIO Rack-System Das SCALEXIO Rack-System ist durch die umfassenden I/O-Funktionalitäten hochgradig flexibel. Sämtliche Hardware ist per Software konfigurierbar, wodurch sich das System leicht an sich ändernde Projektanforderungen anpassen lässt. SCALEXIO Customized System Einsatzfertiges HIL-System SCALEXIO Fieldbus Solution Anschließen eines SCALEXIO-Systems an verschiedene Feldbustypen ControlDesk Universelle Experimentiersoftware für Steuergeräte-Entwicklung MotionDesk 3D-Online-Animation simulierter mechanischer Systeme in Echtzeit, zum Beispiel für die Visualisierung von Fahrerassistenzsystemen oder Fahrdynamikszenarien Automotive Simulation Models Tool Suite für die Simulation von Motoren, Fahrdynamiken, elektrischen Systemen und der Verkehrsumgebung AutomationDesk Leistungsstarkes Test-Authoring- und Testautomatisierungswerkzeug für den HIL-Test von Steuergeräten SYNECT Datenmanagement- und Collaboration-Software mit Schwerpunkt auf der modellbasierten Entwicklung und Steuergeräten SCALEXIO Ethernet Boards Zusätzliche Ethernet-Ports für SCALEXIO Processing Unit und SCALEXIO LabBox Bus Manager Konfigurationswerkzeug für LIN-, CAN- und CAN-FD-Bussimulation
  • SCALEXIO Produktinformationen, PDF, Englisch, 16194 KB
  • SCALEXIO I/O Overview Produktinformationen, PDF, Englisch, 1780 KB
Weiterführende Informationen Anwendungsfälle Documentation

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