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MicroLabBox

Unité de prototypage compacte pour le laboratoire

MicroLabBox est un système de développement tout en un pour le laboratoire qui combine à la fois une réelle compacité et de faibles coûts de système avec des performances et une polyvalence élevées.

  • Contrôle rapide pour les moteurs synchrones triphasés comportant une interface EnDat 2.2 sur la MicroLabBox

    Université des sciences appliquées de Rosenheim

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  • Faire du vélo sans chaîne

    Moteur hybride en série pour les vélos
    Institut für Automatisierung und Informatik GmbH (IAI GmbH)

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  • Communiqué de presse : Paderborn, le mercredi 11 février 2015 :

    dSPACE a ajouté à sa gamme de systèmes la MicroLabBox, une nouvelle plate-forme compacte de développement de systèmes de commande pour une utilisation en laboratoire. Elle fournit une puissance de calcul élevée et des fonctionnalités complètes. La MicroLabBox offre une solution simplifiée et à moindre coût pour la création, l’optimisation et le test des contrôleurs ainsi que pour l’implémentation des applications d’acquisition de données, autant pour l’industrie que pour l’enseignement.

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  • Puissance compacte dans le laboratoire

    Grâce à la nouvelle MicroLabBox, dSPACE introduit un système de développement compact conçu pour l’utilisation en laboratoire. Elle est très puissante et polyvalente malgré ses faibles coûts de systèmes et sa taille réduite. Plus de 100 voies d’E/S différents et une combinaison d’un processeur temps réel et d’un FPGA apportent la polyvalence nécessaire à la recherche et au développement. Vous pouvez ainsi implémenter vos applications de contrôle, de test et d’acquisition de données de manière rapide, simple et rentable.

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Domaines d’application

La MicroLabBox vous permet de mettre en œuvre rapidement et simplement vos applications de contrôle, de test ou de mesure et vous aide à concrétiser vos nouveaux concepts de commande. Plus de 100 voies d'E/S de types différents font de la MicroLabBox un système polyvalent qui peut être utilisé dans les domaines de la recherche et du développement mécatronique, tels que la robotique, l'ingénierie médicale, les commandes de moteurs électriques, les énergies renouvelables, l'ingénierie automobile ou l'aérospatiale.

Avantages majeurs

Une puissance de calcul élevée combinée à des temps de latences d'E/S très faibles fournit une excellente performance temps réel. Un FPGA programmable vous apporte un haut degré de flexibilité et vous permet d'exécuter des boucles de commande extrêmement rapides, comme exigées par exemple par le pilotage de moteur électrique ou le contrôle actif de vibration et de bruit.

La MicroLabBox est accompagnée d’un pack logiciel dSPACE complet, qui comprend, p. ex., la bibliothèque Real-Time Interface (RTI) pour Simulink® permettant d'intégrer des E/S dans le modèle et le logiciel d'expérimentation ControlDesk, qui fournit l'accès à l'application pendant son fonctionnement en temps réel grâce à des instruments graphiques.

MicroLabBox, variante avec panneau supérieur et blocs terminaux à ressort

Polyvalence grâce à des variantes de panneaux de connexion

MicroLabBox est disponible en trois variantes de panneaux de connexion (voir p. 3-4), présentant des types et/ou des positions de connecteurs d’E/S différents. La variante avec panneau frontal fournit des connecteurs Sub-D sur le front permettant d’accéder aux connecteurs de la MicroLabBox quand elle est intégrée à la pile d’un équipement de laboratoire ou de passer facilement d’un câblage à un autre. La variante avec panneau supérieur est disponible avec deux types différents de connecteurs et est idéale pour une utilisation sur bureau.

