Exklusive Angebote für Hochschulen 2011 - dSPACE

Exklusive Angebote für Hochschulen 2011
n NEU: MicroAutoBox II mit programmierbarem FPGA für mehr Flexibilität
n NEU: MicroAutoBox Embedded PC
n NEU: I/O-Erweiterungsmodule für MicroAutoBox II
www.dspace.com

Inhalt
Über dSPACE 3
Angebote für Hochschulen 4
Anwendungen an Hochschulen 5
Anwendungsfälle
Modellimplementierung mit RTI 8
Regelung für Asynchronmotoren 10
Regleroptimierung mit MLIB/MTRACE 10
Robotik 11
Bypassbasiertes Prototyping 11
Software
SystemDesk ® 12
Real-Time Interface (RTI) 13
ControlDesk ® Next Generation 14
MLIB/MTRACE 16
ConfigurationDesk ® 17
TargetLink ® 18
Automotive Simulation Models 19
Hardware
DS1103 PPC Controller Board 20
DS1104 R&D Controller Board 21
DS1005 PPC Board 22
DS1006 Processor Board 23
MicroAutoBox II 24
NEU: MicroAutoBox Embedded PC 25
NEU: FPGA I/O Extension Modules 25
RapidPro 26
ACE Kits – Hardware- und Software-Pakete
ACE Kit 1103 28
ACE Kit 1104 28
ACE Kit MicroAutoBox 29
ACE Kit 1005 and ACE Kit 1006 29
ASM.edu 32
Weitere Exklusivangebote
RapidPro 34
SystemDesk 35
TargetLink 35

Über dSPACE
Gründung an der Universität Paderborn
1988 wurde die dSPACE GmbH von vier
Ingenieuren der Universität Paderborn
gegründet. Heute, über 20 Jahre später,
leitet der Firmenchef und Firmengründer
Dr. Herbert Hanselmann ein Unternehmen
mit weltweit mehr als 850 Mitarbeitern.
Weltweiter Marktführer
dSPACE ist der weltweit führende Anbieter
von Werkzeugen für die Entwicklung und
den Test mechatronischer Regelungssysteme.
Solche Systeme werden besonders in der
Automobilindustrie immer wichtiger. Testwerkzeuge
von dSPACE unterstützen Automobilhersteller
wie Audi, BMW und Toyota
bei der Entwicklung und Realisierung ihrer
Produkte. Von der ersten Idee bis hin zum
Produktionsstart leisten unsere Produkte
dabei einen Beitrag zur Fehlervermeidung in
elektronischen Systemen und erhöhen somit
die Sicherheit im Fahrzeug.
Erfolg durch Innovation
Was verbirgt sich hinter dem kontinuierlichen
Wachstum von dSPACE? Der Einsatz neuester
Technologien, hochmotivierte Mitarbeiter
sowie eine konsequente Kundenorientierung.
Um unsere Technologieführerschaft auszubauen,
kooperieren wir eng mit Partnern
aus Industrie und Hochschulen und investieren
ständig in neue Technologien rund um
die dSPACE Werkzeugkette.
Weltweite Präsenz
Seit seiner Gründung ist dSPACE auf den
internationalen Markt ausgerichtet. Neben
dem Hauptsitz in Paderborn wurden Niederlassungen
in den USA (1991), in Großbritannien
(2001), in Frankreich (2001),in Japan
(2006) und in China (2008) aufgebaut. In
Süddeutschland sorgen die dSPACE Projektzentren
München und Stuttgart für die optimale
Betreuung unserer Kunden direkt vor
Ort. Zudem sichern zahlreiche Distributoren
den weltweiten Vertrieb und Support der
dSPACE Produkte.
Fakten
3

© Universität Paderborn
4
Angebote für Hochschulen
dSPACE hat für Hochschulen attraktive
Produktpakete im Angebot: die ACE Kits –
Echtzeitentwicklungssysteme aus leistungsstarker
Hardware und umfassenden Software­Werkzeugen.
Ein ACE Kit bietet folgende Möglichkeiten:
n Test auch von komplexen Regelungssystemen
in Echtzeit
n Entwicklung anspruchsvoller Regelsysteme
– vom Blockdiagrammentwurf
bis zur Online­Regleroptimierung
n Arbeiten mit einfach zu bedienenden,
intuitiven Windows ® ­Werkzeugen
n Implementierung Ihrer Simulink ® ­Modelle
innerhalb Sekunden auf dSPACE Echtzeit­Hardware
n Beobachten der Auswirkungen von Parameteränderungen
auf das Verhalten Ihres
Systems
ACE-Kit-Versionen
dSPACE hat verschiedene Pakete zur Auswahl:
n ACE Kit 1104 mit dem DS1104 R&D
Controller Board als kosteneffektives
Basispaket
n ACE Kit 1103 mit dem DS1103 PPC
Controller Board für anspruchsvolle
Rapid­Prototyping­Aufgaben
Angebote für Hochschulen
n ACE Kit 1005 und ACE Kit 1006, die Basis
modularer dSPACE Systeme für Rapid
Prototyping und Hardware­in­the­Loop­
Simulation
n ACE Kit MicroAutoBox für Rapid­Control­
Prototyping­Experimente im Labor und
im Fahrzeug.
Zu allen ACE Kits gehört Software für die
nahtlose Integration der Modellierungswerkzeuge
MATLAB ® und Simulink und zur
Bedienung der Echtzeit­Hardware. Die Preise
der ACE Kits liegen deutlich unter dem
Gesamtpreis der Einzelkomponenten.
Das Paket ASM.edu basiert auf Simulationsmodellen
und grafischer Parametriersoftware.
Das Paket ist mit einer speziellen
Hochschullizenz ausgestattet.
Weitere dSPACE Produkte werden zu vergünstigten
Preisen angeboten. Zum Beispiel ist
eine spezielle Hochschullizenz für TargetLink ®
erhältlich.

Anwendungen an Hochschulen
Auf dSPACE vertrauen
Marktführer aus der Industrie wie Airbus,
Audi, BMW, Boeing, Daimler, DENSO, Ford,
GM, NASA, Siemens und Toyota vertrauen
auf dSPACE Produkte. Unsere Echtzeitentwicklungssysteme
werden vielseitig eingesetzt,
nicht nur in der industriellen Forschung
und Entwicklung, sondern genauso in Labors
an Hochschulen. Hier finden Sie einige
Anwendungsbeispiele, die mit dSPACE Produkten
an Hochschulen durchgeführt wurden:
University of Waterloo, Kanada:
dSPACE Werkzeuge für UWAFT EcoCAR
Das University of Waterloo Alternative Fuels
Team (UWAFT) ist ständig auf der Suche
nach fortschrittlichen Methoden für seine
anspruchsvollen Projekte. Als das Team sich
entschloss, ein Fahrzeug für die EcoCAR
Challenge zu bauen, fiel die Wahl auf einen
komplexen Antriebsstrang und darauf, neue
Methoden und Technologien einzusetzen, die
den Fahrzeugentwicklungsprozess drastisch
verändern würden.
(Quelle: dSPACE Website, April 2011)
EcoCAR: The NeXt Challenge, USA
University of Victoria, Kanada:
Verschlankte Fahrzeugentwicklung
Für die Entwicklung eines realistischen Reglerentwurfs
für den Fahrzeugantrieb ihres E­
REV (Extended­range Electric Vehicle) setzten
Ingenieurstudenten der University of Victoria
(UVic) auf die Automotive Simulation Models
von dSPACE. Mit diesem Werkzeug konnten
sie ein voll parametriertes Fahrdynamikmodell
für alle Fahrwerk­ und Massenverteilungseigenschaften
sowie für die Antriebsstrangkomponenten
erstellen, einschließlich eines
automatisierten Treibers, der sowohl Antriebsals
auch Lenkanforderungen ausgeben kann.
(Quelle: dSPACE Website, April 2011)
University of Tokyo, Japan: Roboter spielen Baseball
Ultraschnelle Roboter sollen neue Anwendungsbereiche
erschließen. Mit sehr hohen
kinematischen und enormen kognitiven Leistungen
übertreffen sie menschliche Verarbeitungsfähigkeiten
und fordern die Grenzen
der Maschinen heraus. Ein Projekt der Universität
Tokio demonstriert den aktuellen
Forschungsstand anhand zweier Roboter, die
Bälle perfekt werfen und schlagen können.
(Quelle: dSPACE Magazin 2/2010)
University of Tokyo, Japan
Anwendungen an Hochschulen
5

