ni.com

Descubra como criar soluções padronizadas

de HIL utilizando componentes de mercado

para aplicações aeroespaciais

Victor Hirata

Gerente de Contas Sênior

National Instruments

2ni.com

PCs

Smartphones

Dispositivos IoT

Tablets

TVs Conectadas

Carros Conectados

2017E2011 20142005 2008

20B

15B

10B

5B

A explosão de dispositivos inteligentes

Fonte: BI Intelligence Estimates

3ni.com

Controle de climatização

Controle de trem de pouso

Concentração de dados aviônicos

Controle de trem de

pouso

Controle de motores

Controle de voo

Controle de vooControle de motores

4ni.com

!

Custo

Os engenheiros devem continuar a

inovar e aproveitar as últimas tecnologias

para se manter competitivos.

O desafio de qualidade está crescendo cada vez mais, mas o tempo e orçamento não crescem proporcionalmente.

Desafios divergentes

5ni.com

Introduzindo os sistemas NI HIL

Arquitetura do Sistema NI HILUma arquitetura aberta e customizável para construir sistemas HIL, baseada na experiência dos maiores nomes da indústria automotiva e aeroespacial

Simulador HIL de ParceirosUm sistema turn-key baseado na plataforma aberta da NI, fornecido por um parceiro especializado e homologado, com conhecimento na indústria automotiva e aeroespacial

PXI e RIOHardware aberto em tempo real multi-corecom opções de FPGA, plataforma PXI aceita pela indústria com grande variedade de E/S incluindo RF e visão

SLSCUm chassi baseado em padrões abertos para adicionar comutação de cargas e condicionamento de sinais que permite integrar módulos padrões de parceiros ou de clientes

VeriStandSoftware para fornecer estímulos, gravar dados e interagir com modelos. O VeriStandintegra com ferramentas de terceiros como o Simulink.

Programa Alliance PartnerLocalmente, parceiros autorizados da NI possuem profundo conhecimento da indústria e de sistemas HIL para fornecer um sistema turn-key customizado para a sua aplicação

Sistemas NI HILBaseado em plataformas padrões abertas para aquisição de dados, controle e condicionamento de sinais, permitindo aos clientes diminuírem riscos e também viabilizando o desenvolvimento de componentes comuns sem sacrificar a flexibilidade

Sistemas HIL “Faça você mesmo”O tradicional sistema da NI construído pelo cliente para a máxima flexibilidade e personalização baseado em plataforma aberta e partes prontas para o uso.

6ni.com

Plataforma PXI da NI para aplicações HIL

Synch

Aquisiçãode dados

E/S Digitais dealta velocidade

CANLIN

CounterTimer

DMM

Chassi PXI

Aquisiçãode imagens

Módulo deMulti

computação

FlexRay

Resistorprogramável

E/S Digitais

Controladorembarcado

RFFonte dealimentação

Condicionamentode sinais

Inserçãode Falha

7ni.com

Plataforma de teste compacta

Processador E/S modulares

FPGA

8ni.com

Sistemas NI Hardware in The Loop

Comutadores, Cargas, &

Condicionamento de Sinais

Conectividade & Produtos de

Terceiros

Processamento em tempo real &

Aquisição de sinais

DUT

9ni.com

Sistemas NI Hardware in The Loop

PersonalizávelProntos para uso Prontos para usoDUT

1

0ni.com

NI SLSC

Uma arquitetura aberta para ampliar as opções de hardware da NI, com comutadores, cargas e condicionamento de sinais voltado para aplicações HIL.

Permite comutações maiores para inserção de falhas.

