SCALEXIO Customized System

Einsatzfertiges HIL-System

Das dSPACE SCALEXIO Customized System ist ein äußerst vielseitig einsetzbarer Hardware-in-the-Loop-Simulator. Durch die zahlreichen Anpassungs- und Konfigurationsmöglichkeiten ist er sehr flexibel und lässt sich hervorragend an kundenspezifische Anforderungen adaptieren. Er lässt sich von kleinen bis zu großen Systemen skalieren und ist vom Komponententest bis hin zur Simulation kompletter virtueller Fahrzeuge vielseitig einsetzbar.

Anwendungsbereiche

Das SCALEXIO Customized System wird üblicherweise in einen oder mehrere 19"-Schränke eingebaut. Es lässt sich an die gewünschte Höhe anpassen. Das System kann für jede Anwendung eingesetzt werden, auch für komplexe Simulationen von kompletten virtuellen Fahrzeugen.

Typische Anwendungsgebiete:

  • Autonomes Fahren
  • Elektromobilität
    • E-Motor-Simulation für Hybrid- oder Elektroantriebsstränge und elektrische Lenksysteme
    • Batteriemanagementsysteme
    • Elektromotoremulation auf Leistungsebene (Power Hardware-in-the-Loop) oder hochspannungsfähig für Batteriemanagementtests
  • Motor, Antriebsstrang, Chassis, Fahrwerk
  • Lkw-Anwendungen (24 V / 36 V)
  • Anwendungen im Rennsport (Formel Eins, Rallye)
  • Mechanische Prüfstände
  • Umfassende Closed-Loop-Tests auf Steuergeräten, Freigabetests und Abnahmeprüfungen
  • Steuergeräte im Verbund
  • Spezielle Anforderungen, zum Beispiel hohe Systemflexibilität oder Hochstrom- und Hochspannungsanwendungen

Vorteile

Das SCALEXIO Customized System nutzt ein hoch skalierbares, modulares Rack-Konzept, das flexibel und offen genug ist, um alle Ihre Anforderungen zu erfüllen. Die I/O-Hardware bietet umfassende I/O-Funktionalitäten und ist per Software weitreichend konfigurierbar, was das Anpassen des Systems an sich ändernde Projektanforderungen vereinfacht. Angepasst an Ihre spezifische Anwendung und Anforderungen, wird das System komplett in Betrieb genommen, dokumentiert, qualitätsgesichert und vor Ort aufgebaut. So ist das System direkt nach der Auslieferung betriebsbereit. Anpassungen und Erweiterungen sind bei Bedarf möglich.

Anschlussmöglichkeiten

Um Ihre Rechenleistung und die Anzahl an I/O-Schnittstellen zu erhöhen, können Sie so viele SCALEXIO Customized Systems wie nötig miteinander verbinden. Wenn sich die Projektanforderungen ändern, können Sie Ihr Testsystem schnell und leicht anpassen. Die Anbindung von SCALEXIO-Systemen erfolgt über IOCNET.

Sämtliche Software zum Konfigurieren des Systems sowie zum Steuern der Simulation und der Testautomatisierung wird auf einem Host-PC ausgeführt. Der PC ist über Ethernet mit dem SCALEXIO-System verbunden.

Fehlersimulation

Für die Fehlersimulation bietet das SCALEXIO Rack-System I/O-Boards mit integrierter Fehlersimulation: die HighFlex-Boards (DS2601, DS2621, DS2642 und DS2671) und die MultiCompact I/O Units (DS2680 und DS2690).