6
Universität Paderborn, Deutschland
Universität Paderborn, Deutschland:
Fine-Tuning eines Rennwagens der
Formula Student
Um mit den Fahrzeugen der 77 gemeldeten
Teams mithalten zu können, hat sich das
UPBracing Team 2010 hauptsächlich auf
drei neue Leistungsmerkmale konzentriert,
die das Gewicht des Rennwagens reduzieren
und für mehr PS sorgen.
(Quelle: dSPACE Magazin 2/2010)
EcoCAR: The NeXt Challenge, USA:
Nachhaltige Fahrzeugtechnologien
Das amerikanische Ministerium für Energie
(DOE) beauftragte über 200 Studenten verschiedener
Universitäten mit einem dreijährigen
Pilotprojekt. Die Teams müssen ein
serienreifes Prototypfahrzeug entwickeln
und die Implementierung ihrer "grünen"
Fahrzeugarchitektur demonstrieren.
(Quelle: dSPACE Magazin 2/2009)
Yokohama National University, Japan:
Algorithmen für die Bewegungsregelung
von Elektrofahrzeugen
Das Fujimoto Research Laboratory der japanischen
Yokohama National University
Anwendungen an Hochschulen
Yokohama National University, Japan
forscht im Bereich elektrischer Fahrzeuge
und beschäftigt sich insbesondere mit elektrischer
Antriebstechnik. Das Labor arbeitet
an Antrieben mit sogenannten In­Wheel­
Motoren und untersucht die Sicherheitsaspekte
elektrisch betriebener Fahrzeuge
auf rutschiger Fahrbahn. Die Forschungen
dienen dazu, die Gierratenregelung einzusetzen,
die den Giermoment verwenden,
um bei Kurvenfahrt Drehen und Kippen
zu vermeiden.
(Quelle: dSPACE Magazin 1/2009)
Technische Universität München/PTS:
Optimale Bahnzugregelung
Moderne Streichanlagen sind kontinuierliche
Fertigungsanlagen, bei denen Papierbahnen
durch verschiedene Teilsysteme befördert
werden. Das Papier durchläuft mehrere Verarbeitungsschritte
und unterliegt elastischen
und plastischen Verformungen. Das Forscherteam
entwickelte eine verbesserte Regelung
des Bahnlaufes über die Stabilisierung der
Bahnspannung, wobei die gesamten elektrischen
und mechanischen Systeme berücksichtigt
wurden.
(Quelle: dSPACE Magazin 2/2008)

Nancy-Université, Frankreich:
Drahtlose Vektorsteuerung von
Induktionsmotoren
Die “Groupe de Recherche en Electrotechnique
et Electronique de Nancy
(GREEN)” in Frankreich forscht auf dem
Gebiet der elektrischen Antriebe. Mit Hilfe
eines Versuchsaufbaus, basierend auf einem
dSPACE DS1104 R&D Controller Board und
einem Bluetooth­Modul, wurde die drahtlose
Steuerung eines Induktionsmotors aufgebaut.
Das Projekt zeigt, wie effizient in
C programmierte Regelalgorithmen auf
dSPACE Hardware implementiert werden.
(Quelle: dSPACE NEWS 1/2008)
Technische Universität München, PTS
Auszug unserer Hochschulkundenliste
n Delft University of Technology, Niederlande
n Eindhoven University of Technology,
Niederlande
n ENS Cachan, Frankreich
n ENSEEIHT, Frankreich
n ESTACA, Frankreich
n ETH Zürich, Schweiz
n Harvard University, MA, USA
n Helsinki University of Technology, Finnland
n Massachusetts Institute of Technology
(MIT), MA, USA
n Mississippi State University, MI, USA
n National University of Singapore, Singapur
n Ohio State University, OH, USA
n Princeton University, NJ, USA
n RWTH Aachen, Deutschland
n SUPELEC, Frankreich
n Stanford University, CA, USA
n Tampere University of Technology, Finnland
n TU Graz, Österreich
n TU München, Deutschland
n TU Stuttgart, Deutschland
n TU Wien, Österreich
n Università degli Studi di Roma, Italien
n University of Amsterdam, Niederlande
n University of Auckland, Neuseeland
n University of Michigan, MI, USA
n University of New South Wales, Australien
n University of Oxford, UK
n Universität Paderborn, Deutschland
n University of Tokyo, Japan
n University of Toronto, Kanada
n Victoria University of Technology, Australien
n West Virginia University, VI, USA
Anwendungen an Hochschulen
7

8
Anwendungsfälle
Implementierung eines Modells mit Real-Time Interface (RTI)
Reglerentwurf und Regelstreckenmodell in einer
MATLAB ® /Simulink ® -Entwicklungsumgebung
von MathWorks ® .
1. Modellentwurf mit Simulink
In diesem Beispiel wird der geschlossene
Regelkreis des Positionierungssystems für
ein Festplattenlaufwerk im Blockdiagramm
dargestellt.
2. Simulation in Simulink
Ein Signalgeneratorblock liefert das Referenzsignal.
Die Signale u_M und u_x werden
in Scopes angezeigt.
Anwendungsfälle
3. Grafische I/O-Konfiguration
Wenn Sie den Modelltest in Simulink abgeschlossen
haben, muss das Modell für die
Implementierung auf der Echtzeit­Hardware
vorbereitet werden. Das Streckenmodell
wird durch I/O­Blöcke ersetzt, die die
Schnittstellen zur realen Strecke bilden.
Um ein I/O­Modell hinzuzufügen, nehmen
Sie einfach einen Block aus der RTI­I/O­
Bibliothek und verbinden ihn mit den Ein­
und Ausgängen des Reglers.
4. Parameterspezifikation
I/O­Parameter werden durch Doppelklick
auf einen I/O­Block und Dateneingabe in
grafischen Benutzeroberflächen spezifiziert.
In diesem Beispiel stellen der Feedback­
Wert und das Referenzsignal die Eingangssignale
dar. Das Referenzsignal kommt von
einem externen Signalgenerator und wird
von einem ADC­Block gelesen. Das Ausgangssignal
des Reglers ist das Ansteuersignal
u_M, das von der Hardware über
einen DAC­Block ausgegeben wird.
Das Streckenmodell in Simulink wird durch I/O-Blöcke ersetzt. I/O-Parameter werden durch Doppelklick
auf einen I/O-Block und Eingabe von Daten in grafischen Benutzeroberflächen spezifiziert.

5. Implementierung auf dSPACE Hardware
Der Schlüssel zu schnellen Entwurfsiterationen
ist die automatische Implementierung
des Simulink­Modells auf der dSPACE Hardware.
Dank RTI werden Sie während dieses
Prozesses mit keiner einzigen Code­Zeile
konfrontiert. Die Implementierung wird per
Mausklick gestartet, einschließlich Code­
Generierung, Kompilierung und Download.
Sie können einen Integrationsalgorithmus
und die Schrittweite auf der Seite ‚Solver’
im Dialog ‚Simulation Parameter’ auswählen.
Zudem ist es möglich, Build­Prozesse mit
Hilfe von Skripten zu automatisieren. Das ist
besonders bei umfangreichen Modellen von
großer Bedeutung.
6. Interaktion mit Experimentiersoftware
Wenn die Anwendung auf der Echtzeit­
Hardware ausgeführt wird, steht Ihnen die
komplette dSPACE Experimentiersoftware
zur Verfügung. Durch RTI ist sichergestellt,
dass Sie sofort nach der Implementierung
jede einzelne Variable steuern können.
ControlDesk ® verfügt über ein virtuelles
Instrumentpanel, mit dem Sie Parameter
verstellen und Signale beobachten können,
ohne dass der Code neu generiert werden
muss. Zudem zeigt ControlDesk die Zeitschriebe
jeder in Ihrer Anwendung vorkommenden
Variablen an.
Anwendungsfälle
9

10
Regelung für Asynchronmotoren
In diesem Anwendungsfall wird der Regler
eines Asynchronmotors mit dem DS1104
entwickelt. Eine der Drehgeberschnittstellen
des Boards erfasst das Encoder­Signal des
Motors, während zwei A/D­Wandler notwendig
sind, um die Motorströme zu analysieren.
Das DS1104 berechnet den Regel­
DS1104 R&D
Controller Board
AC
Anwendungsfälle
6 PWM
Signals
Frequency
Converter
Regleroptimierung mit MLIB/MTRACE
In diesem Beispiel optimiert eine MATLAB ® ­
M­Datei die Sprungantwort des geschlossenen
Regelsystems durch Modifizieren der proportionalen
Verstärkung KP des Reglers.
Das ITAE­Kriterium (Integral Time­Weighted
Absolute Error) wird als Kostenfunktion eingesetzt.
Das ITAE­Kriterium vergleicht das
Ansteuersignal mit dem Referenzsignal und
berechnet eine neue proportionale Verstärkung,
so dass die Differenz zwischen dem
Ansteuersignal und dem Referenzsignal
minimal ist. Die M­Datei durchläuft mehrere
Schleifen, um den optimalen Wert für KP zu
ermitteln. Während jeder Schleife werden
mehrere Funktionen aufgerufen. Die MLIB/
MTRACE­Funktionen erfassen die Ansteuer­
Ua
Ub
Uc
algorithmus auf Basis der gemessenen
Werte und bestimmt die entsprechende
Pulsbreitenmodulation (Pulse Width Modulation,
PWM). Die dreiphasigen PWM­Signale
werden auf dem DSP­Subsystem des Boards
generiert und bestimmen die Ausgangsspannung
und die Frequenz des Konverters.
Encoder Signal
ib
ia
3
und Referenzsignale und laden diese in den
MATLAB­Workspace. Anschließend berechnet
MATLAB den ITAE­Wert, optimiert KP
neu und gibt die Ergebnisse aus. Schließlich
schreibt MLIB/MTRACE den neuen Wert für
KP zurück in den Speicher des Prozessors.

