RT Box 1

Ein HIL-Simulator auf dem Schreibtisch eines jeden Ingenieurs

Die RT Box 1 eignet sich optimal für HIL-Simulationen von leistungselektronischen Schaltungen mittlerer Komplexität und für Regelungs-Prototypen im Single-Tasking-Betrieb.

Prozessor

Im Inneren der RT Box 1 arbeitet ein Xilinx Zynq Z-7030 System-on-Chip, der zwei CPU-Kerne auf einem FPGA eingebettet hat. Die Echtzeitsimulation wird auf einem der Kerne gerechnet, während auf dem anderen ein eingebettetes Linux für Kommunikation und Zusatzdienste läuft. Die FPGA-Struktur dient dazu, die ADCs und DACs für die analogen Kanäle anzusteuern und auf den digitalen Kanälen die PWM-Erzeugung und -Erfassung durchzuführen.

Für kleine leistungselektronische Schaltungen, wie z.B. DC/DC-Wandler, können Simulationszeitschritte von bis zu 1 µs erreicht werden. Typische 3-phasige Wechselrichteranwendungen erfordern Zeitschritte zwischen 2 und 10 µs. Wenn Sie nach einem leistungsfähigeren Simulator suchen, der auf mehreren Kernen rechnen kann, sollten Sie die RT Box 2 in Betracht ziehen.

Skalierbarkeit

Für größere Systeme wie Multi-Level-Umrichter können mehrere Einheiten (RT Box 1, RT Box 2 oder RT Box 3) über serielle Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsverbindungen miteinander gekoppelt werden. Die RT Box 1 verfügt über vier solcher bidirektionalen Hochgeschwindigkeitsverbindungen, von denen jede eine Datenrate von 6,25 Gbit/s unterstützt. Zusammengeschaltete RT-Boxen können mit einem synchronisierten Simulationszeitschritt oder asynchron betrieben werden.

Technische Daten

Prozessor Xilinx Zynq Z-7030
  CPU-Kerne 2 x ARM Cortex-A9, 1 GHz
Analoge Eingänge Kanäle 16
  Auflösung 16 bit, simultane Abtastung
  Spannungsbereiche -10 ... 10 V
  -5 ...   5 V
  Eingangs-Messung Differentiell
  Max. Abtastrate 2 Msps
  Eingangsimpedanz 1 MΩ, 24 pF
  Steckverbinder D-SUB 37 Pin männlich
Analoge Ausgänge Kanäle 16
  Auflösung 16 bit, simultanes Update
  Spannungsbereiche -10 ... 10 V
    0 ... 10 V
  -5 ...   5 V
    0 ...   5 V
  Max. Update-Rate 2 Msps
  Ausgangsimpedanz 0 Ω
  Max. Ausgangsstrom 10 mA
  Steckverbinder D-SUB 37 Pin weiblich
Digitale Eingänge Kanäle 32
  Spannungspegel 3.3 V (5 V-tolerant)
  Steckverbinder D-SUB 37 Pin männlich
Digitale Ausgänge Kanäle 32
  Spannungspegel 3.3 V
5 V
  Steckverbinder D-SUB 37 Pin weiblich
I/O-Schutz Kurzschluss Dauerhaft
  Überspannung -24 ... 24 V
Anschlüsse Gigabit Ethernet 1
  SFP+ interconnects
6.25 Gbps per lane
4
  CAN-Bus 2
  USB A 2.0 1
  Firmware SD Card
Netzteil
(intern)
100 ... 240 Vac
50 ... 60 Hz
50 VA
Abmessungen (mm) Tiefe x Breite 310 x 250
  Höhe 100

Technische Daten aller RT Boxen im Vergleich.