Equipée avec des connecteurs BNC et Sub-D, la MicroLabBox avec panneau supérieur permet un accès simple aux voies d’E/S analogiques au moyen de sondes qui sont typiquement utilisées en laboratoires pour offrir une qualité de signal analogique élevée. De plus, une variante avec panneau supérieur et des blocs terminaux à ressort qui sont souvent utilisés dans l’automatisation industrielle, est disponible. Ce qui signifie que les lignes de signaux peuvent être modifiées très rapidement et facilement au moyen d’un mécanisme commun de cliquet-poussoir du valet avec un tourne-vis standard. Pour un câblage et un traçage de signal ergonomique, toutes les variantes de panneaux présentent l’information de connexion sur l’unité même ce qui est également repris dans le bloc d’E/S du logiciel de configuration Real Time Interface (RTI).

Vue d’ensemble des variantes de la MicroLabBox : Variante à panneau frontal (à gauche), variante à panneau supérieur (à droite)

Parameter Specification
MicroLabBox Front Panel Variant Top Panel Variant with BNC Connectors Top Panel Variant with Spring-Cage Terminal Blocks
Processor Real-time processor Freescale QorlQ P5020, dual-core, 2 GHz 32 KB L1 data cache per core, 32 KB L1 instruction cache per core, 512 KB L2 cache per core, 2 MB L3 cache total Freescale QorlQ P1011 800 MHz for communication with host PC
Host communi­cation co-processor
Memory 1 GB DRAM 128 MB flash memory
Boot time Autonomous booting of applications from flash (depending on application size), ~5 s for a 5 MB application
Inter­faces Host interface Integrated Gigabit Ethernet host interface
Ethernet real- time I/O interface Integrated low-latency Gigabit Ethernet I/O interface
USB interface USB 2.0 interface for data logging ("flight recorder") and booting applications via USB mass storage device (max. 32 GB supported)
CAN interface 2 CAN channels (partial networking supported)
Serial interface 2 x UART (RS232/422/485) interface
LVDS interface 1 x LVDS interface to connect with the Programmable Generic Interface PGI1
Programmable FPGA1) Xilinx® Kintex®-7 XC7K325T FPGA
Analog input Resolution and type 8 14-bit channels, 10 Msps, differential; functionality: free running mode 24 16-bit channels, 1 Msps, differential; functionality: single conversion and burst conversion mode with different trigger and interrupt options
Input voltage range -10 ... 10 V
Analog output Resolution and type 16 16-bit channels, 1 Msps, settling time: 1 µs
Output voltage range -10 ... 10 V
Output current ± 8 mA
Digital I/O 48 bidirectional channels, 2.5/3.3/5 V (single-ended); functionality: bit I/O, PWM generation and measurement (10 ns resolution), pulse generation and measurement (10 ns resolution), 4 x SPI Master 12 bidirectional channels (RS422/485 type) to connect sensors with differential interfaces
Electric motor control I/O functionality Seperate interfaces 2 x Resolver interface
Functionality on digital I/O channels 6 x Encoder sensor input
2 x Hall sensor input
2 x EnDat interface
2 x SSI interface
Synchronous multi-channel PWM
Block commutational
PWM
Sensor supply Sensor supply 1 x 12 V, max. 3 W/250 mA (fixed)
1 x 2 ... 20 V, max. 1 W/200 mA (variable)
Feedback elements Programmable buzzer
Programmable status LEDs
Theft protection Kensington® lock
Cooling Active cooling (temperature-controlled fan)
Physical connections 4 x Sub-D 50 I/O connectors
4 x Sub-D 9 I/O connectors
2 x Sub-D 50 I/O connectors
48 x BNC I/O connectors
4 x Sub-D 9 I/O connectors
2 x Sub-D 9 I/O connectors
27 x spring-cage terminal block connectors with 8 pins each
3 x RJ45 for Ethernet (host and I/O)
USB Type A (for data logging)
2 x 2 banana connectors for sensor supply
Power supply

1) Programmable par l'utilisateur au moyen du RTI FPGA Programming Blockset. L'utilisation du blockset RTI FPGA Programming Blockset exige un logiciel supplémentaire.

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