Robotik
In diesem Beispiel ersetzt das Controller
Board den Positionsregler. Durch die leichte
Programmierbarkeit des DS1103 können Sie
unterschiedliche Regelalgorithmen sehr
schnell implementieren und testen, wodurch
Entwurfsiterationszeiten auf ein Minimum
reduziert werden. Durch die Prototyping­
Hardware können Parameter leicht verstellt
und modifiziert werden, ohne dass der
Hardware­Aufbau angepasst werden muss.
Das Echtzeitsystem erfasst die sechs Drehgebersignale
des Roboters und bestimmt
die aktuelle Roboterposition. Anschließend
werden diese Daten mit den Referenzwerten
verglichen. Dann berechnet das DS1103
den Regelalgorithmus und überträgt die
Reglerausgabe, zum Beispiel Daten zu Positionen
und Geschwindigkeit, zurück an
den Roboter.
Bypassbasiertes Prototyping
Beim bypassbasierten Prototyping werden
bestehende Steuergeräte optimiert oder
auszugsweise überarbeitet, um daraus eine
neue Regelstrategie zu erstellen. In diesem
Beispiel ist ein automotives Steuergerät
über die Steuergeräte­Schnittstelle mit der
MicroAutoBox verbunden. Das Original­
Steuergerät führt alle unveränderten Funktionen
aus, während der neue Algorithmus
von der MicroAutoBox berechnet wird. Die
notwendigen Eingangsdaten und Ergebnisse
werden zwischen der MicroAutoBox und
dem Original­Steuergerät ausgetauscht.
Wenn Ihr vorhandenes Steuergerät die für
I/O notwendigen Leistungsmerkmale bereits
Zusätzliche I/O
Vorhandenes
Steuergerät
aufweist, benötigen Sie nur die Steuergeräte­
Schnittstelle der MicroAutoBox und die
gesamte I/O wird vom Steuergerät ausgeführt.
Wenn Sie neue oder zusätzliche I/O­
Geräte integrieren möchten, können Sie die
I/O­Geräte der MicroAutoBox verwenden.
I/O
Anwendungsfälle
11

12
Software
SystemDesk ®
n Frühe Verifikation automotiver Software­
Architekturen
n Unterstützung grafischer Systemmodellierung
für leichtes Arbeiten
mit komplexen Systemen
n Separate Modellierung unterschied ­
licher Systemaspekte
n Austausch und Integration von Soft ware­
Beschreibungen zur Verbesserung der
OEM­/Zulieferer­Prozesse
n Erweiterte Zusammenarbeit mit TargetLink ®
SystemDesk ist ein Software­Architekturwerkzeug
zur Unterstützung der Entwicklung
verteilter automotiver Elektrik­/
Elektronik systeme sowie Subsysteme:
n Entwurf funktionaler Netzwerke und
Software­Architekturen
n Systeme gemäß AUTOSAR­Standard
modellieren
n Formalisierung der Hardware­Topologien
und Netzwerkkommunikation
n Integration von Steuergeräte­Code
n Generierung einer AUTOSAR Runtime
Environment (RTE)
n Simulation einzelner Software­
Komponenten oder ganzer Steuergeräte­
Verbunde
n Prozessunterstützung wie Scripting,
Anbindung an Versionierungs­ und
Anforderungs managementsysteme
sowie Bibliotheken zum Speichern
wiederverwendbarer Objekte
Software
SystemDesk unterstützt den AUTOSAR­
Standard. Zum Beispiel können die Software­
Komponenten gemäß AUTOSAR beschrieben
oder bestehende Komponenten in System­
Desk für die weitere Verarbeitung importiert
werden. SystemDesk bietet einen RTE Generator,
der auf den langjährigen Erfahrungen
von dSPACE im Bereich der Code­Generierung
und ­Optimierung mit TargetLink basiert.
SystemDesk arbeitet Hand in Hand mit dem
Seriencode­Generator TargetLink von dSPACE,
der für die Seriencode­Generierung von
Software­Komponenten in SystemDesk­
Architekturmodellen eingesetzt werden
kann. Für den Funktionsentwurf selbst
kommen etablierte Werkzeuge wie Simulink
® /Stateflow ® zum Einsatz.

Real-Time Interface
n Automatische Implementierung von
MATLAB ® /Simulink ® /Stateflow ® ­
Modellen auf dSPACE Hardware
n Automatische Code­Generierung
n Grafisch unterstützte I/O­Konfiguration
durch umfangreiche Simulink­
Blockbibliotheken
Egal ob Rapid Control Prototyping oder
Hardware­in­the­Loop­Simulation: Real­Time
Interface (RTI) ist die Verbindung zwischen
der dSPACE Hardware und der Entwicklungs
software MATLAB/Simulink/Stateflow
von MathWorks. Mit RTI können Sie sich
ganz auf den tatsächlichen Entwurfsprozess
konzentrieren und Entwurfsiterationen
schneller durchführen. RTI erweitert Simulink ®
Coder (vormals Real­Time Workshop ® und
Stateflow ® Coder ) und ermöglicht eine
durchgängige, automatische Implementierung
Ihrer Simulink­ und Stateflow­Modelle auf
der Echtzeit­Hardware. Die Implementierungszeit
wird deutlich reduziert. Die Hardware­Konfiguration
für die Echtzeitanwendung
ist geführt durch automatische Konsis
tenzprüfungen, um Parame trierungsfehler
zu verhindern.
RTI-Erweiterungen auf einen Blick
n RTI für Multiprozessorsysteme
n RTI CAN Blockset und RTI CAN
MultiMessage Blockset zur Kombination
von dSPACE Systemen mit CAN­
Kommunikationsnetzwerken
n RTI LIN MultiMessage Blockset zur
Kombination von dSPACE Systemen
mit LIN­Kommunikationsnetzwerken
n RTI Bypass Blockset zur dialogbasierten
Konfiguration von Bypass­Anwendungen
n dSPACE FlexRay Configuration Package
zur Konfiguration von dSPACE Systemen
in FlexRay­Kommunikationsnetzwerken
n RTI AUTOSAR Package für den Einsatz
von AUTOSAR­Software­Komponenten
in einer MATLAB/Simulink­Umgebung
n RTI FPGA Programming Blockset 1) für
die Integration von FPGA­Modellen
in dSPACE Systeme
n dSPACE Ethernet­Blocksets für die
Verbindung von dSPACE Systemen
mit Ethernet­Geräten
1) Begrenzte Verfügbarkeit außerhalb von Europa und Asien. Weitere Informationen erhalten Sie von dSPACE.
Software
13

14
ControlDesk ® Next Generation
n Universelle, modulare Experimentier­
und Instrumentierungssoftware für
Steuergeräte­Entwicklung
n Integrierter Zugriff auf Steuergeräte­
Applikation, ­Messung und ­Diagnose
(CCP, XCP, ODX)
n Synchrone Datenerfassung über
Steuergeräte, RCP­ und HIL­Plattformen
sowie Bussysteme hinweg
n Leistungsstarke Layouterstellung,
Messung und Nachbearbeitung
ControlDesk Next Generation ist die neue
dSPACE Experimentiersoftware für die durchgängige
Steuergeräte­Entwicklung. Mit ihr
können alle anfallenden Aufgaben durchgeführt
werden – von Anfang bis Ende des
Experiments in ein und derselben Arbeitsumgebung,
dazu gehören:
Software
Virtual
ECU Testing 1)
PC-basierte
Offline-Simulation
Rapid Control
Prototyping
(Fullpass,
Bypass)
Hardware-in-the-
Loop-Simulation
Synchroner Zugriff auf alle Plattformen und Geräte
n Rapid Control Prototyping (Fullpass,
Bypass)
n Hardware­in­the­Loop­Simulation
n Steuergeräte­Messung, ­Applikation
und ­Diagnose
n Zugriff auf Bussysteme (CAN, LIN, FlexRay)
n Virtual ECU Testing1)2) Steuergerät
(Messung, Applikation
und Diagnose)
Fahrzeug-
Bussystem
1) ControlDesk Next Generation kann (über XCP on Ethernet) sowohl auf virtuelle Steuer geräte
(generiert mit SystemDesk ® ) als auch auf Simulink ® -Streckenmodelle zugreifen, die als Offline-
Simulation auf dem PC laufen.
2) Weitere Informationen zum virtuellen Steuergeräte-Test finden Sie unter www.dspace.com/goto?VET
CAN
LIN
FlexRay

