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MicroLabBox

ラボ向けの小型プロトタイピングユニット

MicroLabBoxは、高い性能と汎用性を低コストの小型システムで実現した、ラボ用の一体型開発システムです。

  • MicroLabBoxでのEnDat 2.2インターフェースを使用した三相同期モーターの高速制御

    ローゼンハイム応用科学大学

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  • Chain-Free Cycling

    自転車向けシリアルハイブリッドドライブ
    Institut für Automatisierung und Informatik GmbH(IAI)

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  • プレスリリース:パーダーボルン、2015年2月11日:

    dSPACEは、新たに高い演算処理能力と総合的な機能を備えたMicroLabBoxという、ラボ向けのコンパクトな制御システム開発プラットフォームを発表しました。MicroLabBoxは、産業および教育現場においてコントローラを作成、最適化、およびテストしたり、容易かつコスト効率の高い方法でデータ取得アプリケーションを実装したりできるようになります。

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  • 小型の設計で幅広いラボの用途に対応

    dSPACEの全く新しい製品であるMicroLabBoxは、強力かつ高い汎用性を低コストの小型システムで実現した、ラボ用のコンパクトな開発システムです。100チャンネルを超える多様なI/Oタイプと、リアルタイムプロセッサとFPGAの組み合わせにより、研究開発に必要な汎用性が提供されます。制御、テスト、およびデータ取得といったさまざまなアプリケーションを迅速、容易かつ効率的に実装することができます。

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適用分野

MicroLabBoxにより、制御、テスト、または計測アプリケーションを迅速かつ容易に設定でき、新たな制御コンセプトの実現を促進します。100チャンネルにもおよぶ各種I/Oチャンネルを提供するMicroLabBoxは、ロボット工学、メディカルエンジニアリング、モーター制御、再生可能エネルギー、車両エンジニアリング、および航空宇宙産業といった多くのメカトロニクス分野での研究開発に使用できる万能なシステムです。

主な利用効果

高い処理能力と低レイテンシI/Oは、優れたリアルタイムパフォーマンスを提供します。プログラミング可能なFPGAは、高い柔軟性を提供し、モーター制御システムやアクティブな騒音振動除去システムなどで求められる超高速な制御ループも実行可能にします。

MicroLabBoxは、モデルベースでSimulink®環境においてI/Oを統合できるReal-Time Interface(RTI)や試験用ソフトウェアであるControlDesk などを含む総合的なdSPACEソフトウェアパッケージでサポートされているため、リアルタイムアプリケーションの実行時にグラフィカル計器でアクセスできます。

MicroLabBox、スプリングケージ端子ブロック搭載トップパネルバージョン

コネクタパネルバージョンによる優れた汎用性

MicroLabBoxには、それぞれ異なる位置にI/Oコネクタが配置された、3つのコネクタパネルバージョン(3~4ページを参照)が用意されています。フロントパネルバージョンでは、前面にSub-Dコネクタを備えているため、MicroLabBoxのコネクタに容易にアクセスできます。そのため、MicroLabBoxをラボ設備と積み重ねて使用する場合やワイヤハーネス間での切り替えを行う場合に便利です。トップパネルバージョンには2つの異なるタイプのコネクタが備えられており、デスク上での使用に最適です。

BNCおよびD-Subコネクタが搭載されたMicroLabBoxトップパネルバージョンでは、高品質なアナログ信号を提供するために一般的にラボで使用されているプローブを介してアナログI/Oチャンネルに容易にアクセスできます。また、トップパネルバージョンには、産業オートメーションで一般的に使用されるスプリングケージ端子ブロックが備えられています。そのため、標準的なドライバーを用いた一般的なクランプのプッシュインおよびリリース機構によって、信号線を極めて迅速かつ容易に変更することができます。さらには、すべてのパネルバージョンのユニット本体にはピン配列情報が記載されており、配線と信号経路をたどる事を容易に行うことができ、Real Time Interface(RTI)のI/Oブロックから参照することもできます。

