Flexibles Echtzeit HF- Testsystem mit LabVIEW Realtime, FPGA-Technologie und TestMaster

Transkript

1 Flexibles Echtzeit HF- Testsystem mit LabVIEW Realtime, FPGA-Technologie und TestMaster Dr. Gerd Schmitz, S.E.A. Datentechnik GmbH Alexander Huber, Marquardt GmbH

2 Gliederung Marquardt GmbH S.E.A. Datentechnik GmbH Anforderungen an moderne Prüfsysteme TestMaster-Konzept Anforderungen an das HF-Testsystem HF-Testsystem mit Realtime-Sequencer Zusammenfassung

3 GRUPPE ALLGEMEIN PRODUKTE KUNDEN Firma: Marquardt-Gruppe Stammsitz: Rietheim-Weilheim (Deutschland) Gründungsjahr: 1925 Besitzer: 100 % im Besitz der Gründerfamilien (50 : 50) Betriebe in Deutschland: Tochterunternehmen in: Marquardt GmbH, Stammwerk Rietheim-Weilheim Marquardt GmbH, Werk Böttingen Hans Koch GmbH & Co. KG in Trossingen Schweiz, Frankreich, Rumänien, Tunesien, USA, China, Indien Beschäftigte 2007: Deutschland (Jahresdurchschnitt) Ausland Gesamt Investitionen: ca. 6 % des Umsatzes

4 GRUPPE ALLGEMEIN PRODUKTE KUNDEN Geschäftsführung: GB Automobilschalter/-systeme: Dr. Harald Marquardt, Sprecher GB Switches, Sensors and Controls/ Technischer Zentralbereich: Ernst Kellermann Kaufmännischer Zentralbereich: Matthias Marquardt Dr. Harald Marquardt Matthias Marquardt Ernst Kellermann Umsatz 2007: Marquardt-Gruppe weltweit 479 Mio. EUR GB Switches, Sensors & Controls 26 % GB Automotive 74 %

5 GRUPPE ALLGEMEIN PRODUKTE KUNDEN Produkte: Elektromechanische und elektronische Schalter und Schaltsysteme, Bedienfelder, Fahrberechtigungssysteme, Gangwahlschalter Einsatzgebiete: Elektrowerkzeuge, Automobile, Hausgeräte, Industrielle Anwendungen Automotive: Bedienfelder; Fahrberechtigungssysteme bestehend aus elektronischem Schlüssel, Zündstartschalter und Lenkungsverriegelung; Keyless Go-Systeme; Steuergeräte; busfähige Einzelschalter Switches, Sensors & Controls: Mechanische und elektronische Schalter und Schaltsysteme für netz- und akkubetriebene Elektrowerkzeuge Geräteschalter; Schnappschalter; Tasten; kundenspezifische Systeme und Sensoren für verschiedene Hausgeräte, Industrieanwendungen, etc.

6 GRUPPE ALLGEMEIN PRODUKTE KUNDEN OEM TIER 1 - KUNDEN

7 S.E.A. Datentechnik GmbH S.E.A. ist National Instruments Alliance Partner seit Mitarbeiter Standorte: Köln, Gelände des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) Münster, Technologiezentrum Tätigkeitsfelder Erstellung von Komplettlösungen Soft- und Hardwareentwicklung Projekte und Produktentwicklung Entwicklung von Hardware und Software für Spezialprüfstände und Großanlagen Testsysteme Kunden und Zielgruppen Mittelstand und Großindustrie Fertigung und Entwicklung

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9 TestMaster Integrationsplattform modulare Softwareplattform zur Realisierung von Steuerungs-, Überwachungs- und Testsystemen LabVIEW basiert und erweiterbar lauffähig auf verschiedenen Plattformen und Betriebssystemen (Windows, Linux, LabVIEW RT) Bei Fa. Marquardt bereits mehrfach zur Validierung von Steuergeräten im Einsatz

10 TestMaster Integrationsplattform Abläufe Funktionen Test Management Daten Management Hardware Simulation TestMaster verwaltet alle internen und externen Funktionen des Prüfsystems, z. B. Bedienung Visualisierung Hardwareanbindung Benutzeroberflächen Konfigurationsverwaltung Sequenzeditor Datenverwaltung automatische Testausführung Programmierschnittstellen

11 Sequenzen (*.xseq) TestMaster Sequencer sind benutzerdefinierte Definition von Abläufen dienen der Steuerung, Regelung (für langsame Abläufe), Überwachung, Ablaufsteuerung und Benutzerinteraktion; basieren auf den vom Testsystem bereitgestellten elementaren Funktionen, die in LabVIEW realisiert sind. Auch die Ausführung externer Sequenzen, z. B. TestStand wird unterstützt. Der Editor YASE erlaubt die Programmierung von Abläufen ohne Programmierkenntnisse, bietet Kontextunterstützung Sprachelemente sind Ablaufsteuerung (For, While, IF...), Variablen, Untersequenzen, Kommentare ist unabhängig von der Ausführungsumgebung.

12 TestMaster Sequenzer

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14 Spezielle Anforderungen an das HF- Testsystem echtzeitrelevante Ausführung von Aktionen im Millisekundenbereich, z. B. Handshake zwischen den Kommunikationspartnern Schlüssel und Steuergerät Berücksichtigung der typischen Merkmale einer HF- Kommunikationsstrecke (MHz) Ansteuerung und Messung des Signalverhaltens mit einer Genauigkeit von Mikrosekunden Echtzeit HIL-Simulation von Sensorsignalen

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16 HF-Testsystem - Architektur -

17 Hardware Technische Lösung: Industrie-PC mit TestMaster PXI-System mit TestMaster Realtime-Sequenzer NI-FPGA NI PXI, FGPA FPGA 7833R-Karte mit Signalkonditionierung über NI-R Series Prüflingsadapter mit projektspezifischer Elektronik in abgeschirmter HF-Testbox PC Netzteil mit GPIB- Schnittstelle HF-Testbox

18 TestMaster Bedienoberflächen Signalanzeige und Manipulation Sequence Selector Interaktives Auswertepanel für korrelierte Zeitmessungen Monitor für Bus-Kommunikation

19 Zusammenfassung Ein einsatzbereites HF-Testsystemkonzept für drahtlose Bedienkomponenten steht zur Verfügung. Es wurde eine effektive integrierte Testinfrastruktur basierend auf TestMaster und LabVIEW geschaffen. Das konfigurierbare Testkonzept ermöglicht Anpassung an verschiedene Prüflinge mit Echtzeitanforderungen. Das TestMaster Sequenzer Konzept erlaubt die Ausführung der gleichen Prüfsequenzen auf dem PC und dem RealTime- System. Eine zukünftige Integration des Systems in koordinierende Datenverwaltungssysteme ist möglich.

20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Marquardt GmbH S.E.A. Science & Engineering Applications Datentechnik GmbH Schloss-Str Rietheim-Weilheim Telefon Telefax Linder Höhe Köln Telefon Mendelstraße Münster Telefon