Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Rapid Control Prototyping


von Stephan R. (rienste)


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Hallo zusammen,

dies ist mein erster Beitrag in diesem Forum, deshalb erstmal ein 
freundliches Hallo von meiner Seite!

Hier nun meine Frage:
Ich bin auf der Suche nach einer Rapid (Control) Prototyping Unit für 
den industriellen Einsatz (also beruflich). Wir möchten darauf diverse 
Regelalgorithmen realisieren, die am PC in Matlab/SIMULINK ausmodelliert 
werden und dann auf das Steuergerät übertragen werden und natürlich in 
weiterer Folge von diesem ausgeführt werden.

Aus grober Umriss hier die Anforderungen:
- 4 x Analog IN, 12 bit, min 1kHz (2 x Linearpoti, 2x 
Beschleunigungssensor)
- 2 x CAN
- 2 x PWM Out mit 10-20 kHz und ab 2,5 A Dauerlast, strom- / 
spannungsgeregelt
- IP67 von Vorteil
- halbwegs kompakte Abmaße (also irgendwo so um 200x200x50 oder gerne 
kleiner)
- "Plug & Play" mit MATLAB, also das sollte wirklich einfach sein, sonst 
schreckt das nur ab. Im Grunde sollte es ein Arduino für große Jungs 
sein :-)
- die CPU ist nicht "sonderlich" kritisch... sollte ein halbwegs 
anktueller Mikrocontroller mit ~100 Mhz oder mehr drin sein.

Ich war schon in Kontakt mit den Big Playern, wie zB Vector, ETAS, 
dSpace usw aber die haben irgendwie alle nichts im Angebot, das ALLE 
Kriterien erfüllt, oder wenn, dann nur mit wahnsinnigen Aufwand (mehrere 
Geräte, sauteuer, usw).

Kennt jemand von euch Profis einen Hersteller der etwas derartiges im 
Angebot hat?

Vielen Dank schon mal im Voraus!!!
Beste Grüße,
Stephan

PS: ich bin selber noch einigermaßen neu auf dem Gebiet, also bitte 
nicht steinigen, falls da etwas unklar ausgedrückt ist.

: Verschoben durch Moderator
von norman (Gast)


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Forum: Projekte & Code
Hier könnt ihr eure Projekte, Schaltungen oder Codeschnipsel vorstellen 
und diskutieren. Bitte hier keine Fragen posten!

von Stephan R. (rienste)


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Oh... sorry.... ähm... dann würde ich einen Mod bitten das in den 
richtigen Bereich zu verschieben.

Sorry nochmal und danke!

von Pandur S. (jetztnicht)


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Sowas ist etwas zu sehr spezialisiert... Sowas bau ich mir nach Mass, 
wenn ich's denn brauche. Aber nicht einfach so als Produkt. Der 
Dokumentationsaufwand fuer ein Produkt dieser Art ist so hoch, dass 
nichts mehr mit guenstig ist. Speziell bei erwartbar kleinen 
Stueckzahlen.
Und der naechste haette dann gerne eine etwas andere Schnittstelle, oder 
einen besseren ADC ...

Dann noch ein Matlab interface, ... der naechste hatte gerne ein Labview 
interface ... aber kosten darf's nichts.

: Bearbeitet durch User
von Stephan R. (rienste)


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Naja bei "nach Maß" reden wir von 6 bis 7 stelligen Beträgen, das ist 
nicht drin. Aber ich sag mal so... wenns was unter 30k  von der Stange 
gibt (inkl. Software) dann kann man drüber reden. Wir sprechen hier von 
Industrie-Anwendung.

Ich hab ja bereits einige Anbieter, die 9 von 10 meiner Punkte erfüllen, 
aber eben einen (speziell die 20 kHz PWM) nicht. Meiner Anforderung am 
nächsten kommt zB die ISI Rapid von Berger Elektronik bzw. die VC121 von 
Vector, nur damit man sich ein Bild davon machen kann, worüber wir hier 
sprechen.

Die Anbindung an Matlab ist das geringste Problem.

von Holger (Gast)


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..und Du glaubst für so was komplexes hier (billigen) kompetenten Rat zu 
bekommen?

Hier sind überwiegend Leute, die LEDs blinken lassen wollen!

von 023kldfkfk4 (Gast)


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Hast du mal Richtung SPS geschaut?