ControlDesk Next Generation vereint Funktionalitäten
in einer Software, die bisher von
mehreren Spezialtools abgedeckt wurden. So
bietet die Software Zugriff auf Simulationsplattformen
und angeschlossene Bussysteme
und führt Mess­, Applikations­ und Diagnoseaufgaben
auf Steuergeräten aus, z. B. über
standardisierte ASAM­Schnittstellen. Die
flexible, modulare Struktur sorgt für hohe
Skalierbarkeit, um auch Anforderungen
individueller Anwendungsfälle zu erfüllen.
So haben Sie klare Vorteile in puncto Handling,
Schulungsbedarf, notwendiger Rechenleistung
und Kosten.
Basisversion
Plattform-
Unterstützung
Zusätzliche
Funktionalität
ControlDesk Next Generation: Modules
ControlDesk Next Generation – Basic Version 1)
Standard
Platforms Module
ECU Interface
Module
Signal Editor
Module
SCALEXIO
Platform Module 2)
ECU Diagnostics
Module
Bus Navigator
Module
Multiprocessor
Module 3)
MCD3 Automation
Module
Failure Simulation
Module
1) Umfangreiche Basisversion; eine kostenlose Loaderversion (nur Platform-Handling) ist ebenfalls verfügbar.
2) Enthält das Standard Platforms Module
3) Add-On zum Standard Platforms Module
Software
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MLIB/MTRACE
n Online­Regleroptimierung
n Zugriff auf die leistungsstarken
Werkzeuge von MATLAB
n Test­Scripting
n Option zur Datenerfassung in Echtzeit
n Langzeitdatenerfassung bei hoher
Auflösung
Mit MLIB/MTRACE können Sie leistungsstarke
Optionen für die Automatisierung von
Expe rimenten zu Ihrem dSPACE Echtzeitsystem
hinzufügen. Die Funktionen dieser
beiden Bibliotheken erlauben direkten Zugriff
von MATLAB­Skripten auf die Variablen der
auf dem dSPACE Board ausgeführten Anwen­
Funktionalität Beschreibung
Allgemeine Funktionen
Option zur Datenerfassung
in Echtzeit
Software
dung, ohne das Experiment zu unterbrechen.
Für die Regleroptimierung erfasst MLIB/
MTRACE­Daten und überträgt diese nach
MATLAB. Anschließend berechnet MATLAB
automatisch neue Regelparameter, die mit
Hilfe von MLIB/MTRACE an die dSPACE
Hardware zurückgesendet werden.
n Ausführen automatisierter Testsequenzen, Datenaufzeichnung und Regleroptimierung
n Online-Regleroptimierung
n Senden von Testdatensequenzen an Echtzeitanwendungen
n Spezifikation von Parameterwerten und Zeitintervallen zwischen Parameteraktualisierungen durch Schreiben
einer MATLAB-M-Datei
n Beobachten der Ergebnisse mit ControlDesk ®
n Durchgängige oder durch Schwellwert gesteuerte Erfassung
n Pretrigger und Posttrigger
n Auswahl zwischen Einzelerfassung oder kontinuierlicher Erfassung
n Starten mehrerer Datenerfassungen gleichzeitig
n Unterscheidung zwischen Variablentypen Double, Float und Integer (signed, unsigned)
n Einstellbare Abtastrate für Trace Capturing (Downsampling)
n Direkte Datenübertragung in MATLAB-Workspace
n Spezifikation von Datenerfassungsparametern durch Eigenschaft-Wert-Paare
n Datenspeicherung auf Festplatte bei kontinuierlicher Erfassung (optional)

ConfigurationDesk ®
n Für RapidPro­Hardware­Konfiguration,
Diagnose­Handling,
Projektmanagement und Verkabelung
ConfigurationDesk ist eine eigenständige
Windows­Anwendung und erlaubt die
effiziente Konfiguration der RapidPro­
Hardware. Die Software unterstützt Sie
Leistungsmerkmale Beschreibung
RapidPro-Hardware-Konfiguration
zudem bei der Verkabelung der RapidPro­
Hardware an Sensoren und Aktoren und
ermöglicht die Überwachung des Hardware­
Status während des Betriebs.
ConfigurationDesk zeigt die RapidPro-Hardware an und bietet intuitiven Zugriff auf alle relevanten
Konfigurationseinstellungen. Analoge und digitale Signalwerte werden überwacht, um
Sie beim Anschließen von Sensoren und Aktoren an die RapidPro-Hardware bei Inbetriebnahme
des Systems zu unterstützen.
Diagnose Während des Betriebs werden Diagnose-Informationen überwacht und angezeigt. Dazu gehören
Über-/Unterspannung, Kurzschluss, Unterbrechung, Überstrom und Überhitzung. Dadurch wird
das Finden von Fehlern stark vereinfacht.
Projektmanagement Mit dem Project Manager in ConfigurationDesk können alle relevanten Projektinformationen
wie Hardware-Konfigurationen und anwendungsspezifische Daten strukturiert werden.
Verkabelung So verkabeln Sie Ihre RapidPro-Hardware Eine Liste der Steckerbelegung mit allen relevanten
Informationen kann als CSV-Datei oder Microsoft ® Excel ® -Datei exportiert werden.
Software
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TargetLink ®
n Hochwertige Seriencode­Generierung
direkt aus Simulink ® /Stateflow ®
n Integration von Simulation und Test
n AUTOSAR­Unterstützung
n Zertifiziert für IEC61508 und
ISO26262
Das von dSPACE entwickelte Software­
System TargetLink ist ein Programm zur
automatischen Seriencode­Generierung
(C­Code) direkt aus der grafischen Entwicklungsumgebung
MATLAB ® /Simulink/Stateflow
heraus. Code­Generierungsoptionen reichen
von einfachem ANSI­C­Code bis zu optimiertem
Fest­ oder Fließkomma­Code für
bestimmte Prozessoren. Vielseitige Optionen
zur Code­Konfiguration stellen sicher, dass
der Seriencode Einschränkungen auf Prozessorebene
ausgleicht.
Module für TargetLink
Target Simulation Module n Zum Testen des generierten Codes auf Evaluierungskarten
Target Optimization Module n Für targetspezifische, optimierte Code-Generierung
TargetLink Module for Operating Systems n Unterstützt OSEK/VDX-konforme Betriebssysteme
TargetLink AUTOSAR Module n Zum Entwickeln von AUTOSAR-Software-Komponenten
Software
Durch die Konvertierung grafischer Modelle
direkt in Seriencode ist Konsistenz zwischen
Modell und Code jederzeit gewährleistet.
Da dasselbe Modell immer im selben erprobten
Code resultiert, ist die Code­Generierung
mit TargetLink deterministisch und garantiert
damit höchste Software­Qualität. Jeder
Schritt kann mit den integrierten Simulationsoptionen
gegen die Spezifikation getestet
werden. So ist eine frühe Verifikation möglich,
was sich wiederum direkt in Form von
Kosteneinsparungen auswirkt, zum Beispiel
sinken die Kosten, die Steuergeräte­Software­Fehler
verursachen.

Automotive Simulation Models
n Offenes MATLAB ® /Simulink ® ­Modell
n Echtzeit­ und Offline­Simulation
n Virtuelle Fahrzeugsimulationen mit
Motor, Antriebsstrang und Fahrdynamik
n Schlüsselfertige Lösung mit
dSPACE Simulator
Die Automotive Simulation Models (ASM)
sind offene Simulink­Modelle für die Echt ­
zeitsimulation herkömmlicher automotiver
Anwendungen wie Diesel­ und Benzinmotoren
sowie Fahrdynamik. Die Modelle
werden typischerweise auf einem dSPACE
Simulator für Hardware­in­the­Loop­Tests
elektronischer Steuergeräte eingesetzt.
Es handelt sich dabei um vollständige und
unabhängige Modelle, die alle relevanten
Phasen des modellbasierten Entwicklungsprozesses
unterstützen.
Es werden alle Simulink­Blöcke der Modelle
angezeigt, so dass Komponenten leicht
durch kundenspezifische Modelle ergänzt
oder ersetzt werden können, um die Eigenschaften
der modellierten Komponenten
optimal an individuelle Anforderungen
anpassen zu können. Durch die
standardisierten Schnittstellen der ASMs
lassen sich einzelne Modelle, zum Beispiel
Motor­ oder Karosseriemodelle, leicht
erweitern oder sogar ganze virtuelle
Fahrzeuge erstellen. Die grafischen Werkzeuge
mit Vorschaufunktion und klarer
Visualisierung vereinfachen die intuitive
Erstellung von Straßen und Fahrmanövern.
Software
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20
Hardware
DS1103 PPC Controller Board
n Single­Board­System mit Echtzeitprozessor
und umfassender I/O
n CAN und serielle Schnittstellen optimal
für Automobilanwendungen geeignet
n Hohe I/O­Geschwindigkeit und
Genauigkeit
n PLL­gesteuerter UART für präzise Wahl
der Baudrate
Das DS1103 ist ein Allrounder für Rapid
Control Prototyping. Um Ihre Steuergeräte­
Funktionen im Labor oder direkt im Fahrzeug
zu testen, wird dieses Board in eine dSPACE
Expansion Box oder in eine dSPACE AutoBox
installiert. Rechenleistung und schnelle I/O
sind für Anwendungen mit zahlreichen
Akto ren und Sensoren ausschlaggebend.
Hardware
PowerPC
750GX
32 MB
Application
SDRAM
ADC
20 channels
16-bit
Master PPC I/O
2 General
Purpose
Timers
DAC
8 channels
16-bit
Host
Interface
Local Bus
Interrupt
Controller
ISA Bus
16-/ 32-bit I/O Bus
Incr. Encoder
7 channels
96 MB
Communication
SDRAM
Digital I/O
32 channels
Zusammen mit Real­Time Interface (RTI)
kann das DS1103 vollständig aus der Blockdiagrammumgebung
in Simulink ® programmiert
werden. Zudem lässt sich die I/O mit
Hilfe von RTI grafisch konfigurieren. Auf diese
Weise können Ihre Regelfunktionen schnell
und einfach auf dem Board implementiert
werden.
Serial
Interface
RS232/RS422
TMS320F240
DSP
Dual Port
RAM
Dual Port
RAM
CAN Interface
on 80C164
PC
Slave DSP I/O
PWM
1 x 3-Phase
4 x 1-Phase
4 Capture
Inputs
Analog Input
16 ch. 10-bit
Serial
Peripheral
Interface
Serial
Communication
Interface
Digital I/O
18 bits
DS1103

