Kutatási infrastruktúra

Járműipari, járműdinamikán alapuló valósidejű HIL/SIL szimulációs és tesztkörnyezet

A járműiparban a valósidejű szimulációk jelentős szereppel bírnak. A járműdinamikai szimulációk azért szükségesek, mivel a valódi tesztjárművekkel történő adatrögzítés csak korlátozott mértékben áll rendelkezésre, valamint az elérhető különböző típusú tesztjárművek száma korlátos. Ezen felül bizonyos manőverek végrehajtása túl kockázatos lenne mind a jármű mind a tesztsofőr számára. Annak érdekében, hogy a tesztjárművekkel végrehajtott mérések száma csökkenthető legyen az algoritmusok fejlesztése és tesztelése során, szükséges lehet egy olyan szimulációs környezet alkalmazása, mely képes valósidejű, járműdinamikán alapuló vizsgálatok végrehajtására és könnyedén újrakonfigurálható és bővíthető új szoftverkomponensekkel.
A valósidejű számítógép egy National Instruments PXIe alapú rendszer, mely Pharlap operációs rendszer segítségével biztosítja a modellek számára a valósidejű futtatási környezetet, valamint a megfelelő interfészek segítségével lehetőség van elektronikus vezérlőegységek illetve különböző hardvereszközök illesztésére is. Az analóg illetve digitális ki- és bemenetek kezelésére egy FPGA alapú újrakonfigurálható és programozható kiegészítő-kártya szolgál, mely szabadon bővíthető NI cRIO kártyákkal. A kommunikációs jelek feldolgozásához az autóiparban elterjedt összes interfésszel rendelkezik a rendszer, többek között CAN, MOST, FlexRay, LIN kapcsolódási felülettel.

NI PXIe keret NI PXIe-1062Q
NI PXIe kontroller NI PXIe-81338GB RAM-mal kiegészítve
FPGA alapú analóg és digitális ki- és bemeneti modul
NI PXI-7851R kiegészítve egy SCB-68A kibontó dobozzal illetve két NI 9151 cRIO modulokhoz alkalmas kerettel
CAN interfész NI PXI-8513/2
LIN interfész NI PXI-8516
FlexRay interfész NI PXI-8517/2
MOST interfész Vector VN2610 NI DAQ
NI PXIe-6341
hilsil.png

CAN hálózatokon alkalmazható FPGA alapú hibageneráló rendszer

Napjaink gépjárműveiben alkalmazott elektronikus vezérlőegységek (ECU) többsége része valamilyen kommunikációs hálózatoknak. Ezen hálózatokhoz csatlakozó eszközök esetében elengedhetetlenül szükséges, hogy a zavaró jelekkel és az esetlegesen előforduló meghibásodásokkal szemben hibatűrőek legyenek. Ennek érdekében elengedhetetlen egy olyan tesztkörnyezet kiépítése, melynek segítségével, a különböző, a hálózaton előforduló hibák reprodukálható módon előállíthatóak illetve hatásuk kiértékelhető, mind fizikai mind logikai értelemben.

A gépjárművekben használatos kommunikációs protokollok legtöbbje már a fizikai réteg szintjén eltérő, ezért túlságosan összetett és bonyolult lenne egy olyan tesztkörnyezet kiépítése, mely az összes protokoll vizsgálatát lehetővé teszi. Mivel az autóiparban a legelterjedtebb kommunikációs protokoll a CAN, ezért a kutatás céljának a CAN hálózatokon történő hibagenerálás lett kitűzve.

A cél egy olyan CAN (Controller Area Network) hálózathoz illeszthető tesztrendszer tervezése és kiépítése volt, mely képes a buszon más eszköz által küldött üzeneteket fogadni, értelmezni, bitszinten módosítani, majd a változtatásokat végrehajtva továbbküldeni azt. Továbbá képes logikai hibák mellet fizikai hibák generálására is. 

FESTO Minigyár

Moduláris felépítésű, szabadon konfigurálható és nyílt vezérléssel rendelkező, összetett gyártó és logisztikai rendszer. Segítségével lehetővé válik a gyártórendszer struktúrák, raktár-gazdálkodási, kiszolgálási és logisztikai szituációk vizsgálata. Rendszerünk megmunkáló állomást (Modular Production System, Festo MPS), magas raktárt. A rendszer teljes mértékben alkalmas az Ipar 4.0 által megfogalmazott irányelvek vizsgálatára, a (mini)gyáron fejlesztett módszerek és prototípusok akár konkrét ipari környezetben is alkalmazhatóváválik.

minigyar.jpg

FESTO pneumatika és hidraulika labor

pneumatika.jpg

FESTO-Siemens PLC oktató labor

Az autóipari gépsorok vezérlésére is használt PLC-k programozásának és alkalmazásának oktatásához szükséges laboreszközrendszer áll rendelkezésre, mely a vezérlést végrehajtó vezérlőket, szenzorokat és aktuátorokat tartalmazza. Villamos motorok, inverterek és az ezek kezelésére alkalmas ember-gép-kezelőfelület (HMI) is kapcsolható a rendszerhez. Beágyazott szoftver fejlesztés végrehajtásához rendelkezésre áll a megfelelő eszközrendszer, amely lehetővé teszi valósidejű vezérlések és adatgyűjtés illetve ipari kommunikációs modulok létrehozását és tesztelését egyaránt.

festo_siemens.jpg
National Instruments myRIO és CompactRIO kontrollerek

Beágyazott szoftver fejlesztés végrehajtásához rendelkezésre áll a megfelelő eszközrendszer, amely lehetővé teszi valósidejű vezérlések és adatgyűjtés illetve ipari kommunikációs modulok létrehozását és tesztelését egyaránt.

 

Intézet vezetőség, kapcsolat

fd 2011

Dr. Fodor Dénes intézetvezető
szoba: C218
telefon: 88/62-4000/6082
e-mail:This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
  Ihász Gabriella
szoba: B108
telefon: 88/62-4264
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.">
Összes elérhetőség az egyetemi telefonkönyvben: 
http://uni-pannon.hu/index.php/elerhetosegek/telefonkonyv (Géptan Intézeti Tanszék, Járműmechatronika Intézeti Tanszék)
Szolgáltatások Prototípus fejlesztés és tesztelés