Bei einigen Herstellern (Beckhoff, B&R, ...) gibts mittlerweile Matlab 
Anbindungen und die I/O's sollten sich auch über die entsprechenden 
Karten finden lassen.

von Stephan R. (rienste)


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Guten Abend,

also erstmal, ja ich dachte schon, dass ich hier richtig bin. Ich bin ja 
sicher nicht der einzige, der "beruflich" hier ist und auch nicht 
alleine aus dem Automotive Sektor. Mich würds ja nur interessieren ob 
jmd einen Hersteller (bzw ein Steuergeraet) kennt, der meine 
Anforderungen erfüllt. Um das "wie" kuemmere ich mich dann schon :-)

An SPS habe ich noch nicht gedacht... B&R waere quasi ums Eck. Aber ist 
das wirklich fuer Funktionsentwicklung im (auto)mobilen Bereich inkl 
Sicherheitszeugs (zB ISO 27272) geeignet? Ich kenn SPS nur um ein paar 
Pneumatikzylinder aus- und einfahren zu lassen :-)

Grüße,
Stephan

von Pandur S. (jetztnicht)


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Das Gewuenschte ist eher aufwendig. Zum einen muesste die Hardware 
modular sein, stoepselbar, Plug and Play. Dann zertifizierbar fuer EMV 
und Produktesicherheit. Ein Alptraum. Automotive bedeutet unter anderem 
auch Vibrationen, und dann moechte man stoepselbar..
Die Firmware muesste das Plug and Play koennen. Dennoch Failsafe 
Zustaende konfigurierbar haben.
Dann kommt die PC Anbindung. Da moechte man auch die Anwendungen 
zusammenclicken koennen. Ueber beliebige Kommunikationsschnittstellen.
Das erscheint mir auch bei 30k Verkaufspreis pro Stueck eher nicht 
machbar.
Denn mit einem Parameter am Markt vorbei, und man erreicht die 
Stueckzahlen um die Kosten zu decken nicht.

Ich mach solche Geraete, massgeschneidert, dann ist es viel einfacher, 
mit einem wesentlich geringeren Aufwand auf allen Stufen.

: Bearbeitet durch User
von Stephan R. (rienste)


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Ja... Alptraum triffts ganz gut. Wobei es ja schon, wie gesagt, einige 
Anbieter gibt, die dem ganzen schon recht nahe kommen. Also zB die 
Vector VC121, kann eigentlich alles (über IP67, bis ISO Zertifizierung, 
EMV, Diagnose, Kalibrierung, Kommunikation wie CAN, LIN, FlexRax, 
Protokolle (XCP), usw) außer eben die gewünschte PWM-Frequenz an den 
Leistungsausgängen (hat auch nur High/Low-Side, keine H-Brücken).

dSpace MicroAutoBox gäbs auch noch, geht auch in die Richtung, 
allerdings nur IP30 und Leistungsausgang auch nur per Zusatzbox. ETAS 
ES910/930 dito... ETAS FlexECU wäre eine Option, ist allerdings ein 
dediziertes Motorsteuergerät. Das Berger ISI rapid ist mit 72 MHz etwas 
schwach auf der Brust, ansonsten würd's ganz gut passen und ist auch 
günstig.

Wir sprechen hier auch nicht von einer Serien-Entwicklung. Wir wollen 
Funktionsentwicklung (also Regelalgorithmen, Singalverarbeitung, ...) 
betreiben und neue Konzepte testen. Dafür brauchen wir uns erstmal noch 
keine Gedanken über Serienstückzahlen, Handling, EMV, usw machen. 
Vibrationen ja, aber am Fahrzeug wird das sowieso irgendwie 
zusammengebastelt montiert.

Zusammengefasst brauchen wir einen leistungsstarken Arduino mit 
inkludiertem Leistungstreiber für induktive Lasten und CAN....als 
out-of-the-box Lösung.

@Jetzt Nicht: können wir uns per PN mal detailliert über das 
unterhalten, was du so machst?

: Bearbeitet durch User
von ah-ed.de (Gast)


Angehängte Dateien:

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Habe zu einer ähnlichen Spezifikation vor einiger Zeit einen 
"Maschinen-Controller" entwickelt. Dies sind die Eckdaten:


- 8 Halbrücken, 5A FETS, thermisch auf ~ 3 A limitiert, 24 V / 48 V, 
Strommessung jeweils high- und low-side getrennt möglich, PWM: Nach Mass 
im FPGA, z.B. 97kHz @ 10 bit, 24 kHz @ 12 bit ..., grundsätzlich sind 
high- and low-side völlig getrennt ansteuerbar
- 4 analoge Eingänge, 0 - 10 V, 12 bit, bis 1 MSPS
- Steuerung über FPGA ( Spartan6 LXT25-150 ), entweder direkte 
impementierung ( grundsätzlich auch HDL Code Generation from MATLAB oder 
Simulink ) oder Software z.B. auf MicroBlaze SoftCore
- 2x 100 Mbit Ethernet, optional + 1x 1Gigabit Ethernet + ein weiteres 
Kommunikationsmodul ( auf DSUB9 Buchse ) glavanisch getrenntes RS232, 
CAN oder Profibus.

Anwendungen: Industrielle Maschinensteuerung, Prototyping von 
Motorsteuerung inkl. Resolver-Anbindung, Ansteuerung von Ersa i-Tool für 
spezielles Lötwerkzeug ( hier treten sogar Spitzenströme von ~ 5.5 A auf 
) ...

- 11.2 x 7.8 x 7.2 cm Gehäuse, Aluwinkel plus Spritzguss Haube, 
aufklippbar auf Hutschiene

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