DS1104 R&D Controller Board
n Single­Board­System mit Echtzeit­
Hardware und umfassender I/O
n Kostengünstig
n PCI­Hardware für PCs
Das DS1104 R&D Controller Board („R&D“ =
Research and Development) macht Ihren PC
zu einem leistungsstarken Entwicklungssystem
für Rapid Control Prototyping. Real­Time
Interface (RTI) bietet Simulink ® ­Blöcke für
grafische I/O­Konfiguration. Die Karte kann
in nahezu jeden PC mit freiem 5­V­PCI­
Steckplatz installiert werden. Mit Real­Time
Interface (RTI) können Sie Ihre Funktionsmodelle
leicht auf dem DS1104 R&D Con­
32 MB
Application
SDRAM
8 B MB Flash
Memory
ADC
4 ch.16-bit
4 ch.12-bit
Master PPC I/O
PCI Interface
Interrupt Control
Unit
Timers
Memory Controller
PowerPC 603e
DAC
8 channels
16-bit
PCI Bus
24-bit I/O Bus
Incr. Encoder
2 channels
Digital I/O
20 bits
troller Board ausführen. Sie können die
gesamte I/O grafisch konfigurieren, die
Blöcke in ein Simulink­Blockdiagramm einfügen
sowie den Modellcode über Simulink ®
Coder (vormals Real­Time Workshop ® )
generieren. Das Echtzeitmodell wird kompiliert,
heruntergeladen und automatisch
gestartet. Dies reduziert die Implementierungszeit
auf ein Minimum.
TMS320F240
DSP
Dual Port
RAM
PC
Serial Interface
RS232/RS485/
RS422
Slave DSP I/O
PWM
1 x 3-Phase
4 x 1-Phase
4 Capture
Inputs
Serial
Peripheral
Interface
Digital I/O
14 bits
DS1104
Hardware
21

22
DS1005 PPC Board
n PowerPC 750GX mit 1 GHz
n Vollständig aus Simulink ®
programmierbar ®
n High­Speed­Verbindung zu allen
dSPACE I/O­Karten mit PHS Bus
n Mit anderen DS1005 PPC Boards über
Glasfaserverbindung (Gigalinks) zu einem
Multiprozessorsystem kombinierbar
Das DS1005 PPC Board ist mit einem Power­
PC­750GX­Prozessor mit 1 GHz ausgestattet
und bietet somit ausreichend Leistung für
den Großteil aller Anwendungsfälle. Wenn
Sie mehr Rechenleistung benötigen, erfüllt
das DS1005 PPC Board alle Anforderungen
an Multiprocessing.
1 MB Level 2
Cache
64 MB
Global RAM
64 MB
Global RAM
Hardware
Further
DS1005s
PowerPC
750GX
Global Bus
Global Bus
Host
Interface
ISA Bus
Local Bus
16 MB Boot
Flash
DS910 Gigalink
PHS Bus
Module I/O Boards
PC
Das DS1005 kann über PHS­Bus und PHS++
direkt an alle dSPACE I/O­Karten angeschlossen
werden. Der Bus­Standard PHS++
ist kompatibel zum herkömmlichen PHS­
Bus, wobei er schnellere Kommunikation
mit I/O­Karten ermöglicht, die den Zugriff
über PHS++ zulassen, z. B. das DS2211.
Serial
Interface
PHS-Bus
Interface
Peripheral Bus
Interrupt
Controller
Supervisor
External
Timers
DS1005

DS1006 Processor Board
n Quad­Core AMD Opteron ­Prozessor
mit 2,8 GHz
n Vollständig aus Simulink ® programmierbar
n High­Speed­Verbindung zu allen
dSPACE I/O­Karten mit PHS Bus
n Mit anderen DS1006 Processor Boards
über Glasfaserverbindung (Gigalinks)
zu einem Multiprozessorsystem
kombinierbar
Das DS1006 Processor Board ist unser
Flaggschiff für sehr komplexe, umfangreiche,
rechenintensive Modelle, zum Beispiel für
Antriebsstrang­ und Virtual­Vehicle­Simulationen.
Das Board ist um den AMD Opteron
x86­kompatiblen 64­Bit­Server­Mehrkernprozessor
herum aufgebaut. Es bietet einen
512 kB L2­Cache pro Kern und 6 MB
shared L3­Cache.
Firmware
flash
Further
DS1006s
Chipset
128 MB
global RAM
Host
Interface
ISA Bus
Compact
Flash
1024 MB
local RAM
AMD
OpteronTM
(Quad-Core)
Bus arbiter
DS911 Gigalink
module
1 ... 4
PC
Das DS1006 verfügt über 1 GB lokalen
Speicher für die Ausführung von Echtzeitmodellen,
128 MB globalen Speicher pro
Kern für den Datenaustausch mit dem Host­
PC und 2 MB On­Board­Boot­Flash­Memory,
plus einen optionalen Anwendungs­Flash­
Speicher auf einer CompactFlash­Karte für
automatisches, Host­unabhängiges Booten
von Echtzeitanwendungen.
PHS Bus
PHS-Bus
Interface
Peripheral Bus (32 bit)
Interrupt
Controller
Watchdog
Timer A (32 bit)
Timer B (32 bit)
Timer C (64 bit)
I/O Boards
External
Timers
Internal
Gigalink
connection
DS1006
Hardware
23

24
MicroAutoBox II
n Umfassende I/O einschließlich CAN­,
LIN­, K/L­Line­, FlexRay­, Ethernetund
LVDS/Bypass­Schnittstellen1) n Robuste, kompakte Bauweise für
Prototyping im Fahrzeug
n IBM PowerPC mit 900 MHz
n Variante mit programmierbarem FPGA
n NEU: MicroAutoBox Embedded PC
n NEU: DS1552 Multi­I/O Module
n NEU: AC Motor Control Solution
Die MicroAutoBox ist ein Echtzeitsystem für
schnelles Funktionsprototyping in Fullpass­
und Bypass­Szenarien. Wie ein Steuergerät
arbeitet es ohne Eingriffe des Benutzers.
Die besondere Stärke der MicroAutoBox­
Hardware liegt in der einzigartigen Kombination
aus leistungsstarker und umfassender
I/O und dem extrem kompakten und robusten
Design. Zusätzlich zur Standard­I/O bietet
die MicroAutoBox Varianten mit FPGA­
Funktionalität sowie Varianten mit Schnittstellen
zu allen wichtigen automotiven Bussystemen:
CAN, LIN, K/L­Line, FlexRay und
Ethernet. NEU: Wahlweise kann ein zusätzlicher
Embedded PC in die MicroAutoBox II
integriert werden.
Die MicroAutoBox ist für zahlreiche Rapid­
Control­Prototyping (RCP)­Anwendungen
im Fahrzeug, im Labor oder auf dem Prüfstand
einsetzbar. Zu den möglichen Anwen­
Hardware
dungen gehören Fahrzeugsteuerung (Chassis,
Antriebsstrang, Karosserie, X­by­Wire, Fahrerassistenzsysteme
usw.), Entwicklungen
neuer Versuchsfahrzeuge, elektrische
Antriebssteuerungen, Luftfahrt und viele
mehr. Der optionale Embedded PC und
FPGA­Leistungsmerkmale erweitern diese
Möglichkeiten sogar noch.
Anwendungen werden im nichtflüchtigen
Speicher abgelegt, wodurch die MicroAuto­
Box nach dem Hochfahren selbstständig
starten kann. Ein PC oder Notebook kann
zum Herunterladen von Programmen und
Analysieren von Daten (Hot Plugging) leicht
per Ethernet angeschlossen werden. Die
MicroAutoBox enthält Signalkonditionierung
für automotive Signalpegel und einen integrierten
Flight Recorder für Langzeitdatenerfassung
(inkl. Unterstützung von USB­
Massenspeichergeräten).
1) Verfügbare I/O und Schnittstellen sind abhängig von der MicroAutoBox-Variante.

