Compacte. Puissante. MicroLabBox II. Votre système de test et de développement pour les applications de prototypage rapide de lois de commande et Hardware-In-the-Loop.

Transition simple

De la simulation offline dans Simulink® à l’exécution sur la MicroLabBox II.

Fonctions d’E/S prêtes à l’emploi

Ensemble complet de bibliothèques d’E/S fournies par dSPACE.

Interfaces de communication

Interfaces bus et réseau, y compris Ethernet 10 Gbit/s, CAN FD, LIN.

Ordinateur puissant et grand FPGA

Conçu pour ce qui vous attend : Boucles de commande rapides, modèles complexes et bien plus encore.

Qu’est-ce que la MicroLabBox II ?

Evolution de la MicroLabBox I qui est largement utilisée, la MicroLabBox II est un système de laboratoire compact pour les applications de prototypage rapide de lois de commande et HIL (Hardware-In-the-Loop), qui combine taille compacte et excellent rapport coût/efficacité avec des performances élevées et une forte polyvalence.

Son processeur quatre coeurs hautes performances peut facilement exécuter des modèles Simulink® exigeants, par exemple pour la simulation de moteurs électriques. Son vaste ensemble d’E/S s’interface avec chaque exigence d'ingénieurs de contrôle ou de test qui veulent prototyper leurs algorithmes.

En outre, la MicroLabBox II fournit un FPGA programmable par l'utilisateur pour des boucles de contrôle encore plus rapides ou les modèles de simulation les plus exigeants et précis.

Grâce au logiciel d’expérimentation dSPACE, ControlDesk, les signaux du modèle sont accessibles à des fins de visualisation et de mesure sans effort supplémentaire. Les paramètres du modèle peuvent être calibrés pendant l’exécution sans recompiler l'application.

Domaines d’application

La MicroLabBox vous permet de configurer rapidement et simplement vos applications de contrôle, de test ou de mesure et vous aide à concrétiser vos concepts individuels. Plus de 100 canaux E/S de différents types font de la MicroLabBox II un système polyvalent qui peut être utilisé non seulement dans les domaines de recherche et développement mécatroniques, mais aussi à des fins de test dans les domaines suivants :

  • Développement de machines électriques
  • Développement de l’électronique de puissance
  • Energies renouvelables
  • Aéronautique
  • Robotique
  • Ingénierie médicale

Parlons de votre cas d’utilisation !

Laissez-vous inspirer par les capacités de la MicroLabBox II

Principaux avantages et caractéristiques de la MicroLabBox II

Grande variété de fonctions d’E/S


En tant que dernière génération de la série MicroLabBox bien établie, la MicroLabBox II est livrée avec une grande variété de fonctions d’E/S qui permettent de connecter facilement les modèles existants aux canaux matériels.
Fonctions d’E/S incluses :

  • Tension en entrée/tension en sortie
  • Entrées PWM / sorties PWM
  • Capture de signal de tension, capture d’impulsion numérique
  • Forme d’onde en sortie, impulsion numérique en sortie
  • UART, I²C 1 , SPI 1
  • CAN FD, LIN
  • Ethernet
  • XCP sur Ethernet/CAN

... et plus encore.

1 Prévu pour les versions ultérieures

Pour les applications d’e-mobilité , dSPACE offre un ensemble complet de fonctions prêtes à l’emploi pour les applications de contrôle des moteurs électriques basées sur processeur, y compris le contrôle par champ avec le support des encodeurs ou des résolveurs sinusoïdaux, hall et incrémentaux.

Des bibliothèques pour les applications de commande de moteur électrique basées sur FPGA qui permettent d'atteindre des temps de rotation encore plus rapides sont également disponibles.

Pour les applications Hardware-In-The-Loop, dSPACE fournit également des bibliothèques pour la simulation de moteur électrique et d'électronique de puissance basée sur processeur et FPGA.