Umfangreiche Anpassungsoptionen

  • Maximale Flexibilität dank eines modularen Konzepts
  • Minimale Änderungen an der Hardware erforderlich, wenn sich die Anforderungen ändern
  • Alle Signale auf Klemmleisten zugänglich für zusätzliche Messaufgaben und zur flexiblen Reaktion auf wechselnde Anforderungen
  • Klare und transparente Systemarchitektur
  • Mehrschranksysteme möglich

Flexible, modulare Hardware

  • Einprozessor- oder Multiprozessorsystem für hohe Rechenanforderungen
  • Frei erweiterbar mit jedem SCALEXIO-Board je nach Projektanforderungen
  • Erweiterbar, z. B. mit Hardware für Fehlergenerierung und Lastsimulation (kundenspezifische Konfiguration)
  • Erweiterbar, z. B. mit flexiblen FPGA-Boards

Signalkonditionierung

  • Signalkonditionierung im Lieferumfang von SCALEXIO MultiCompact I/O und SCALEXIO HighFlex-Hardware enthalten
  • Unterstützung fast aller Signaltypen, z. B. digitale Ein-/Ausgänge, analoge Ein-/Ausgänge, Relaissimulation, Stromsenke/-quelle, LVT-Simulation, Widerstandssimulation und lineare Lambdasonden-Simulation
  • Zusätzliche Module auf Anfrage

Simulation linearer Lambda-Sonden

LSU (Lambda Sonde Universal, universelle Lambda-Sonde) ist ein Signalaufbereitungsmodul, das das Verhalten von linearen Lambda-Sonden simuliert. Diese Sonden messen das Luft-Kraftstoff-Verhältnis in der Auspuffanlage eines Fahrzeugs. Das Motorsteuergerät reagiert mit einer Änderung der Einspritzzeit, so dass der Katalysator mit einer optimalen Leistung arbeiten kann.

Das LSU-Modul ermöglicht die Erzeugung der Nernstzellenspannung auf vier unabhängigen Kanälen auf der Grundlage des Pumpstroms und des Innenwiderstands der Nernstzelle. Das Modul funktioniert als Linearsonde oder als Sprungsonde. Parameter wie die maximale/minimale Nernstzellspannung können eingestellt werden.

Ladefähigkeiten

  • Modulares Ladekonzept mit kundenspezifischer Konfiguration
  • Unterstützung von einseitigen und zweiseitigen Lasten
  • Widerstandslasten oder andere Arten von Ersatzlasten
  • Anschluss von elektrisch äquivalenten Lasten oder ohmschen Lasten mit geringer Leistung
  • Anschluss von realen Lasten, optionale Rack-Integration
  • Integration der Load Panels des Kunden
  • Elektronische Hochgeschwindigkeitslasten, z. B. Simulation von elektrischen Maschinen
  • Anschluss an Hochspannungsemulationssysteme und Prüfstände

Programmierbare Stromversorgung

Das programmierbare Netzteil speist die zu testenden Komponenten und ermöglicht die Simulation realer Spannungen wie die Spannung der Fahrzeugbatterie beim Motorstart. Das Netzteil wird vom Echtzeitmodell aus ferngesteuert.

Für unterschiedliche Anwendungen stehen verschiedene Netzteile zur Verfügung:

  • 0 ... 20 V
  • 0 ... 60 V

Hardware und Software für SCALEXIO Customized Systems

Sie können alle SCALEXIO-Boards in der SCALEXIO Customized Systems zusammen mit einer breiten Palette von dSPACE Software verwenden, um u. a. Einstellungen zu konfigurieren und Modelle zu implementieren.

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 DS6101 Multi-I/O Board SCALEXIO I/O-Board mit Signalkonditionierung für automotive Systeme DS6201 Digital I/O Board SCALEXIO I/O-Board mit 96 bidirektionalen digitalen I/O-Kanälen DS6221 A/D Board Schnelles SCALEXIO A/D Board für präzise Messungen DS6241 D/A Board Multi-channel D/A board 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 DS6331-PE Ethernet Board Das DS6331 bietet zusätzliche Ethernet-Anschlüsse für die SCALEXIO Processing Unit. 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 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 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 Fieldbus Solution Anschließen eines SCALEXIO-Systems an verschiedene Feldbustypen Bus Manager Konfigurationswerkzeug für LIN-, CAN- und CAN-FD-Bussimulation
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