NEU: MicroAutoBox Embedded PC
Die MicroAutoBox II bildet mit einem Embedded
PC ein kompaktes System mit zwei
leistungsstarken Hardware­Einheiten.
Während die eigentliche Regelfunktion auf
der Echtzeit­Prototypingeinheit der Micro­
Auto Box gerechnet wird, werden Zusatzanwendungen
wie Telematik, digitale Straßenkarten
und kamerabasierte Objekterkennung
auf dem integrierten MicroAutoBox
Embedded PC ausgeführt. Mit diesen
Möglichkeiten bietet das System großes
Potential für die Entwicklung anspruchsvoller
Anwendungen im Bereich Fahrerassistenzsysteme,
Infotainment, Telematik und Bildverarbeitung.
Durch den integrierten
Ethernet­Switch kann der Host­PC über
dieselbe Ethernet­Verbindung auf beide
Einheiten zugreifen. Es sind mehrere Betriebsmodi
möglich, z. B. können Sie die beiden
Einheiten entweder synchron über den
Zündschalter oder komplett unabhängig
voneinander fernsteuern.
NEU: FPGA I/O Extension Modules
Die nun in die MicroAutoBox II integrierte
FPGA­Technologie adressiert neue Anwendungsszenarien
mit unterschiedlichsten I/O­
Anforderungen. Für mehr Flexibilität sind
die I/O­Konverter auf mehrere einzelne Aufsteckmodule
ausgelagert, die sich leicht in
die MicroAutoBox II 1401/1511/1512 integrieren
lassen (jeweils ein Modul). Die Module
können zu einem späteren Zeitpunkt leicht
angepasst werden:
n DS1552 Multi I/O Module
n AC Motor Control Solution
1) Begrenzte Verfügbarkeit außerhalb von Europa und Asien, bitte fragen Sie uns.
Der Einsatz des RTI FPGA Programming Blocksets erfordert zusätzliche Software
wie Produkte von Xilinx ® , siehe Produktinformationen.
NEU: DS1552 Multi-I/O Module
Das DS1552 Multi­I/O Module ist ein optionales,
universelles I/O­Aufsteckmodul mit
einer großen Anzahl an schnellen, leistungsstarken
I/O­Konvertern und verschiedenen
seriellen Schnittstellen. Der Zugriff auf die
I/O­Ressourcen des Moduls sind über das
RTI FPGA Blockset 1) und das RTI DS1552 I/O
Extension Blockset (teilweise) möglich.
NEU: AC Motor Control Solution
Die AC Motor Control (ACMC) Solution für
MicroAutoBox II macht die MicroAutoBox II
1401/1511/ 1512 zu einem kompakten,
flexiblen Entwicklungssystem zur Steuerung
von E­Motoren. Zum Aufsteckmodul gibt es
ein RTI­Blockset für die Anbindung an das
Regelmodell des Anwenders.
Hardware
25

26
RapidPro
n Skalierbare, modulare und
konfigurierbare Systemarchitektur
n Kompaktes und robustes Gehäuse
n Für den Einsatz im Fahrzeug, im Labor
und auf dem Prüfstand
n Umfassender Software­Support
n Anwendungsspezifische
Konfigurationen für typische
Anwendungsbereiche wie Motor­
oder Fahrwerksteuerung
Die RapidPro­Hardware ist eine Erweiterung
zu den dSPACE Prototyping­Systemen
(MicroAutoBox/modulares DS1005­basiertes
System). Aufgrund des kompakten und
robusten Aufbaus sind die Einheiten optimal
für den Einsatz im Fahrzeug geeignet und
können zudem auf Prüfständen und in Labors
eingesetzt werden. Das Gehäuse ist so ausgelegt,
dass die Einheiten einzeln genutzt
oder zu einem Stack verbunden werden
können.
Die Signalkonditionierungs­ und Leistungsendstufenmodule
(SC­ und PS­Module), die
mit Standard­Hardware­ und ­Software
Mehrere RapidPro-Units können zu einer physikalischen Einheit verbunden werden. RapidPro-Module können
leicht in die Units eingebaut und aus den Units entfernt werden.
Hardware
konfigurierbar sind, werden in die RapidPro­
Einheiten installiert, um so individuelle
Systeme aufzubauen, die den Anforderungen
einzelner Anwendungen entsprechen.
Kundenspezifische Module sind auf Anfrage
erhältlich. Durch das modulare Konzept,
bestehend aus hardware­ und softwarekonfigurierbaren
Modulen, können sämtliche
Komponenten für spätere Projekte oder bei
geänderten Anforderungen mit minimalem
Aufwand wiederverwendet, neu konfiguriert
und erweitert werden. Ihre dSPACE
Werkzeugkette wird durch die RapidPro­
Hardware optimal ergänzt.

Anwendungsspezifische Konfigurationen
n Konfiguration der Motorsteuerung:
zum Beispiel für Verbrennungsmotoren
mit bis zu 6 Zylindern zur Entwicklung
neuer Verbrennungsprozesse
n Konfiguration der Karosserieelektronik:
für typische Karosserieelektroniksysteme
mit einer großen Anzahl digitaler Ein­
und Ausgänge
n Konfiguration der Fahrwerksteuerung:
für Fahrdynamiksysteme mit Anschlussmöglichkeiten
für typische Sensoren für
Beschleunigung, Raddrehzahl,
Fahrzeugneigung etc.
Die vordefinierten RapidPro­Konfigurationen
decken zahlreiche typische Signalkonditionierungs­
und Leistungsendstufenaufgaben
aus verschiedenen Anwendungsbereichen
ab. Beispielsweise können Sie mit den
Motorsteuerungskonfigurationen Verbrennungsmotoren
mit bis zu 6 Zylindern und
allen aktuellen Sensoren und Aktoren
betreiben, um neue Brennverfahren zu entwickeln.
Und die Konfiguration für die E­
Motorsteuerung dient als flexible Umrichterstufe
in der Prototyping­Phase diverser
Wechselstrommotoren. Jede Konfiguration
besteht aus ausgewählten RapidPro­Signalkonditionierungs­
und ­Leistungsendstufenmodulen,
die in der entsprechenden Anzahl
von RapidPro­Einheiten installiert sind. Eine
RapidPro ControlUnit kommt zum Einsatz,
wann immer komplexe I/O­Signale erfasst
oder generiert werden müssen oder eine
große Anzahl an I/O­Signalen involviert ist.
n Konfiguration der Getriebesteuerung:
für neue Getriebefunktionen mit
flexiblen Leistungsendstufen für Ventil­
oder Gleichstrommotorsteuerung
n Konfiguration der Elektromotorsteuerung:
als flexible Leistungsendstufe
für eine Vielzahl elektrischer Motoren in
der Prototyping­Phase
Zudem bietet dSPACE für die Konfigurationen
spezielle Simulink ® ­Einsteigermodelle
an. Dazu gehören alle vorhandenen I/O­
Signale, die bereits für entsprechende Aufgaben,
z. B. winkelsynchron für die Motorsteuerung,
konfiguriert wurden. Das macht
den schnellen Einstieg möglich, so dass Sie
sich voll auf Ihre Hauptaufgabe konzentrieren
und Regelalgorithmen für Ihre Anwendung
entwickeln können. Weichen Ihre spezifischen
Anforderungen von den Konfigurationen
ab, ist auch das kein Problem. Sie
können eine der vordefinierten Konfigurationen
anpassen oder ein RapidPro­System
komplett neu aufbauen. Welche Möglichkeit
Sie auch wählen, RapidPro wird Sie dabei
unterstützen, Ihre Aufgaben im Bereich
Signalkonditionierung und Leistungsendstufen
zu lösen.
Hardware
27

28
ACE Kits – Hardware- und Software-Pakete
ACE Kit Bundles
Die ACE Kits sind Echtzeitentwicklungssysteme
mit leicht zu handhabender Echtzeit­Hardware.
Zu allen ACE Kits gehört Software
für die nahtlose Integration der Standard­Modellierungswerkzeuge
MATLAB ®
und Simulink ® und zur Bedienung der Echtzeit­Hardware.
ACE Kit 1103 1)
Bestellnummer Lieferumfang
ACE1103_STD n DS1103 PPC Controller Board
n Adapterkabel
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE1103_CP n ACE1103_STD
n CP1103 Connector Panel
ACE1103_CLP n ACE1103_STD
n CLP1103 Connector/LED Panel
ACE1103_PX4 n ACE1103_STD
n PX4 Expansion Box mit serieller High-Speed-Host-Schnittstelle, bestehend aus DS814,
PC-seitigem PCI-Bus DS817 (Standard) oder PCMCIA-Board DS815
ACE1103_PX4CP n ACE1103_PX4
n CP1103 Connector Panel
ACE1103_PX4CLP n ACE1103_PX4
n CLP1103 Connector/LED Panel
1) Optional ist für das ACE Kit das RTI CAN Blockset für den Einsatz der CAN-Schnittstelle des Controller Boards
(siehe S. 13) erhältlich.
ACE Kit 1104
Bestellnummer Lieferumfang
ACE1104_STD n DS1104 R&D Controller Board
n Adapterkabel
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE1104_CP n ACE1104_STD
n CP1104 Connector Panel
ACE1104_CLP n ACE1104_STD
n CLP1104 Connector/LED Panel
Hardware- und Software-Pakete
Dieser Code wird gelinkt und auf die Echtzeit­Hardware
heruntergeladen. Die Preise
der ACE Kits liegen deutlich unter dem
Gesamtpreis der Einzelkomponenten.

