AES_5 2023

Automazione e Strumentazione n Giugno - Luglio 2023 FOCUS Applicazioni 67 AUTOMOTIVE coppia risultante. Con queste informazioni, le equa- zioni di movimento vengono a loro volta risolte nella simulazione, da cui si ottiene il nuovo valore di posizione da trasmettere al motore di carico per chiudere il loop HiL”. La tecnologia degli I/O Il sistema di I/O EtherCAT comprende cinque accoppiatori EtherCAT EK1100 e 57 diversi ter- minali EtherCAT. Per l’elaborazione dei valori analogici, questi includono tre terminali di uscita EL4732 eXtreme Fast Control (XFC), sette ter- minali di ingresso EL3702 XFC e 18 terminali di ingresso EL3104 . Sören Ole Kuklau spiega i loro compiti speci- fici: “I terminali di uscita EL4732 trasmettono i setpoint alle unità di alimentazione programmabili del sistema di test, mentre gli EL3702 ne leggono i valori effettivi. I 64 canali della cosiddetta Fault Insertion Unit (FIU) per l’inserimento di guasti elettrici, come cortocircuiti o circuiti aperti, ven- gono controllati per verificarne la plausibilità tra- mite i 18 terminali EL3104”. Il Dr. Michael Moczala aggiunge: “In questo modo viene monitorato il corretto funzionamento della FIU e viene determinato il tempo della rispettiva procedura di commutazione. La velocità di acqui- sizione dei dati è particolarmente importante in questo caso, poiché i tempi di commutazione sono tipici dell’ordine del millisecondo”. Prestazioni e funzionalità Sono inoltre implementati tre terminali di ingresso multifunzione EL3751. Il sensore di coppia viene letto tramite uno dei terminali. Gli altri due ingressi leggono le tensioni degli alimentatori. Sören Ole Kuklau commenta: “La loro flessibilità per quanto riguarda l’intervallo di tensione semplifica note- volmente il nostro lavoro, perché i terminali pos- sono essere impostati su +/-10 V per il sensore di coppia o su +/-30 V per gli alimentatori”. Per il Dr. Michael Moczala, la qualità dell’ac- quisizione dei dati misurati tramite l’EL3751 è di importanza cruciale: “Il segnale del sensore di coppia è di fondamentale importanza per ottenere un comportamento stabile del sistema in combi- nazione con il modello di simulazione. Pertanto, i valori del sensore di coppia devono essere tra- smessi con il minor ritardo possibile, con un rumore molto basso e con la massima precisione possibile”. Un sistema evoluto ed espandibile Il controllo PC-based offre un interessante poten- ziale per il futuro. Dall’inizio del 2016, è ora disponibile la terza generazione di sistemi di test EPPiL dotati di tecnologia Beckhoff, come spiega il Dr. Michael Moczala: “Le nostre esperienze con la tecnologia Beckhoff sono state molto buone, quindi la manterremo anche nelle prossime gene- razioni di sistemi di test e, ove possibile, utilizze- remo anche i nuovi sviluppi dei terminali Ether- CAT”. Sören Ole Kuklau vede anche un ulteriore poten- ziale di sviluppo: “Abbiamo già progetti di pre- sviluppo per sistemi di test specifici per il settore automobilistico che si basano completamente sulla tecnologia Beckhoff. Tra questi c’è anche la tecnologia dei servoazionamenti, vantaggiosa per le elevate prestazioni e la velocità, oltre che per la comoda configurazione nel software Twin- CAT. Un altro progetto di pre-sviluppo riguarda l’integrazione di Matlab/Simulink in TwinCAT per poter trasferire la simulazione in tempo reale sul PC embedded e ridurre di conseguenza i costi. Inoltre, stiamo lavorando all’utilizzo dello stan- dard Asam XiL-API per disaccoppiare i casi di test, gli strumenti di automazione dei test e l’har- dware di test HiL con TwinCAT”. n Gli organi elettromeccanici dello sterzo sono tra gli elementi più importanti per la sicurezza dei veicoli e i sistemi che hanno il compito di testarli devono garantire un’estrema affidabilità della misura