Plus d’informations sur les applications d’e-mobilité

FPGA AMD® Kintex® UltraScale+ programmable par l’utilisateur

En utilisant les fonctions d’E/S fournies par dSPACE pour des mises en œuvre rapides de prototypage, vous pouvez exécuter votre propre modèle sur le processeur MicroLabBox ou vous pouvez créer votre propre application FPGA, basée sur modèle ou écrite en VHDL. dSPACE fournit également une variété de bibliothèques pour le développement de FPGA basé sur modèle pour bénéficier de la vitesse d'un FPGA sans avoir à traiter les difficultés de la conception FPGA.

Interfaces bus et réseau


La MicroLabBox II fournit jusqu'à 4 canaux CAN FD avec capacité d'amélioration du signal (SIC) ainsi que jusqu'à 4 canaux LIN. Les deux ports Ethernet standard supportent des débits de données allant jusqu'à 10 Gbit/s et peuvent également être utilisés pour l'Ethernet automobile avec un convertisseur de média.

Chaîne d’outils dSPACE largement utilisée

Le logiciel ConfigurationDesk correspondant permet de connecter facilement un modèle Simulink® existant aux interfaces matérielles de la MicroLabBox II. Dès que les interfaces sont spécifiées et configurées, l’exécution de votre modèle n’est qu’à un clic.
ConfigurationDesk vous permet non seulement d'utiliser des modèles Simulink®, mais supporte également des formats de conteneur tels que SIC et FMU.
Une fois que l’application est en cours d’exécution, ControlDesk peut être utilisé pour visualiser, mesurer et même ajuster les variables du modèle pendant l’exécution. Le port USB de la MicroLabBox II peut également être utilisé pour l’enregistrement des données.

Détails techniques et variantes

Panneau frontal - Empilez simplement

La variante à panneau frontal est particulièrement bien adaptée si la MicroLabBox II est installée dans une armoire car les connecteurs sont accessibles depuis la face avant.

En raison de la disposition des connecteurs sur la face avant, il est possible d’empiler plusieurs MicroLabBox les unes sur les autres.

En outre, les modules de transfert peuvent être connectés sans effort afin de brancher rapidement et facilement des câbles individuels avec des terminaux spring cage sans avoir à assembler les connecteurs au préalable.

Panneau supérieur - Signaux personnalisés

La variante à panneau supérieur utilise des connecteurs BNC pour une intégrité élevée des signaux et permet une connexion et une déconnexion faciles des signaux individuels.

For both versions, the pin assignment of the individual connectors is printed on the housing for quick location.
Apart from the different arrangement of the connectors, the two versions are technically identical.

  

Advanced Feature Package

Advanced Feature Package

The Advanced Feature Package unlocks additional hardware and software features for more demanding use cases. 


With this package, you can use 4 processor cores in total, 2 additional CAN FD channels, 4 LIN channels and IOCNET for I/O extension. 
Furthermore, it enables the use of a second 10 Gb Ethernet interface and it allows you to use both interfaces with the Ethernet configuration package, e. g. to implement SOME/IP or use IEEE 802.1ad. 


Our sales team is happy to advice you in chosing the rigth variant for your application! 
 

Technical details

 