ACE Kit MicroAutoBox 1)
Bestellnummer Lieferumfang
ACE_MABXII_1501 n MicroAutoBox mit IBM PPC 750GL, 900 MHz
n DS1501 I/O Board, Link Board und serielles High-Speed-Patch-Kabel (5 m)
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE_MABXII_1504 n MicroAutoBox mit IBM PPC 750GL, 900 MHz
n DS1504 I/O Board, Link Board und serielles High-Speed-Patch-Kabel (5 m)
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE_MABXII_0507 2) n MicroAutoBox mit IBM PPC 750GL, 900 MHz
n DS1505 und DS1507 I/O Boards, Link Board und serielles High-Speed-Patch-Kabel (5 m)
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE_MABXII_1507 2) n MicroAutoBox mit IBM PPC 750GL, 900 MHz
n DS1507 I/O Board, Link Board und serielles High-Speed-Patch-Kabel (5 m)
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE_MABXII_1511 n MicroAutoBox mit IBM PPC 750GL, 900 MHz
n DS1511 I/O Board, Link Board und serielles High-Speed-Patch-Kabel (5 m)
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE_MABXII_1511/1512 2) n MicroAutoBox mit IBM PPC 750GL, 900 MHz
n DS1511 und DS1512 I/O Board, Link Board und serielles High-Speed-Patch-Kabel (5 m)
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
1) Für diese ACE Kits stehen optional mehrere RTI-Blocksets zur Verfügung. Diese sind für den Einsatz der CAN-,
LIN- oder FlexRay-Schnittstellen der MicroAutoBoxen (siehe S. 13) notwendig.
2) FlexRay-Modul nicht enthalten.
ACE Kit 1005 und ACE Kit 1006
Bestellnummer Lieferumfang
ACE1005 n DS1005 PPC Board
n CDP Control Development Software Package
n Microtec C Compiler
ACE1006_2.8GHZ n DS1006 Processor Board mit Quad-Core AMD Opteron -Prozessor und 2,8 GHz
n CDP Control Development Software Package
n GNU C Compiler
Hardware- und Software-Pakete
29

30
Weitere modulare Hardware
ACE Kits 1005 und 1006 sind der Kern der
modularen dSPACE Hardware. Abhängig
von Ihrem Projekt benötigen Sie zusätzliche
I/O­Boards. Möglicherweise sind auch ver­
Modulare Hardware Beschreibung
DS2002/DS2003 Multi-Channel A/D Boards A/D-Karten mit unterschiedlicher Auflösung, Kanalanzahl und Geschwindigkeit
DS2004 High-Speed A/D Board 16 High-Speed A/D-Kanäle mit hoher Genauigkeit
DS2101/DS2102/DS2103 D/A Boards D/A-Boards mit unterschiedlicher Auflösung, Kanalanzahl und Geschwindigkeiten
DS2201 Multi-I/O Board Für Anwendungen mit hohen I/O-Anforderungen
DS2202 HIL I/O Board Optimal geeignet für Karosserieelektronik, Getriebe und Komponententests
DS2211 HIL I/O Board Optimal geeignet für Motor-, Antriebsstrang- und Fahrdynamikanwendungen
DS2302 Direct Digital Synthesis Board Für exakte Signalgenerierung in Echtzeit
DS2401 Resistive Sensor Simulation Board Zur Simulation widerstandsbasierter Sensoren
DS3001 Incremental Encoder Interface Board Zur Erfassung digitaler Positionssignale
DS3002 Incremental Encoder Interface Board Zur Erfassung digitaler und sinusförmiger Positionssignale
DS4002 Timing and Digital I/O Board Zur Generierung und Erfassung digitaler Signale
DS4003 Digital I/O Board Mit hoher Anzahl digitaler I/O-Kanäle
DS4004 Digital I/O Board 96 bidirektionale digitale I/O-Kanäle mit Signalkonditionierung
DS4121 ECU Interface Board Verbindet elektronische Steuergeräte mit einem modularen dSPACE System
DS4201 Prototyping Board Integriert maßgeschneiderte Schaltkreise
DS4201-S Serial Interface Board Schnittstelle für serielle Kommunikation zwischen dSPACE System und externen Geräten
DS4302 CAN Interface Board 1) Verbindet dSPACE Systeme mit dem CAN-Bus
DS4330 LIN Interface Board 2) Verbindet dSPACE Systeme mit dem LIN-Bus
Schnittstelle zu MIL-STD 1553 Verbindet dSPACE Systeme mit dem seriellen MIL-STD-1553-Bus
DS4505 FlexRay Interface Board Verbindet dSPACE Systeme mit einem FlexRay-Bussystem
DS5001 Digital Waveform Capture Board Zur Erfassung digitaler Signale
DS5101 Digital Waveform Output Board Zur Generierung von Pulsmustern
DS5203 FPGA Board Vollständig benutzerprogrammierbar durch RTI FPGA Programming Blockset 3)
SCRAMNet+ Schnittstelle Verbindet dSPACE Systeme mit SCRAMNet+ Netzwerken
PROFIBUS-Schnittstelle Verbindet dSPACE Systeme mit PROFIBUS-Systemen
ARINC-429-Schnittstelle Verbindet dSPACE Systeme mit dem Avionik-Datenbus ARINC 429
ARINC-717-Schnittstelle Verbindet dSPACE Systeme mit dem Avionik-Datenbus ARINC 717
1) Erfordert RTI CAN oder RTI CAN MultiMessage Blockset. Weitere Informationen auf Seite 13.
2) Erfordert RTI LIN MultiMessage Blockset. Weitere Informationen auf Seite 13.
3) Begrenzte Verfügbarkeit außerhalb von Europa und Asien. Weitere Informationen erhalten Sie von dSPACE.
Hardware- und Software-Pakete
schiedene Kabel oder anderes Zubehör für
den Aufbau des dSPACE Systems notwendig,
zum Beispiel eine Erweiterungsbox.

Modulare Hardware Beschreibung
FPGA Base Board Für hochauflösende Signalverarbeitung
PWM Measurement Solution Präzise digitale Erfassung dreiphasiger PWM-Signale
Position Sensor Simulation Solution Simuliert verschiedene Positionssensoren
AC Motor Control Solution Steuert verschiedene Wechselstrommotoren
EMH Solution E-Motor-Simulation
EtherCAT Slave Interface Slave-Schnittstelle zum EtherCAT-Kommunikationsbus
100 Mbit/s Ethernet-Schnittstelle Schnittstelle zu einem Ethernet-Netzwerk
AFDX-Schnittstelle Schnittstelle zum AFDX-Avionikdatenbus
Zusätzliche I/O-Lösungen Zusätzliche Lösungen für I/O und Busse, die nicht von unseren Standard-Boards
abgedeckt werden
Zubehör
dSPACE bietet zahlreiche Komponenten für den Aufbau eines dSPACE Systems.
Produkte Beschreibung
Expansion Boxes n Boxen zur Erweiterung des Host-PCs für große dSPACE Systeme
n Platz für 3 (PX4), 9 (PX10) oder 19 (PX20) dSPACE Boards
n Einschließlich Link Board für die Verbindung zum Host-PC
n Optionale PC Link Boards für ISA-, PCI-, PCMCIA-, ExpressCard- oder Ethernet-Anschluss 1)
n Erhältlich als Tischaufbau (PX4, PX10 und PX20) oder als 19-Zoll-Einschub (PX10 und PX20)
AutoBox 2) n Kompakte Erweiterungsboxen für Experimente im Fahrzeug
n Platz für 6 (AutoBox) oder 13 (Tandem-AutoBox) dSPACE Boards
n Enthält Link Board für die Verbindung zum Host-PC
n Optionale PC Link Boards für ISA-, PCI-, PCMCIA- oder Ethernet-Anschluss
Connector und LED Panels n Einfacher Zugriff auf I/O-Signale mit BNC- und Sub-D-Steckern
n Zwei Gehäuseausführungen: 19-Zoll-Einschub oder 19-Zoll-Tischaufbau
n Gruppierte Sub-D-Stecker mit geringer Dichte gemäß I/O-Kanälen oder funktionalen
Einheiten
n LED Panels zeigen Status der digitalen Signale an
1) Implementiert über den Ethernet-Port des Host-PCs.
2) Die AutoBoxen können nicht zusammen mit dem DS1006 Processor Board eingesetzt werden.
Hardware- und Software-Pakete
31

