Mobile Maschinen 4/2016

womit der Zuordnung auch ausreichend
Freiraum gegeben werden konnte. Da auf
dieser Platine das Schalten großer Ströme
auch aus EMV-Gründen vermieden werden
sollte, werden Ausgangspins genutzt, um
entsprechende Relais auf der zweiten Einheit
anzusteuern. Die Kommandos für das
Schalten erhält die ZE entweder über den
zentralen Steuer-Bus oder in einigen Fällen
auch direkt über einen Eingang, an den ein
Schalter angeschlossen ist. Ein großer
Vorteil der Einheit liegt auch in ihrer Diagnosefähigkeit.
Sie erlaubt das Rücklesen
des Zustands wichtiger Verbraucher. Zu
ihnen gehören u. a. Fahr- und Positionslichter
oder Blinker. Ohne ihre einwandfreie
Funktion ist ein Betrieb im Straßenverkehr
nicht erlaubt. Durch die Diagnosefähigkeit
und die Kommunikation über den
CAN-Bus kann ein Fehler direkt im Cockpit
angezeigt werden. STW war neben dem
Design verantwortlich für die Implementierung
der Testsoftware und eines Flashloaders.
Die Applikationssoftware wurde
schließlich von Fendt geschrieben. Diese
beinhaltet auch die Möglichkeit je
nach Fahrzeugvariante verschiedene
Konfigurationen zu hinterlegen.
Die voranschreitende
Automatisierung
verlangt nach intelligenten
Power Boards.
Dr. Michael P. Schmitt, Geschäftsführer bei STW
darin, die gesamte Elektrik im Traktor zu
versorgen, abzusichern und anzusteuern.
Dabei sollte es für die Aufteilung der Stromkreise
sorgen und alle nötigen Stecksockel
für Relais und Sicherungen beinhalten. Für
den Vario 1000 wurde aufgrund der beiden
Faktoren Intelligenz und Anzahl der E/As
nach dem Prinzip „teile und herrsche“ verfahren.
Anstatt auf eine einzelne Zentralelektrik
zu setzen, wurde ein zweigeteilter
Ansatz gewählt. Während sich eine Einheit
vorrangig um die Kommunikation mit der
Hauptsteuerung und die Übernahme programmierbarer
Schaltvorgänge kümmert,
ist die zweite Einheit in erster Linie für das
Absichern und Schalten der Ströme verantwortlich.
Wichtiges Argument für die Trennung
war auch eine einfachere Verkabelung.
Mit dem Design musste natürlich auf
die Zugänglichkeit der Anschlüsse, die
ergonomischen Notwendigkeiten und die
räumlichen Vorgaben Rücksicht genommen
werden. Der Bauraum war wie in den
meisten Fällen eingeschränkt.
Klare Vorstellung der
intelligenten Einheit
Hinsichtlich der intelligenten Einheit (ZE)
hatte Fendt klare Vorstellungen. Herz des
Boards ist ein LPC1778 von NXP, ein ARM
Cortex-M3 Prozessor mit 512 kByte Flash,
96 kByte SRAM und 4032 Byte EEPROM
Speicher. Einer seiner beiden CAN-Kanäle,
der über jeweils einen CAN-Transceiver
nach außen geführt wird, ist an den zentralen
Steuer-Bus des Vario 1000 angeschlossen
und kann mit bis zu 250 kbit/s kommunizieren.
Der zweite CAN-Bus ist als Reserve
vorgesehen. Drei der fünf seriellen UART
Schnittstellen werden über entsprechende
Transceiver für den Anschluss an Local
Interconnect Network (LIN), einen Ein-
Draht-Feldbus für Sensoren und Aktoren,
genutzt. Über den LIN-Bus können verschiedene
Verbraucher wie die Wischer der
Front- und Seitenscheiben eingestellt oder
konfiguriert werden. Außerdem bietet der
Prozessor 165 beliebig nutzbare E/A Pins,
Drei Möglichkeiten des
Stromverlaufs
Auf dem Relaisbord (RB) geht es nur um die
Strom- und Leistungsverteilung über Sicherungen.
Dabei sind generell drei Möglichkeiten
vorgesehen. Der einfachste Stromverlauf,
bei dem das RB nur als Sicherungskasten
wirkt, geht über den Stecker auf das
Bord, durch die Sicherung und wieder über
den Stecker hin zum Verbraucher. Bei dieser
Anschlussart werden meist einfache Sensoren
versorgt. Bei der zweiten Version erfolgt
die Stromversorgung vom Powerbolzen,
einer M8 Schraube, die direkt mit dem Pluspol
der Batterie verbunden ist. Von hier läuft
der Strom über ein Relais, das über einen
Ausgang der ZE geschaltet wird. Ist das
Relais auf „Ein“, geht es wieder weiter über
eine Sicherung, einen Stecker und zum Verbraucher.
Typisch werden hier Heizungen
oder Arbeitslampen angeschlossen. Die
Verteilung der Ströme vom Powerbolzen zu
den Steckern auf der Platine war eine der
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