Projektbeispiel:
Steuerung für Messtechnik
Elektronische Baugruppe zur Ansteuerung von Messgeräten, Extrudern und Antrieben
Projektstart: Juni 2019
Leistungsüberblick
Umfang des Kundenprojekts
Der Kunde ist weltweit führender Hersteller von mess- und verfahrenstechnischen Lösungen für Qualitätsprüfung von Rohmaterialien u.a. im Bereich Lebensmittel- und Kunststoffindustrie. Mit präziser Verfahrens- und Messtechnik setzt sich der Kunde für nachhaltigen Rohstoff- und Ressourceneinsatz ein.
Zur Ansteuerung von Messgeräten, Extrudern und Antrieben benötigt der Kunde eine individuelle Elektronikplattform, welche für unterschiedliche Geräte eingesetzt werden soll. Um den geräteübergreifenden Einsatz zu ermöglichen, sind eine Vielzahl digitaler und analoger Anschlüsse für verschiedene Displays vorgesehen. Diese Schnittstellen sollen über ein vom Kunden austauschbares Computer-on-Module realisiert werden.
Die Herausforderung besteht darin, diese Vielfältigkeit in einem sehr kleinen Formfaktor umzusetzen.
Entwicklung
- Schaltungsentwicklung
- FPGA Design
- Platinen Layout
- Software Entwicklung
- Firmware Entwicklung
- Prototypen Entwicklung inkl. 3D-Modelle zur Vorerprobung
Fertigung
- THT-Bestückung
- SMD-Bestückung
- BGA-Bestückung
- Montage der Baugruppen
Qualitätssicherung
- Funktionsprüfung
- Entwicklung eines Prüfadapters
- EMV-Unterstützung auf Anlagenebene
Service
- Materialbeschaffung
- Sonderverpackung
- zur Verfügungstellen von 3D-Dateien (.stp)
Technische Umsetzung
FPGA Board und Trägerplatine
Um die leistungsstarke Steuerung in einen kleinen Formfaktor zu setzen, entwickelten wir zwei Platinen, welche elektrisch und mechanisch miteinander verbunden werden – das FPGA Board mit Prozessschnittstellen und das kundenspezifische Carrier Board mit I/O Schnittstellen.
Verbunden werden beide Platine über eine performante PCIe Schnittstelle. Über dieses PCIe Interface kann das FPGA jene Schnittstellen ansteuern, welche über das COM Express Modul Typ 6 realisiert werden. Dies ermöglicht sehr hohe Frequenzen mit speziellen HF-tauglichen Steckern.
Features
Technische Details
Sensoren
- Spannungssensensor
- abgesetzter Temperatursensor (PT100/Thermoelemente)
Software
- Embedded Software
- PC Software: Linux