32
ASM.edu
dSPACE Automotive Simulation Models
(ASMs) sind mit einer speziellen Hochschullizenz
erhältlich.
Leistungsmerkmale auf einen Blick
n Modulare Simulink ® ­Modelle
n Grafischer Parametrierungsprozess
n Leicht zu einem virtuellen Fahrzeug
erweiterbar (Simulation von komplexen
Motoren, Verkehrsszenarien, Bremshydraulik,
Lkw mit Anhänger, ...)
n Echtzeitfähig auf PC
Motormodell Leistungsmerkmale auf einen Blick
Die ASM­Motormodelle stellen die tatsächlichen
Motoreigenschaften durch ein Mittelwertmodell
dar, einschließlich kurbelwinkelbasierter
Drehmomentgenerierung, Turbolader,
Abgasrückführung, dynamischen
Ladedrucks, Temperaturberechnung und
direkter oder Saugrohreinspritzung für die
Simulation von Benzin­ und Diesel­Motoren.
Alle Modelle basieren auf MATLAB ® /Simulink
® .
Leistungsmerkmale auf einen Blick
n Motoranwendungen mit bis zu 20 Zylindern
n Longitudinales Antriebsstrang­ und
Treibermodell für Standardzyklen
Modellerweiterungen
Mit ASM Turbocharger lassen sich Abgasturbolader,
bestehend aus Kompressor, Turbine
und Turboladerwelle simulieren.
Hardware- und Software-Pakete
Vehicle Dynamics Models
Das Modell ASM Vehicle Dynamics ist
modelliert als nichtlineares Fahrzeugmehrkörpersystem
mit geometrischer oder tabellenbasierter
Fahrwerkkinematik und tabellenbasierter
Compliance. Alle Modelle basieren
auf MATLAB ® /Simulink.
n Mehrkörpersystem mit 24 Freiheitsgraden
n Umgebungsmodell einschließlich Straße,
Fahrer und Manövern
n Modulare Implementierung, basierend
auf Bibliotheken
Modellerweiterungen
ASM Traffic dient der Modellierung des Verkehrs
um das ASM­Fahrzeug herum. Mit
der Sensorsimulation können Anwender
Fahrerassistenzsysteme wie ACC oder
Car2Car­Kommunikation entwickeln. Der
Traffic Creator in ModelDesk ist die Benutzeroberfläche,
mit der sich jedes Verkehrsszenario
äußerst flexibel und leicht definieren
lässt.
Mit ASM Brake Hydraulics können ESP­
Bremssysteme simuliert werden. Das Modell
enthält alle Komponenten, die für die Simulation
eines herkömmlichen ESP­Bremssystems
notwendig sind.

ModelDesk
ModelDesk ist das Parametrierwerkzeug
für die ASMs.
n Verwaltung von Parametersätzen
n Road Generator
n Maneuver Editor
n Traffic Editor
n Toolautomatisierung – Remote­ und
Batch­Modus
n Parametrierung kundenspezifischer Modelle
MotionDesk
MotionDesk animiert die Ergebnisse der
Fahrdynamiksimulation in einer 3D­Ansicht.
n 3D­Online­Animation simulierter
mechanischer Systeme
n Intuitiver grafischer Szenenaufbau
n 3D­Bibliothek mit Objekten im VRML2­
Format
n Multitrack­Modus für synchronisiertes
Abspielen mehrerer Simulationen
n Wiedergabe in Zeitlupe und Zeitraffer
n Werkzeugkopplung mit ModelDesk
Bedingungen für ASM.edu
dSPACE Automotive Simulation Models sind
mit einer speziellen Hochschullizenz erhältlich.
Die PC­basierten Modelle sind ein ideales
Hilfsmittel für Vorlesungen im Rahmen eines
Ingenieurstudiengangs. Studenten können
die Auswirkungen zahlreicher Konfigurationen
direkt per Simulation untersuchen.
Bitte beachten Sie folgende Bedingungen:
n ASM.edu ist mit Floating­Network­
Lizenzen erhältlich.
n Das Programm erfordert mindestens
10 Lizenzen für eine Vorlesung.
n Die Software darf nur im Rahmen eines
Lehrauftrages eingesetzt werden. Mit der
ASM.edu­Lizenz dürfen Forschungsarbeiten
im Rahmen von Hochschulabschlüssen
durchgeführt werden.
n Als Teil des Programms sind Anwender
dazu aufgefordert, einen Bericht über
den Forschungseinsatz zu verfassen.
Weitere Informationen erhalten Sie von dSPACE. Hardware- und Software-Pakete
33

34
Weitere Exklusivangebote
RapidPro-Hardware als Erweiterung zur RCP-Hardware
RapidPro-Hardware Beschreibung
RapidPro SC Unit n Signalkonditionierungseinheit
n Steckplätze für bis zu 8 Signalkonditionierungsmodule
n USB-Schnittstelle für Hardware-Konfiguration mit ConfigurationDesk
RapidPro Power Unit n Leistungsendstufeneinheit
n Steckplätze für bis zu 6 Leistungsendstufenmodule
n USB-Schnittstelle für Hardware-Konfiguration mit ConfigurationDesk
SC-Module n 4-Kanal-Sensorversorgungsmodul
n Analoges 4-Kanal-Differenzial-Eingangsmodul
n Analoges 10-Kanal-Eingangsmodul
n Digitales 8-Kanal-Eingangsmodul
n Digitales 8-Kanal-Ausgangsmodul
n Kurbelwellen-/Nockenwellensensor-Eingangsmodul
n 2-Kanal-Abgas-Sauerstoffsensormodul zum Anschließen von LSU4.2, 4.9 und/oder
LSU-ADV-Lambdasonden von Bosch
n 2-Kanal-Abgas-Sauerstoffsensormodul zum Anschließen von DENSO-Breitband-
Lambda sonden
n 4-Kanal-Klopfsensormodul
n 8-Kanal-Thermoelementsensor-Eingangsmodul
n Digitales 8-Kanal-Ausgangsmodul mit Push-Pull-Funktion
n Weitere Module in der Entwicklung
PS-Module n 2-Kanal-Vollbrückentreibermodul
n 6-Kanal-Low-Side-Treibermodul
n 6-Kanal-High-Side-Treibermodul
n 1-Kanal-Hochstrom-Vollbrückentreibermodul
n 2-Kanal-Hochstrom-Halbbrückentreibermodul
n 2-Kanal-Direkteinspritzung-Treibermodul
n 1-Kanal-Hochstrom-Vollbrückentreibermodul für 12-V- und 24-V-Anwendungen
n 2-Kanal-Hochstrom-Halbbrückentreibermodul für 12-V- und 24-V-Anwendungen
n Weitere Module in der Entwicklung
Break-out-Boxen2) n Für RapidPro SC Unit, RapidPro Power Unit oder RapidPro Control Unit
1) Wenn das DS1664 2-Kanal-Einspritztreibermodul zusammen mit RapidPro eingesetzt wird, müssen elektrisch
sichere Host-PC-Schnittstellenkabel (bis zu 300 V DC/ACRMS und 600 V Spitze) für alle angeschlossenen
Systeme wie RapidPro, MicroAutoBox und DS1005 verwendet werden. Halten Sie die in der Dokumentation
genannten Sicherheitsvorkehrungen unbedingt ein.
2) Die mit den RapidPro Break-out-Boxen verbundenen Geräte können hohe Ströme und hohe Spannungen
einspeisen, die für den Anwender gefährlich sein können. Die in der Dokumentation der RapidPro Break-
Out-Boxen und der angeschlossenen Geräte aufgeführten Sicherheitsvorkehrungen müssen unter allen
Umständen eingehalten werden!
Hardware- und Software-Pakete

SystemDesk
Produkte Beschreibung
SystemDesk n Grafische Modellierung von Funktionsnetzen
n Entwurf von Software-Architekturen
n Modellierung von AUTOSAR-Systemen
n Formalisierung der Hardware-Topologien und Netzwerkkommunikation
SystemDesk RTE Generation Module n Hochgradig optimierte RTE-Code-Generierung, basierend auf TargetLink-Technologie
n Minimierter Speicher- und Laufzeitbedarf
n Leichtes Mapping von Runnables auf OS-Tasks
n Validierung des Runnable Mappings
SystemDesk Simulation Module n Verifikation von Funktionen in einer frühen Entwicklungsphase
n Bussimulation möglich
n Open-Loop- oder Closed-Loop-Simulation
n Validierung virtueller Steuergeräte-Verbunde
TargetLink
Produkte Beschreibung
TargetLink Base Suite 1) n Hocheffiziente ANSI-C-Code-Generierung aus MATLAB ® /Simulink ® /Stateflow ®
n Für alle Mikrocontroller mit ANSI C Compiler
n ANSI C Code mit der Effizienz von handprogrammiertem Code für Fest- und Fließkomma-Mikrocontroller
n TargetLink Blockset
n dSPACE Data Dictionary
n Floating-Network-Lizenz für flexiblen Einsatz von TargetLink in Entwicklungsteams
Target Optimization Modules n Für targetspezifische, optimierte Code-Generierung
n Einsatz compilerspezifischer Spracherweiterungen und Assembler-Makros
n Unterstützte Prozessoren:
Freescale HC12/HCS12
Freescale MPC5xx/MPC55xx
Infineon C16x
Infineon TriCore
Renesas M32R
Renesas SH-2
Andere Module n Target Simulation Module (für alle unterstützten Prozessoren)
n TargetLink Module for Operating Systems – OSEK
n TargetLink AUTOSAR Module
1) Spezielle Hochschullizenz erhältlich. Weitere Informationen erhalten Sie von dSPACE.
Hardware- und Software-Pakete
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08/2011
www.dspace.com
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