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B-Board

インバータ制御基板

B-Board Evaluation kit

B-Board PRO 組み込みコンバータコントローラ

B-Board PRO は、Simulink、PLECS、または C/C++ を使用して完全にプログラムできる組み込み可能なインバータ制御ボードです。
B-Box RCP および B-Box Micro と同様に動作します。

製品組み込みアプリケーション向けの完全にプログラム可能なインバータ制御ボード
組み込み制御モジュール

当社のプログラマブルコンバータ制御モジュールは、Xilinx Zynq に基づいており、ソフトウェア開発環境を使用して DSP セクションと FPGA セクションの両方を完全にカスタマイズできます。
強力な計算能力と完全なソフトウェア/ファームウェアの柔軟性を必要とする、要求の厳しいパワーエレクトロニクスアプリケーションや高度なコンバータ制御技術に最適です。

一般的なアプリケーションには、産業用インバータおよび整流器、モータドライブ、マルチレベルインバータ、および全制御システムまたは分散制御システムが含まれます。
とはいえ、当社のインバータ制御モジュールは、完全にプログラマブルなデジタルコントローラが必要なほぼすべてのアプリケーションに使用できます。

研究開発活動に B-Box RCP を使用する

当社のラピッドプロトタイピングコントローラーは、制御モジュールとまったく同じ性能を提供しますが、研究開発目的に合わせて調整された追加の柔軟性を備えており、製品開発の加速に貢献します。

B-Board PRO への簡単な移行

両方のプログラマブルコントローラーが正確に同等であるため、以前に B-Box RCP で開発された制御ソフトウェアを B-Board に即座に移植できます。
実際、まったく同じビットファイルを使用できます。

あなたの製品にB-Board PROを

B-Board PRO は、組み込み制御アプリケーションに必要なものだけを備えています。
電力コンバータ内に直接統合できるほど小型でありながら、高度なアプリケーションをサポートできるほど強力です。

開発段階

柔軟なハードウェア
迅速な制御検証

生産段階

コストが最適化されたハードウェア
製品の統合

B-Box RCP と B-Board PRO の間には正確な互換性があるため、開発中にプロトタイピングコントローラーの柔軟性が向上し、量産中に製品組み込み可能なバリアントを使用できるようになります。

B-Box RCPと同等の電力変換コントローラ!

組み込み可能なインバータコントローラモジュールは、設定可能なアナログフロントエンドとソフトウェアに依存しない保護を除き、実験室用の同等品のほとんどの機能を備えています。

これは、組み込み制御アプリケーション向けにコストが最適化された同等のシステムとなることを目的としており、上位のシステムと完全に相互互換性があります。

主要なハードウェア仕様

組み込み可能なインバータ制御基板

B-Board PRO は、より大きなコンバータ制御システム内に組み立てられることを目的とした小型のピギーバック制御モジュールです。
これには、電力変換器コントローラのアプリケーションに依存しない重要な部分が組み込まれており、システム固有のキャリアボードの上部に簡単に取り付けることができます。

基板間信号

デジタル信号を含む

16x PWM 出力 (3V3)
16x デジタル入力 - 汎用 (3V3)
16x デジタル出力 - 汎用 (3V3)
36x 双方向ユーザー I/O - FPGA ダイレクト (3V3)
16x PWM 出力 (1V8)
16x 障害入力 (1V8)

通信信号、以下を含む

1x ギガビットイーサネット
1x USB 2.0 OTG
2x クアッド SPI
1x JTAG出力
1x GTX レーン
1x インターロック信号

アナログ信号（以下を含む）

8x 完全差動入力

SFP 相互接続

Imperix 独自の RealSync テクノロジーは、次のような比類のない通信パフォーマンスを提供します。

- 高いデータ帯域幅 (6.6Gbps)
- 固有の同期
- 超低遅延
- 最大64台（B-Box）

アナログデジタルコンバーター

データ収集は、2 つの Linear Technology LTC2324 アナログ - デジタルコンバータを通じてサポートされており、以下を提供します。

- 8つの完全差動チャンネル
- 最大2Msps動作
- 16ビット解像度
- 同時サンプリング

ザイリンクス ZYNQ 7030

Zynq 7030 デバイスには、デュアルコア ARM Cortex-A9 プロセッサと Kintex®-7 プログラマブルロジックが搭載されています。

- 2x ARM コア 667MHz / 1GHz
- 1GB DDR3
- 125K Kintex グレード FPGA

ビットファイルの互換性

インバーター制御モジュールは、B-Box RCP とまったく同じように動作し、まったく同じパフォーマンスが保証されます。
実際、まったく同じビットファイルを両方のデバイスで使用できます。

小型フォームファクタ

多数の I/O があるにもかかわらず、制御モジュールのサイズはわずか 86×124 mm です。
これは、ほとんどの産業システムに組み込むことができるほど小さいです。
わずか22mmのヘッドルーム内に収まります。

処理能力

組み込み可能な制御モジュールは、B-Box RCP とまったく同じくらい強力です。
実際、デュアルコア 1GHz プロセッサーを備えており、特に組み込みコントローラーにとって優れたパフォーマンスを備えています。

