Banco di affaticamento e caratterizzazione corpi farfallati
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OBIETTIVO DEL PROGETTO Realizzare un banco di test per corpi farfallati, riproducendo le condizioni gravose di funzionamento del componente in autovettura, al duplice scopo di verificarne l’affidabilità e di effettuarne la caratterizzazione • • • • • • • • • • • •
Pilotaggio simultaneo e indipendente di n. 20 CF mediante DC Servo Drive NI Controllo del motore del CF con retroazione analogica o digitale Decodifica segnale digitale ad alta frequenza (SENT) Esecuzione di profili di movimentazione programmabili definiti dall’utente Misura e apprendimento delle caratteristiche elettriche e meccaniche del CF Misura e apprendimento delle caratteristiche elettriche e meccaniche del sensore Punti di controllo per l’identificazione di comportamenti anomali Modifica on-the-fly dei parametri di controllo PID Data logging Controllo del profilo termico delle celle climatiche Acquisizione di frequenza e accelerazione del banco vibrante Analisi statistica e generazione dei report
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Corpo farfallato
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Architettura hardware
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Architettura software Modulo PC •Interfaccia Utente •Gestione cDAQ •Analisi in in tempo reale dei pacchetti dati dei segnali di processo •Controllo dei cicli in funzione del tipo di anomalia •Visualizzazione grafica •Data logging in un database Microsoft SQL Modulo PC Æ Real-Time •Trasmissione parametri di controllo e i profili di movimentazione •Conversione/Riscalatura/DBL Æ i32
Modulo Real-Time Æ PC •Trasmissione di segnali di processo analogici/digitali in pacchetti con CRC •Ottimizzazione del flusso dati su connessione TCP/IP
Modulo Real-Time Æ FPGA •Trasmissione parametri di controllo e profili di movimentazione •Calcolo in tempo reale delle costanti
Modulo FPGA Æ Real-Time •Trasmissione segnali di processo analogici/digitali
Modulo FPGA Decodifica posizione digitale con protocollo SENT (5 x 10 MHz) Decodifica Posizione Analogica PID Controllo Motore (loop 1 KHz) Segnale PWM (frequenza variabile da 1 KHz a 2 KHz) Acquisizione segnali di processo analogici/digitali
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Protocollo SENT
Transmission Properties of Nibble Pulse • Minimum pulse period is 12 clock ticks.
• More than 4 clock ticks driven low time (all remaining clock ticks driven high). • Each nibble count is 1 clock tick (0 – 15 counts 0 – 45 µs at a 3 µs clock tick). • Minimum nibble pulse period (transmission value of 0) = 12 clock ticks (36 µs at a 3 µs clock tick). • Maximum nibble pulse period (transmission value of 15) = 12 + 15 = 27 clock ticks (36 + 45 = 81 µs at a 3 µs clock tick).
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