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SCALEXIO

モジュール型のリアルタイムシステム

モジュール型のdSPACE SCALEXIOシステムは、HIL(Hardware-in-the-Loop)およびRCP(ラピッドコントロールプロトタイピング)プロジェクトに使用することができます。このシステムは拡張性が極めて高く、厳しい用途に対応する高性能なリアルタイムプロセッサと、総合的かつ高性能な高速I/O機能を提供しています。SCALEXIOシステムは、dSPACE ConfigurationDeskで設定を行います。

  • SCALEXIO AutoBox

    新しいSCALEXIO AutoBoxを使用すると、SCALEXIOの強力な機能を車載して利用できるようになります。

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  • DS6601/DS6602 FPGA Base Boards

    dSPACEは、ECU開発およびテスト向けのSCALEXIO製品ポートフォリオを強化するため、最新のXilinx® FPGAテクノロジに基づいた2つの新しいFPGAベースボードを開発しました。

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  • SCALEXIO Ethernetボード

    SCALEXIO Ethernetボードは、SCALEXIOプロセッサユニットまたはSCALEXIO LabBox向けに追加のEthernetインターフェースを提供します。

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  • 柔軟な機能テスト

    新しい機能やコントローラをすばやくテストするには、小型で調整可能なカスタムHIL(Hardware-in-the-Loop)シミュレータが理想的です。最新のdSPACE SCALEXIO LabBoxは、まさにそのためのシミュレータです。

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  • Success in Action

    2年前に発売されたdSPACEのSCALEXIO HIL(Hardware-in-the-Loop)テストシステムは、既に多くのお客様プロジェクトでその真価を発揮しています。このHILテストシステムは現在、中国、フランス、ドイツ、イタリア、日本、英国、米国など世界中で使用されています。

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  • SCALEXIOの5年 – 過去の考察と今後の展望

    SCALEXIOは、2011年に新しいdSPACE HIL(Hardware-in-the-Loop)システムとして導入されました。dSPACEのHILテストシステム担当者であるTino Schulzeが、これまでの開発と今後の計画について説明します。

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  • Save Test Systems for Test Executions – Perform the Test Evaluation Elsewhere

    In this free webinar, dSPACE presents SYNECT and its functionalities for automating test execution, test system preparation as well as available mechanisms to separate the test evaluation from the test execution.

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  • Universal Real-Time Platform

    発行:dSPACE Magazine 2/2017、2017年12月
    さまざまな産業分野におけるメカトロニクスシステムの機能開発者の間では、今まさにSCALEXIOの時代が始まろうとしています。dSPACEでラピッドプロトタイピングシステムのリードプロダクトマネージャを務めるFrank Mertensが、このトピックについて詳細に説明します。

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適用分野

dSPACE SCALEXIO製品ラインは、自動車、自動化、航空宇宙、医療、輸送、研究などのさまざまな産業におけるHIL(Hardware-in-the-Loop)およびRCP(ラピッドコントロールプロトタイピング)プロジェクトに適したさまざまなサイズの柔軟なモジュールを提供するシステムです。強力なリアルタイムテクノロジを搭載し、総合的なバスサポートを行えるため、運転支援、高度に自動化された走行、自動運転、電気自動車、増加するネットワーク通信などの、今後の厳しい用途に最適です。

主な利用効果

  • 様々な要求サイズに拡張可能
  • 大規模な分散システムのセットアップ
  • ラボおよび車載アプリケーション向け
  • 大規模で複雑なモデルの高速計算に対応する高性能プロセッサテクノロジ
  • FPGAテクノロジをベースとした総合的で高精度な高速I/O機能
  • リアルタイムアプリケーション用に最適化されたIOCNETバックボーンをベースにして最高のクローズドループ性能に対応する広帯域幅および低ジッタ
  • 柔軟性の高いソフトウェアベースのシステム設定
  • FMI(Functional Mock-up Interface)のサポート

SCALEXIO provides two types of real-time processing platforms:

  • The SCALEXIO Processing Unit is based on an industrial PC that can be used within a SCALEXIO Rack System or as a stand-alone desktop version. It is suited for applications with high performance requirements.
  • The SCALEXIO DS6001 Processor Board is a real-time platform developed by dSPACE. Thanks to its compact size, it can be integrated in a SCALEXIO LabBox and a SCALEXIO AutoBox. The DS6001 is suited for applications that require fast closed-loop rates or high I/O bandwidth.

Both real-time platforms provide a similar architecture. For example, they both offer an Ethernet host interface and I/O interfaces. They also have an angular processing unit (APU) functionality for highly precise angle-based simulation to measure injection and ignition signals, for example. With these real-time platforms, up to six independent APUs can be used per SCALEXIO processing hardware.

