Referenzen und Projekte
Die aufgeführten Projekte stellen einen Auszug aus einer Vielzahl umgesetzter Projekte in diversen Branchen dar, z.B.:
• E-Mobillity LEV-Drive systems
• Elektronikfertigung / Testsysteme
• Telekommunikation / KFZ-Zulieferung
• Pharmabranche / Sondermaschinenbau
• Haushaltsgerätefertigung / Nahrungsmittelbranche
• Verpackungsindustrie / Werbebranche
• Textilbranche (Maschinenbau)
Projekt: MC-TMS320F28035 (E-Mobility Motor-Driver & Motion Controller)
Branche: Elektromobilität
Beschreibung: Implementierung von zeitkritischen FOC-Regelalgorithmen in ein Antriebssystem für diverse LEV-Fahrzeuge. Einsatz von bürstenlose AC- Servoantrieben, Programmierung erfolgt in C. Entwicklung basiert auf Texas Instruments DSPs TMS320F2803X. Definition von Datenstrukturen und Implementierung von Regelalgorithmen. Adaption von speziellen Feedbacksystemen. Implementierung von synchronen Kommunikationsprotokollen auf CAN-Basis. Erstellung von Testsoftware auf Basis von Stellaris ARM Cortex Microcontrollern.
Verwendete Tools: Code Composer Studio von Texas Instruments Version 3.3 (CCSV3),
DSP TMS320 XDS560 Emulator von SD, Subversion, TortoiseSVN, BeyondCompare, Team Foundation Server, MS-Office zur Dokumentationserstellung
Projekt: MC-TMS320F2809 (Firmware Motor-Driver & Motion Controller)
Branche: Medizin- / Pharmabranche
Beschreibung: Implementierung von Initialisierungs-/Autotuning-Funktionen in FOC-basierten Antriebssystemen von Handling Robotern in C++ (DSP-BIOS). Analyse, Optimierung und Linearisierung von Feedbacksystemen. Optimierung der Prozessorressourcen (Texas Instruments DSPs TMS320F2809, Timing / Memory) für diverse Betriebsarten. Einsatz der Skriptsprache LUA für Systemtests.
Verwendete Tools: Code Composer Studio von Texas Instruments Version 4 (CCSV4), DSP TMS320 JtagJet 2000 Emulator von SIGNUM, XDS100 von SD, Stellaris Entwicklungssystem, MS-Office zur Dokumentationserstellung
Projekt: FU-STM32 (Frequenzumrichter)
Branche: Elektronik
Beschreibung: Entwicklung eines kompletten Frequenzumrichters inkl. Konzeption, Bauteileauswahl, Leiterplattenentwicklung, Implementierung von Regelalgorithmen in C/Assembler, Bereitstellung einer Parametrier- und Inbetriebnahmesoftware. Die Entwicklung basiert auf einem ARM Cortex M3 Microcontroller von ST (STM32F103).
Verwendete Tools: MicroVision IDE von Keil (Keil Emulator), Cadsoft Eagle Professioinal
Projekt: MC-TMS320F2808/09 (Multi-Achs-Driver & Motion Controller)
Branche: Maschinenbau (Allgemein)
Beschreibung: Implementierung von zeitkritischen Regelalgorithmen in ein hochdynamisches 4-Achs-Antriebssystem für bürstenlose AC- Servoantriebe in C. Die Entwicklung basiert auf Texas Instruments DSPs TMS320F2808/2809. Erstellung von Parametrier- und Testsoftware auf Basis CanAlyser CAPL. Messwerterfassung, Filterung und Normierung für folgende Größen: Phasenströme, Busspannung, direkte (ohne RDC) Resolverauswertung, Temperatur etc.
Verwendete Tools: Code Composer Studio von Texas Instruments, DSP TMS320 JtagJet Emulator von SIGNUM
CanAlyser als Test-/Parametriertool, Rational ClearCase (IBM)
Projekt: PresCon4
Branche: Maschinenbau (Veredelungspressen)
Beschreibung: Software/Hardware-Portierung einer Komplettsteuerung für eine
Veredelungspresse vom DSP TMS320-LF2407 auf einen PIC18-F2520 mit dem Ziel der Kostenoptimierung und Funktionserweiterung. Die Portierung umfasste ein komplettes Redesign inkl. eines neuen Layouts und der Softwareimplementierung. Erfassung, Regelung und Überwachung diverser physikalischer Größen, wie Druck, Vakuum, Temperatur. Eingabe von Anwenderprogrammen, Ablauf und Sicherheitsüberwachung von Sensoren.