広範な I/O 接続

高度なパワーインバーターを制御するために必要なものがすべて揃っています。

120を超えるユーザーI/O

インバータ制御モジュールは、最も要求の厳しいニーズに対応し、小量から中量の複雑なアプリケーション向けに特別に設計されています。

デジタル I/O の数が多いため、拡張マージンが十分にあります。
したがって、アプリケーションの範囲は、ほとんどが利用可能なアナログ入力によって定義されます。

分散制御用途に最適！

必要に応じて、階層型または分散型の制御システムも実装できます。
これにより、より大規模な制御システムを構築したり、複数のプログラマブルコントローラーを相互接続したりすることができます。

通信は、イーサネット、CAN、または光ファイバーリンク (SFP) 上で実行される独自の低遅延プロトコルを介して簡単に実装できます。

強力なコンバータ制御ボード
産業用途におけるメリット

B-Board PRO インバータ制御ボードは、ラピッドプロトタイピングシステムの利点のほとんどを産業用アプリケーションに直接もたらします。
B-Box RCP または B-Box Micro と比較すると、同じ開発環境、まったく同じパフォーマンス、同じリモートアクセス機能を提供します。

SimulinkおよびPLECSと統合

コンバータコントローラは、C/C++ コードを使用してプログラムすることも、Simulink や PLECS などのシミュレーションソフトウェアから直接プログラムすることもできます。
完全に自動化されたコード生成ツールチェーンのおかげで、ワンクリックするだけでデバイスを完全にプログラムできます。

提供されるブロックセットにはシミュレーションモデルも埋め込まれているため、ランタイムが生成される前にシステムを正確にシミュレーションおよび調整できます。

ユーザーがプログラム可能なFPGA

この産業用制御モジュールを使用するには、FPGA ベースの開発に関する専門知識はまったく必要ありません。
柔軟性が高く、構成が容易な FPGA ファームウェアを使用して簡単に動作します。

それにもかかわらず、FPGA コードを変更する必要がある上級ユーザーの場合、B-Board PRO を使用すると変更が可能になります。
この場合、専用の領域が提供され、既存の DSP ソフトウェアカーネル内に簡単に統合されます。

最大 400kHz の閉ループレート

コンバータ制御モジュールにはデュアルコアプロセッサが使用されています。
1 つのコアは閉ループ制御タスク (ベアメタル、専用カーネル) の実行専用で、もう 1 つのコアはシステムの監視と監視 (Linux) 専用です。
ほとんどの低レベルタスクも FPGA にシフトされます。

これにより、高速浮動小数点プロセッサコアがリアルタイム制御タスクに完全に専念し、閉ループ動作で最大 250kHz の制御周波数にわたるクラス最高のパフォーマンスが得られます。

迅速な製品統合

プロトタイピングコントローラーと 100% 互換性があることに加えて、インバーター制御ボードは同じソフトウェア環境とツールの恩恵を受けます。
したがって、同じ方法でデバッグとテストの作業が容易になります。

全体として、統合の取り組みは多くの場合、アプリケーションに特有の機械的な側面に限定されます。
残りのすべては、B-Box RCP で行われた以前の作業と直接継続しています。

パワーエレクトロニクスに特化したオペレーティングシステム

インバータ制御ボードには、パワーインバータ用の特殊なオペレーティングシステムとファームウェアが組み込まれています。

高い性能と安全性

インバータコントローラボードには、ハードリアルタイムアプリケーション向けに特別に調整された超軽量オペレーティングシステム (BBOS) が組み込まれています。
このカーネルは、高レベルの安全性、非常に低いオーバーヘッド、および非常に厳密な優先順位の管理を同時に組み合わせています。

統合された監視機能

B-Board PRO 制御モジュールは、BBOS と 2 番目の CPU コア (Linux) の緊密な相互作用の恩恵も受けて、デバッグ、監視、およびリモートコンピューターとの関連相互作用を実現します。
この非侵襲的な監視は、長期の遠隔監視にも使用できます。

ハードウェアの独立性

完全に FPGA ベースのペリフェラルのおかげで、B ボードは強力なハードウェア抽象化レイヤー上に構築されています。
そのため、あらゆる制御コードは将来の世代のハードウェアにわたって動作し続けることが保証され、システムのメンテナンスとアップグレードが容易になります。

電力変換器の制御専用ツール
総合的なコンピュータソフトウェア

包括的なデザインスイート

当社のプログラマブルコントローラーを使用したラピッドコントロールプロトタイピングは、C++、Simulink、または PLECS のソフトウェア開発キット (SDK) によってサポートされています。

- C++、Simulink、または PLECS のサポート
- コードライブラリ/サンプル
- 無料メンテナンス

監視・制御ソフトウェア

動作中、Imperix Cockpit では変数を観察、編集、ログ記録することができます。
これにより、コンバータ制御コードの迅速なデバッグとチューニングが容易になります。

- すべての変数のリアルタイム調整 - 200万ポイントのデータロギング - 無料メンテナンス

B-Board Evaluation kit

B-Board PRO の検出および開発キット

評価キットを使用すると、開発エンジニアは B-Board PRO に電源を投入し、数分以内に最初の信号をそこから取り出すことができます。
特に、ほとんどのアナログおよびデジタル信号に即座にアクセスできる使いやすいキャリアボードが含まれており、通常は組み込み制御モジュールの底部にあります。

このキットには、B-Box RCP システムとまったく同じパフォーマンスを備えたハードウェアおよびソフトウェアの機能の迅速な評価を最適にサポートする適切なドキュメントと入門例も含まれています。