Parameters MicroLabBox II MicroLabBox II with Advanced Feature Package
Processor
  • Real-time processor Intel® Core™ i3, 1x 2,2 GHz, 8 GB DDR4 RAM
  • Host communication processor ARM® Cortex®-A9, 2x 1.2 GHz, 512MB DDR4 RAM
  • Real-time processor Intel® Core™ i3, 4x 2,2 GHz, 8 GB DDR4 RAM
  • Host communication processor ARM® Cortex®-A9, 2x 1.2 GHz, 512MB DDR4 RAM
FPGA
  • AMD® Kintex® UltraScale+ XCKU15P, 125 MHz
Communication interfaces
  • Host interface: Integrated 1 Gb Ethernet host interface
  • Ethernet real-time I/O interface: 1x low-latency 10 Gb Ethernet interfaces
  • USB: USB 2.0 interface for data logging and as storage for real-time applications
  • CAN interface: 2x CAN FD with Signal Improvement Capability (SIC)
  • LIN interface: Not available
  • Serial interface: 2x UART interfaces supporting RS232, RS422, or RS485
  • dSPACE IOCNet1: Not available
  • High-speed serial: 1x Multi-Gigabit-Transceiver interface (MGT)1, connected to the FPGA’s GTY-Transceivers
  • Host interface: Integrated 1 Gb Ethernet host interface
  • Ethernet real-time I/O interface: 2x low-latency 10 Gb Ethernet interfaces
  • USB: USB 2.0 interface for data logging and as storage for real-time applications
  • CAN interface: 4x CAN FD with Signal Improvement Capability (SIC)
  • LIN interface: 4x LIN
  • Serial interface: 2x UART interfaces supporting RS232, RS422, or RS485
  • dSPACE IOCNet1
  • High-speed serial: 1x Multi-Gigabit-Transceiver interface (MGT)1, connected to the FPGA’s GTY-Transceivers
Analog input
  • 24x 16 bit channels, 2 MS/s,  -10…+10V, differential
  • 6x 16 bit channels, 5 MS/s, -10…+10V, differential
  • 2x 16 bit channels, 5 MS/s, -10…+10V, differential, with load resistor
Analog output
  • 14x 16 bit channels, 2.5 MS/s, ground-based, -10V…+10V
  • 2x 16 bit channels, 5MS/s, ground-based, -10V…+10V
Digital I/O
  • 48x bidirectional channels:
    • Input characteristics: Voltage range 0 - 35V, configurable threshold, up to 20 MHz input frequency, 25ns minimum pulse width
    • Output characteristics: Output high voltage 3.3/5V, up to 20 MHz output frequency, 25ns minimum pulse width, output current limit 40mA 
  • 12x bidirectional differential channels with switchable termination:
    • Input characteristics: Voltage range -5V…+5V, up to 20 MHz input frequency, 25ns minimum pulse width
    • Output characteristics: Voltage range 1.5V…3.3V, up to 20MHz output frequency, 25ns minimum pulse width
Angular Processing Unit
  • Speed range: -1,200,000 °/s … 1,200,000 °/s (-200,000 rpm … 200,000 rpm)
  • Speed resolution: 0.616 °/s (0.103 rpm)
  • Angular resolution:
    • 360° mode: 360°/215 ≈ 0.011° (15 bit resolution)
    • 720° mode: 720°/216 ≈ 0.011° (16 bit resolution)
Electric Motor Control I/O Functionality

Functionality on digital I/O channels:

  • 48x PWM/PFM In/Out
  • 2x Block-Commutated PWM Out
  • 2x Space Vector PWM In/Out
  • 2x Hall Encoder In
  • 2x Digital Incremental Encoder In/Out
  • 2x Sine Encoder In
  • 2x Resolver In
  • 2x SSI Master / BISS
  • 2x EnDat Master
  • 16x Digital Pulse Capture
  • 48x Digital Pulse Out
  • 2x SENT In/Out
  • 2x SPI Master
  • 2x I2C Master1
  • 16x Waveform Voltage Out1
  • 8x Waveform Digital Out1
Sensor supply
  • 1x 5V, output current 500mA
  • 1x 12V, output current 500mA
User feedback
  • 4x Programmable RGB LEDs1
Theft protection Kensington® lock
Power supply & cooling
  • 100…240VAC, max. 280W
  • Active cooling, temperature controlled
Operating temperature range 0 °C … +50 °C (+32 °F … +122 °F)
Certifications
  • Electromagnetic compatibility (EMC)
    • EN 61326-1 Table 2
    • CISPR 11, EN 55011 Group 1, Class A
  • Safety requirements: EN 61010-1
Parameters Front Panel Top Panel
Connectors
  • 4x Sub-D 50 analog/digital I/O connectors
  • 4x Sub-D bus 9 I/O connectors
  • 3x RJ 45 Ethernet connectors
  • 2x 2 banana plug connectors for sensor supply
  • 1x USB-A
  • 1x SFP (IOCNet, optical)
  • 1x QSFP (MGT, optical)
  • 48x BNC analog I/O connectors, 
  • 2x Sub-D 50 digital I/O connectors, 
  • 4x Sub-D 9 bus I/O connectors
  • 3x RJ 45 Ethernet connectors
  • 2x 2 banana plug connectors for sensor supply
  • 1x USB-A
  • 1x SFP (IOCNet, optical)
  • 1x QSFP (MGT, optical)
Dimensions
  • Depth 325 mm (12.5 in)
  • Width 255 mm (10.0 in)
  • Height 110 mm (4.4 in)
  • Depth 325 mm (12.5 in)
  • Width 255 mm (10.0 in)
  • Height 120 mm (4.7 in)
Weight 6.1 kg (13.5 lb) 6.3 kg (13.9 lb)

