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SCALEXIO® EMH Solution dédiée à la simulation de moteurs électriques

Simulation de moteurs électriques sur plate-forme processeur

La nouvelle solution SCALEXIO EMH fournit une bibliothèque d’E/S complète pour ConfigurationDesk dédiée à la simulation HIL de moteurs électriques, sur plate-forme processeur. La carte FPGA DS2655 Base Board, avec jusqu’à cinq modules DS2655M1 Multi-I/O équipés d’un firmware préconfiguré est utilisé comme plateforme matérielle.

Simulation de moteurs électriques sur plate-forme processeur

La solution SCALEXIO EMH peut être utilisée pour implémenter les fonctions d’E/S pour simuler jusqu’à deux moteurs électriques. Pour cela, la carte FPGA DS2655 Base Board est configurée à partir de ConfigurationDesk®. Grâce aux blocs de fonctions prédéfinies, les utilisateurs n’ont pas besoin de programmer ou de générer du code FPGA. Le module DS2655M1 Multi-I/O et les unités de calcul angulaire intégrées (APUs) permettent d’utiliser des E/S hautes résolutions pour supporter des applications dans les domaines de la simulation des capteurs de position (PSS) et de modulation de largeur d’impulsion (PWM). L’attribution variable des voies d’E/S et le support flexible jusqu’à cinq modules DS2655M1 Multi-I/O déploient entièrement le potentiel du matériel. Quand un contrôleur de moteur nécessite une résolution de simulation supérieure, il est possible de passer directement à une simulation sur FPGA sans avoir à modifier le système.

La conception de la solution EMH FPGA intègre quatre APUs internes tournant sur la carte FPGA DS2655 Base Board pour le calcul de la position locale. De plus, grâce à la technologie IOCNET, il est possible de référencer jusqu’à 6 APUs maîtres en tant que générateurs de position. Chaque capteur de position peut être configuré pour utiliser un des dix APUs comme générateur de position.

Le nombre de voies d’E/S disponibles varie selon le nombre de modules DS2655M1.

Principales fonctions pour la simulation des capteurs de position (PSS)

Function Description Number of Functions per DS2655 I/O Requirements per Function
Resolver Out Simulation with configurable pole pair number, offset angle, transformer ratio. Excitation input signal delay. Output amplitude and phase error manipulation. 2

Excitation: 1x Analog In

Sin/Cos: 2x Analog Out

Sine Encoder Out Simulation with configurable number of lines, output amplitude and DC offset 2 A,B, Index:
3x Analog Out
Or1
6x Analog Out
Incremental Encoder Out Simulation with configurable number of lines and offset angle 2 A,B, Index:
3x Digital (Out)
Or1
6x Digital (Out)
Hall Encoder Out Simulation with configurable pole pair number, offset angle, angle-dependent pulse activation/deactivation 2 A,B,C:
3x Digital (Out)
Or1
6x Digital (Out)
Analog Wavetable Encoder Out Output with freely designable analog shape format for 360 degrees with up to 16383 values and optional linear interpolation for intermediate values. Configurable number of waveforms per revolution. 3 1x Analog Out

Digital Wavetable Encoder Out

Output with freely designable digital shape format for 360 degrees with up to 16383 values. Configurable number of waveforms per revolution. 3 1x Digital (Out)
1 Si l’inversion de la génération de signal est activée.

Principales fonctions pour la modulation de largeur d’impulsion (PWM)

Function Description Number of Functions per DS2655 I/O Requirements per Function
Six-Channel PWM In Supporting duty cycle, period time, latch time and dead time2 measurement and configurable interrupt generation (latch-based measurement), oversampling, downsampling Optional external triggering Optional2 dead time violation interrupt generation 2

Gates: 3x Digital (In) Or2
6x Digital (In)

Optional ext. trigger:
1x Digital (In)

Optional latch pulse: 1x Digital (Out)

Single-Channel PWM In Combined edge-based and latch-based measurement of duty cycle and frequency 4 1x Digital (In)
Single-Channel PWM Out PWM generation with variable frequency and duty cycle 4 1x Digital (Out)
2 Si les signaux côté haut et les signaux côté bas correspondants sont générés.

Fonctions d’E/S de base

Function Description Number of Functions per DS2655 I/O Requirements per Function
Multi-Bit In Standard digital input functionality for variable number of channels 4 1-50 Digital (In)
Multi-Bit Out Standard digital output functionality for variable number of channels 4 1-50 Digital (Out)
Multi-Voltage In Standard analog input functionality for variable number of channels 4 1-25 Analog In
Multi-Voltage Out Standard analog output functionality for variable number of channels 4 1-25 Analog Out

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