Verwendete Tools: Real-ICE-Emulator/Microchip PIC, PIC18, Xilinx ISE CPLD-IDE-System,
Schaltplanerstellung, Leiterplattenentflechtung Orcad Capture/Layout 9.0
Projekt: Fibax-MCS3
Branche: Maschinenbau (Sondermaschinen)
Beschreibung: Entwicklung eines Antriebssystems für AC-Servoantriebe auf Basis
des digitalen Signalprozessors(DSP) TMS320-F2808 von Texas Instruments. Die Ansteuerelektronik basiert auf dem Projekt Fibax2 (s. unten). Das Leistungsteil wurde für die höheren Anforderungen neu entwickelt. Die Ansteuerelektronik ist direkt am Motor montiert. Das System ist äußerst kompakt und liefert ein Nenn-Drehmoment von Mn=70Nm.
Damit werden Hydraulikantriebe ersetzt und mit einem Spindelsystem Schubkräfte von 60000N erzeugt.
Verwendete Tools: DSP TMS320 JtagJet Emulator von SIGNUM, Xilinx ISE CPLD-IDE-System,
Schaltplanerstellung, Leiterplattenentflechtung Orcad Capture/Layout 9.0
CAN-USB-Interface Peak Systems
Projekt: WeldCon2
Branche: Maschinenbau (CNC-gesteuerte Schweißanlagen)
Beschreibung: Entwicklung eines Systemcontrollers auf der Basis
des digitalen Signalprozessors (DSP) TMS320-F2808 von Texas Instruments. Der Controller stellt ein Gateway zwischen der Siemens SPS, Simatic S7-300 (Anschluss über Profibus DP) und den Antriebsreglern dar.
Die Antriebsregler werden über den CAN-Bus an den Controller, Profibus/CAN-Gateway, angeschlossen.
Der Achscontroller empfängt kodierte Profibus-Befehle (EA-Abbild) und koordiniert den Hochgeschwindigkeitsprozess mit den Antrieben über CAN. Bis zu 32 Antriebsregler können an den Achscontroller
angeschlossen und koordiniert werden. Der Controller kann zusätzlich mit SPS-kompatiblen analogen und digitalen E/A-Baugruppen erweitert werden, um schnelle Prozesse unabhängig von der Simatic S7-300 auszuführen.
Die implementierte SPS-Peripherie kann optional auch über den Profibus-DP als dezentrale Systemerweiterung genutzt werden. Der Profibus/CAN-Gateway ist somit in der Lage, Hochgeschwindigkeits-tasks, wie Strom-Bahn-Kurveninterpolation auszuführen.
Verwendete Tools: DSP TMS320 JtagJet XDS550PP-Emulator von Texas Instruments,
Xilinx ISE CPLD-IDE-System, CAN-USB-Interface Peak Systems
Schaltplanerstellung, Leiterplattenentflechtung Orcad Capture/Layout 9.0
Projekt: Fibax-MCS2
Branche: Maschinenbau (CNC-gesteuerte Schweißanlagen und Sondermaschinen)
Beschreibung: Entwicklung eines Antriebssystems für AC-Servoantriebe auf Basis des digitalen Signalprozessors(DSP) TMS320-F2808 von Texas Instruments. Die Ansteuerelektronik ist direkt am Motor montiert. Das System ist äußerst kompakt und liefert ein Nenn-Drehmoment von Mn=0,6Nm. Das System wird im Sondermaschinenbau eingesetzt. Die Ansteuerung des Antriebs erfolgt über den CAN-Bus von einem übergeordneten Controller aus. Bis zu 32 Antriebsregler können von einem Achscontroller aus gesteuert werden.
Verwendete Tools: TMS320 JtagJet-TMS von SIGNUM, Xilinx ISE CPLD-IDE-System,
Schaltplanerstellung, Leiterplattenentflechtung Orcad Capture/Layout 9.0
CAN-USB-Interface Peak Systems
Projekt: ABS-Multiturn1
Branche: Antriebstechnik
Beschreibung: Entwicklung eines Messsystems für die absolute Positionserfassung eines Servoantriebs. Das System basiert auf einer Gruppe systematisch angeordneter Hallsensoren. Die Winkelposition ergibt sich aus der Interpolation der Sinus/Cosinus-Signale bzw. aus einer Arcus/Tangens-Lookup-Table. Kommunikation mit DSP TMS320 über SPI-Interface.