マルチコアサポートによる大規模モデルへの対応

大規模で、複雑なシミュレーションモデルは、リアルタイムでの計算を保証するため、プロセッサに応じて複数のプロセッサコアに分散して実行することが可能です。設定ソフトウェアは、モデルの各部分を複数のコアに分散し、通信動作、シミュレーションハードウェアおよびモデルの接続を設定するために使用されます。

大規模システム用のマルチプロセッササポート

マルチプロセッササポートでは、すべてのSCALEXIOシステムを相互接続して計算処理能力を向上させることができます。SCALEXIOプロセッシングハードウェアは、IOCNET経由で相互接続することにより、広帯域幅を提供することができます。ConfigurationDeskを使用して、システムを簡単にモデリングすることができます。

ホストインターフェース

SCALEXIOシステムは、ホストPCとの通信をGigabit Ethernet経由で行うため、あらゆる企業ネットワークに導入できます。複数のプロセッシングハードウェアコンポーネントを使用する場合は、Ethernetスイッチで相互接続することにより、ホストPCとの通信を保証できます。接続用のIPアドレスはDHCPサーバによって割り当てられ、SCALEXIOシステム自体に保存することができます。

SCALEXIOプロセッサユニット DS6001 Processor Board

設計

  • 19インチのスタンドアローンデスクトップバージョン、またはSCALEXIOの既製システム用のラックマウントバージョン
  • SCALEXIO LabBoxまたはSCALEXIO AutoBox用の2スロットプラグインカード

I/Oのサポート

  • SCALEXIO I/Oボード
  • MultiCompact
  • HighFlex
  • SCALEXIO I/Oボード

FIUのサポート

  • あり
  • なし

SCALEXIOは、異なるタイプの筐体(SCALEXIO LabBox、SCALEXIO AutoBox、およびSCALEXIOの既製ラックシステム)に対応する3種類のI/Oボードを提供します。すべてのSCALEXIO I/Oハードウェアは、以下の特性を共有しています。

  • I/Oボード上でローカルシグナルのプリプロセス処理を行うことにより、リアルタイムプロセッサから一部の負荷を排除し、SCALEXIOシステムの最高のリアルタイム性能を保証
  • IOCNETインターフェース経由でのプロセッサユニットへの接続
  • 設定をソフトウェアにより完全に実行
  • 取り付けと設定のプロセスが共通しているため、トレーニングの手間がほぼ不要

Topic SCALEXIO I/O Boards1) MultiCompact HighFlex
General
  • Large number of I/O channels with dedicated channel types
  • Small board size
  • Connection to I/O via Sub-D connector2)
  • Boards are slot-independent 2) and easy to plug in
  • Large number of I/O channels for specific applications
  • Each channel has a dedicated channel type, so the costs per channel are low
  • Integrated signal conditioning and converters
  • Onboard Failure Insertion Unit (FIU)
  • Connection of real and substitute loads possible
  • Universal input/output channels with freely assignable channel types
  • Specific bus channels for all bus communication
  • Very versatile and finely scalable with 10 channels per I/O board, 4 channels per bus board
  • Galvanic isolation for each individual channel
  • Integrated signal conditioning and converters
  • Onboard Failure Insertion Unit (FIU)
  • Connection of real and substitute loads possible
  • Standardized connector concept for all boards
  • Boards are slot-independent and easy to assemble.
Can be used in
Products

 

 

1) No onboard Failure Insertion Unit (FIU), no connection of real or substitute loads.

2) Does not apply to DS633x boards.

 

SCALEXIO AutoBox

SCALEXIO AutoBoxを使用すると、SCALEXIOの強力な機能を乗用車やトラック、列車、農業機械および建設重機などの車両で利用できるようになります。SCALEXIO AutoBoxは車載用途に最適化されているため、テストドライブを通じて電動パワートレインやシャシ制御などのコンポーネント、運転支援、高度に自動化された走行、および自動運転向けの各機能を開発する場合に最適です。

SCALEXIO LabBox

SCALEXIO LabBoxは、ラボ用システムとして、RCP、機能テスト、テストベンチの制御などの幅広い用途に使用できます。またカスタマイズされたHILセットアップのベースシステムとしても最適です。小型のシャシはオフィスのデスクに収まるサイズであり、最大18枚のSCALEXIO I/Oボードを実装するスペースを提供します。I/Oボードは容易に交換することができるため、リアルタイムシステムを用途に合わせて調整可能です。

SCALEXIOラックシステム

ECUテストに対応するために、SCALEXIOオフザシェルフラックシステムにはMultiCompactユニット、HighFlexボード、およびSCALEXIO I/Oボード向けの十分なスペースが提供されています。HILアプリケーション用のSCALEXIOは、9および12HUです。単一のECUのテストに最適なツールです。

SCALEXIOカスタマイズラックシステム

SCALEXIOシミュレータは、ユーザ固有の要件に合わせてカスタマイズすることができます。そのため、柔軟性や拡張性に優れています。主に、ネットワーク化されたECUの複雑なテストや、電子負荷と完全なバーチャルビークルを含むテストに使用することができます。