MicroLabBoxの各バージョンの概要:フロントパネルバージョン(左)、トップパネルバージョン(右)

パラメータ 仕様
MicroLabBox フロントパネルバージョン BNCコネクタ搭載トップパネルバージョン スプリングケージ端子搭載トップパネルバージョン
プロセッサ リアルタイムプロセッサ Freescale QorlQ P5020、デュアルコア、2 GHz、各コア32 KB L1データキャッシュ、各コア32 KB L1命令キャッシュ、各コア512 KB L2キャッシュ、合計2 MB L3キャッシュ、ホストPCとの通信用のFreescale QorlQ P1011 800 MHz
ホスト通信コプロセッサ
メモリ 1 GB DRAM、128 MBフラッシュメモリ
起動時間 フラッシュメモリからのアプリケーションの自動起動(アプリケーションサイズに依存)、5MBのアプリケーションの場合約5秒
インターフェース ホストインターフェース 統合型Gigabit Ethernetホストインターフェース
EthernetリアルタイムI/Oインターフェース 遅延時間が短い統合型のGigabit Ethernet I/Oインターフェース
USBインターフェース USB大容量記憶装置(最大32 GBをサポート)を介したデータロギング(「フライトレコーダ」)およびアプリケーション起動用のUSB 2.0インターフェース
CANインターフェース CANチャンネル x 2(パーシャルネットワーキングをサポート)
シリアルインターフェース UART(RS232/422/485)インターフェース x 2
LVDSインターフェース Programmable Generic Interface(PGI1)との接続用LVDSインターフェース x 1
Programmable FPGA1) Xilinx® Kintex®-7 XC7K325T FPGA
アナログ入力 分解能およびタイプ 14ビット、10 Msps、差動 x 8チャンネル、機能:Free-runningモード、16ビットチャンネル、1 Msps、差動 x 24、機能:さまざまなトリガおよび割込みオプションを備えた単一変換モードおよびバースト変換モード
入力電圧範囲 -10~10 V
アナログ出力 分解能およびタイプ 16ビット、1 Msps x 16チャンネル、整定時間:1 μs
出力電圧範囲 -10~10 V
出力電流 ± 8 mA
デジタル入出力 48の双方向チャンネル、2.5/3.3/5 V(シングルエンド)、機能:ビットI/O、PWM生成および計測(10 ns分解能)、パルス生成および計測(10 ns分解能)、SPIマスター x 4、差動インターフェースによるセンサ接続用双方向チャンネル(RS422/485タイプ) x 12
モーター制御I/Oファンクション 個別インターフェース レゾルバインターフェース x 2
デジタルI/Oチャンネルの機能 エンコーダセンサ入力 x 6
ホールセンサ入力 x 2
EnDatインターフェース x 2
SSIインターフェース x 2
マルチチャンネル同期PWM
ブロック整流用
PWM
センサ電源 センサ電源12 V x 1、最大3 W/250 mA(固定)
1×2 ~20 V、最大1 W/200 mA(可変)
フィードバック装置 プログラミング可能なブザー
プログラミング可能なステータスLED
盗難防止 Kensington® lock
冷却 アクティブ冷却(温度制御用ファン)
接続方式 D-Sub 50ピンI/Oコネクタ x 4
D-Sub 9ピンI/Oコネクタ x 4
D-Sub 50ピンI/Oコネクタ x 2
BNC I/Oコネクタ x 48
D-Sub 9ピンI/Oコネクタ x 4
D-Sub 9ピンI/Oコネクタ x 2
スプリングケージ端子ブロック(各コネクタ8ピン)x 27
Ethernet用RJ45(ホストおよびI/O) x 3
USBタイプA(データロギング用)
センサ電源用バナナプラグ2個 x 2
電源

1)RTI FPGA Programming Blocksetを使用してユーザによるプログラミングが可能。RTI FPGA Programming Blocksetを使用するには、追加のソフトウェアが必要です。

その他の情報 関連項目 プレス リリース お問い合わせ