Die Multiturnfunktion baut auf einem batteriegepufferten Microcontroller auf, der durch gezielte Optimierungsmaßnahmen der Beschaltung (PIC18-2520) und entsprechende SW-Maßnahmen eine durchschnittliche Leistungsaufnahme im Mikrowattbereich aufweist. Eine Batterielebensdauer von bis zu 10 Jahren macht das Messsystem zu einer quasi wartungsfreien Mikrocontroller-Einheit.
Verwendete Tools: Real-ICE-Emulator/Microchip PIC,PIC18, Xilinx ISE CPLD-IDE-System,
Schaltplanerstellung, Leiterplattenentflechtung Orcad Capture/Layout 9.0
Projekt: PresCon2
Branche: Maschinenbau (Veredelungspressen)
Beschreibung: Entwicklung von Steuergeräten und Reglern für Veredelungspressen auf Basis des DSP TMS320-LF2407 von Texas Instruments. Die Ablaufsteuerung regelt die Prozesstemperatur, steuert und überwacht das Vakuum und bietet eine Bedienerschnittstelle durch eine Folientastatur und LCD-Displays. Die LCD-Displays werden dabei über den SPI-Bus und entsprechend programmierte CPLDs von Xilinx angesteuert. Erfassung, Regelung und Überwachung diverser physikalischer Größen, wie Druck, Vakuum, Temperatur. Eingabe von Anwenderprogrammen, Ablauf und Sicherheitsüberwachung von Sensoren.
Verwendete Tools: DSP TMS320 XDS550PP-Emulator von Texas Instruments,
Xilinx ISE CPLD-IDE-System, CAN-USB-Interface Peak Systems
Schaltplanerstellung, Leiterplattenentflechtung Orcad Capture/Layout 9.0
TOU-Projekt des Bundesministeriums für Forschung und Technologie(BMFT)
Modulares Achsensteuerungssystem (TOKEN-RING-KONZEPT) mit verteilter Intelligenz zum Aufbau systemfähiger aufgabenspezifischer Komplettlösungen.
Bei diesen Antriebssystemen wurde die Leistungs- und Regelelektronik direkt am Antriebsmotor integriert. Die Regelelektronik enthielt eine integrierte SPS. Die Kommunikation erfolgte auf der Basis eines Token-Ring-Konzepts.
Dieses System entsprach in vielen Punkten dem später genormten Sercos-Interface.
Weitere frühere Entwicklungsprojekte
• 3Achs-Positioniersystem mit Teach-In-Funktion für einen Lötroboter
• Motorsteuerungen für AC-Servomotoren, DC-Servomotoren und Schrittmotoren
• Implementierung adaptiver P/PI/PID-Regelalgorithmen mit TMS320-DSP
• Steuerung und Regelung von Proportionalventilen für Pneumatik-Systeme
• Schrittmotorsteuerungen mit Microstep-Betrieb (Mikroschrittsteuerung)
• Spezialantriebsregler für die Kühlerfertigung in der KFZ-Industrie
• Sondersteuerung für die Getränkeindustrie auf Microcontrollerbasis 80C196
• Palettier-/Handlingsystem auf DSP-Basis TMS320-C32 (Floating-Point-DSP)
• Lasertrimmer-Positioniersystem für die DECT-Produktion (Transputer-Basis)
• Leiterplattenlackierroboter für den Bergbau (TMS320-C32-Basis)
• Mess-, Steuer- und Regelkarten für Industrie-PCs
• HPGL-DIN66025 Postprozessoren für CNC-Maschinen
• PC-basierte CNC-Steuerung nach DIN66025 mit Hochgeschwindigkeitsinterpolator
• Mikrocontroller-Systeme für KFZ-Testsysteme (KFZ-Zulieferer)
Bevorzugte Projektschwerpunkte
• E-Mobilität LEV
• Automotive (Elektroantriebe)
• Medizintechnik
• Luft- und Raumfahrttechnik
• Elektro- und Steuerungstechnik
• Industrieelektronik / Industrieautomation
• Solartechnik/Umwelt (Wechselrichter)