テストベンチ

テスト用のインターフェース経由でアクセスできないECUには、極めて動的なテストベンチが必要です。dSPACEは、機械的負荷を使用し、物理的にECUを刺激できるテストベンチを含むターンキープロジェクトを提供します。

SCALEXIOプロセッサユニット 高いコア性能と高い並列処理性能を実現する製品ライン ConfigurationDesk(SCALEXIO用) dSPACE SCALEXIOハードウェアに対応した設定および実装用ソフトウェア DS6001 Processor Board SCALEXIO LabBox向けの高性能プロセッサボード DS6101 Multi-I/Oボード 自動車システム向けのシグナルコンディショニング機能を持つSCALEXIO I/Oボード DS6201 Digital I/O Board 96個の双方向デジタルI/Oチャンネルを搭載したSCALEXIO I/Oボード DS6202 Digital I/O Board デジタル信号を生成および取得するためのSCALEXIO I/Oボード DS6221 A/D Board 高速なSCALEXIO A/D Boardによる精密な計測 DS6241 D/A Board Multi-Channel D/A Board DS6601/DS6602 FPGA Base Boards 電気自動車向けの高度なアプリケーションに対応した最新のXilinx® FPGAテクノロジ搭載の高性能FPGAボード DS2655 FPGA Base Board ユーザによるプログラミングが可能なFPGAを備えたSCALEXIO I/Oボード DS6301 CAN/LIN Board シミュレータをCAN/CAN FDおよびLINバスシステムに接続するためのSCALEXIO I/Oボード DS6311 FlexRay Board シミュレータとFlexRayバスシステム接続用のSCALEXIO I/Oボード DS6331-PE Ethernet Board DS6331は、SCALEXIOプロセッサユニット用の追加Ethernetポートを提供します。 DS6341 CAN Board シミュレータとCANバスシステム接続用のSCALEXIO I/Oボード DS6351 LIN Board シミュレータとLINバスシステム接続用のSCALEXIO I/Oボード DS2601 Signal Measurement Board ECU出力信号計測用HighFlexボード DS2621 Signal Generation Board ECU入力信号シミュレーション用HighFlexボード DS2642 FIU & Power Switch Board 欠陥生成ユニット搭載、パワースイッチング用HighFlexボード DS2671 Bus Board さまざまなバスシステムに接続可能なHighFlexボード DS2680 I/O Unit パワートレインおよびビークルダイナミクスシナリオ向けSCALEXIO MultiCompactユニット DS2690 Digital I/O Board 車両ボディ用途向けMultiCompactボード DS2907 Battery Simulation Controller バッテリシミュレーション用SCALEXIO電源コントローラ Electrical Power Systems Simulation Package Simscape Electrical™(Specialized Power Systems)で開発したパワーエレクトロニクス回路のリアルタイムシミュレーションを容易に実現 SCALEXIO向けのEMHソリューション Electric Driveのプロセッサベースのシミュレーション ARINC 429用SCALEXIOインターフェースソリューション ARINC 429向けのSCALEXIOインターフェースソリューションにより、dSPACEリアルタイムシステムをARINC 429ネットワークに接続することができます。 ARINC 664およびAFDX®用SCALEXIOインターフェースソリューション dSPACEリアルタイムシステムとARINC 664またはAFDX®ネットワークとの接続が可能 MIL-STD-1553用SCALEXIOインターフェースソリューション MIL-STD-1553向けのSCALEXIOインターフェースソリューションにより、dSPACEリアルタイムシステムをMIL-STD-1553ネットワークに接続することができます。 SCALEXIO Serial Interface Solution Serial Peripheral Interface(SPI)とInter-Integrated Circuit(I2C)バスを使用 SCALEXIO TWINsync Solution dSPACE SCALEXIOによるテストベンチ用同期負荷モーター制御 SCALEXIO AutoBox 強力な車載用途向けモジュール型リアルタイムシステム SCALEXIO LabBox コンパクトなモジュール型リアルタイムシステム SCALEXIOラックシステム すぐに使用可能なSCALEXIO HILシミュレータは最大12HUで使用できます。 SCALEXIOカスタマイズラックシステム SCALEXIOカスタマイズラックシステムは、モジュール型のシミュレータコンセプトで構成されています。 SCALEXIOフィールドバスソリューション SCALEXIOシステムを各種フィールドバスタイプに接続 ControlDesk 統合試験ソフトウェアによるECU開発 MotionDesk リアルタイムでシミュレートした機械システムの3Dオンラインアニメーション(ADASやビークルダイナミクスシナリオのビジュアル表示などに使用) Automotive Simulation Models ASMは、内燃エンジン、ビークルダイナミクス、エレクトリックコンポーネント、および交通環境のシミュレーション向けツールスイートです。 AutomationDesk ECUのHILテスト向けの強力なテストオーサリングおよび自動化ツール SYNECT モデルベース開発およびECU専用に開発された、データの管理および連携用のソフトウェア SCALEXIO Ethernetボード SCALEXIOプロセッサユニットおよびSCALEXIO LabBox用の追加Ethernetポート
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