Lida com pequenas à médias cargas em um simples circuito

Adiciona condicionamento de sinal personalizável

Reduz complexidade do roteamento de sinais

1

1ni.com

Sistema de teste ECU com SLSCNI PXI / CompactRIO

Processador em tempo

real

ECUInterfacedo Host

Interface de

Usuário VeriStand

VeriStandReal-Time

Engine

FPGA

A/D

D/A

Redes

Fonte de Alimentação

NI SLSC

Inserção de Falha

Co

ne

cto

res

Condicio-namentode Sinal

Simulação de Sensor

Simulação da Carga

Condicio-namentode Sinais

1

2ni.com

As vantagens da NIPrimeiros passos

Acelera o desenvolvimento, reduzindo o impacto da falta de mão de obra e prazos de teste encurtados.

Variedade de E/S

Uma grande variedade de E/S garante que os clientes possam atender os requisitos de teste de tecnologia avançada.

Personalizável

Uma plataforma aberta e customizávelpermite aos clientes adaptarem à requisitos de sua aplicação, atingindo melhores resultados.

Integração

Integração com sistemas antigos e de terceiros ajuda aos clientes a se adaptarem as alterações de requisitos, diminuindo o risco de aquisição de um sistema.

1

3ni.com

Design mecânico

Suporta até 12 módulos SLSC por chassis com a possibilidade de mais de 100 chassis.

1

4ni.com

Interface do painel frontal e módulo

Para o DUT

Painel Frontal

Módulo SLSC

1

5ni.com

Conexões SLSC e RearTransition Interface (RTI)

Conexão de Alimentação (+24 VDC)

Interface Ethernet

Conexões de Trigger

Para o Hardware de

Medição

Rear TransitionInterface

1

6ni.com

SLSC

1

7ni.com

Visão geral da mecânica

• Chassis: 5U altura, 320 mm profundidade, 19” largura

• Módulos: 4U altura, 280 mm profundidade, 1.2” largura

• # Módulos por chassis: 12

• Temperatura de operação: 0°C a 40°C

• 650 W dissipação por chassis

• 50 W por módulo (70 W dependendo do duty cycle)

Fan

Vent

½ U

½ U

4 U

Vent

Puxa ar frio embaixo na frente e libera ar quente atrás por cima

1

8ni.com

Design Elétrico – Módulo

Módulo de Alimentação

• 24V DC, 2A

• 3.3V DC, 400mA

Módulo de Comunicação

• 2 triggers com conexão em estrela ao controlador (não implementado na versão 1.0)

• SPI de 1 MHz (Paralelo)

• Múltipla opções do chip para seleção da comunicação com ID EEPROM, CPLD, ou pass-through.

• Fornece projeto básico de CPLD.

• Comunicação CPLD é protegida com CRC.

1

9ni.com

Como projetar seu próprio módulo?

2

0ni.com

Recursos de Software

2

1ni.com

Produtos NI planejados

Número do Modelo

Descrição

SLSC-12001NI SLSC-12001, Chassis de 12 Slots, 24 VDC

SLSC-12101 NI SLSC Módulo de Prototipagem

SLSC MDK KitSLSC Módulo de Desenvolvimento, Módulo de Prototipagem, Driver e Documentação

*Acessórios: Protetor frontal e traseiro do chassi, conectores de alimentação, kit de montagem.

2

2ni.com

Módulos

Módulos com Condicionamento Indústria

32 CH Entrada/Saída Digital com Thresholding Auto

8 CH Simulador xVDT com capacidade para inserção de falha

Aero

16 CH Simulador de Carga Aero/Auto

32 CH Entrada Ótica Isolada com Espelho de Corrente

Aero

2

3ni.com

“Nós escolhemos o sistema de testes NI HIL por ser baseado em plataformas padrões abertas que nos permite reduzir o custo total de teste e da manutenção a longo prazo, além da propriedade de nosso hardware. Também nos permitiu personalizar nosso sistema exatamente às nossas necessidades, aumentando a velocidade em que encontramos e consertamos defeitos de software embarcado durante a integração, testando LRUs para nosso caça Gripen.”

- Anders Tunströmer, Gerente Técnico, Saab Aeronautics