 

Planned for later releases

 

Produit requis

  • ConfigurationDesk

    Configuration and implementation software for dSPACE real-time hardware

Produits optionnels

  • ControlDesk

    ControlDesk est le logiciel d’expérimentation pour le développement fluide de calculateur. Il traite toutes les tâches et offre un environnement de travail unique.

  • AutomationDesk

    Puissant outil de création et d’automatisation des tests pour les tests HIL des calculateurs

  • Automotive Simulation Models

    Suite d’outils pour la simulation du moteur, de la dynamique du véhicule, du système électrique et de l’environnement de trafic

  • ECU Interface Base Package

    L’ECU Interface Manager est un outil simple à utiliser permettant l’intégration rapide des services et des bypass hooks directement dans le logiciel du calculateur.

  • FPGA Programming Blockset

    Blockset Simulink® permettant d’utiliser un modèle FPGA créé avec un système dSPACE à l’aide de la bibliothèque HDL Vitis™ Model Composer de Xilinx®.

  • Bus Manager

    Outil de configuration pour la simulation de bus LIN, CAN et CAN FD

  • Bus Navigator

    Interface utilisateur graphique claire pour afficher et expérimenter les configurations de bus

  • Ethernet Configuration Package

    Outil de configuration des réseaux Ethernet SOME/IP

  • XSG Advanced Engine Control Library

    Solution FPGA pour le contrôle de la pression dans les cylindres à chaque cycle moteur

  • XSG Injector Emulation Interface Solution

    La solution dSPACE pour les tests des systèmes d’injection haute précision des moteurs à allumage commandé

  • XSG Utils Library

    Blocs fonctionnels clés en main permettant d’accélérer l’implémentation des modèles FPGA

Applications d’e-mobilité

Interfaces matérielles


La MicroLabBox II fournit des interfaces matérielles pour Hall, Incrémental, encodeur sinusoïdal, résolveur, SSI et EnDat qui peuvent être étendues avec l'interface optique Xilinx Aurora.

De plus, la MicroLabBox II dispose d’une alimentation de capteur intégrée avec des fiches bananes de 5 V et 12 V. Par conséquent, il n'y a pas d'alimentation électrique supplémentaire nécessaire, ce qui qui laisse plus de place sur le bureau du développeur.

Tirer parti des avantages de la technologie FPGA

Pour les hautes fréquences de commutation des contrôleurs de convertisseur de pointe, les approches basées sur les processeurs ne sont souvent pas assez rapides. Par conséquent, dSPACE propose des bibliothèques FPGA pour vous permettre de créer facilement des contrôleurs basés sur FPGA sans avoir besoin de connaissances expertes. Le même principe s'applique aux modèles de simulation, où la technologie FPGA permet une dynamique et une précision maximales.

  • XSG AC Motor Control Library

    Conception de contrôleurs basée sur FPGA pour la MicroAutoBox II, la MicroLabBox et SCALEXIO

  • XSG Electric Component Library

    Modèles d’environnement pour les simulations basées sur FPGA

Applications Hardware-In-the-Loop (HIL)

Comme tous les systèmes/toutes les plates-formes en temps réel dSPACE, la MicroLabBox II peut être utilisée pour diverses applications HIL. En raison de son format compact, c'est un choix optimal pour un simulateur sur table, qui fournit également assez de puissance de calcul et d’E/S pour les grands modèles.

  • SCALEXIO EMH Solution

    Simulation de moteurs électriques sur plate-forme processeur

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