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Ipetronik: Hybrid-Bussystem macht neues Analogmessmodul schnell und robust

Ipetronik bietet mit dem "Mx-SENS 8" das erste Messmodul einer schnellen Messmodulreihe für hochdynamische Messungen im automobilen Umfeld. Die kompakte Einheit basiert auf einem neu konzipieren Hybrid-Bussystem, das durch Kombination von Standardlösungen die positiven Eigenschaften von CAN, Ethernet, IEEE1588 und XCP-Protokoll verbindet und nach Angaben des Herstellers mobiler Messtechnik circa 50 mal mehr Bandbreite im Vergleich zum CAN-Bus bereithält. "Es ist so einfach und robust wie CAN und so schnell und verbreitet wie Ethernet", erklärt Andreas Geh, Direktor Vertrieb & Marketing bei Ipetronik. Das 204 x 41 x 60 Millimeter große (B x T x H) Mx-SENS ist für den direkten Einsatz im Motorraum konzipiert. So arbeitet das Modul, das in einem Aluminiumgehäuse untergebracht ist, nach Angaben des Messtechnik-Spezialisten im Temperaturbereich von -40 °C bis 105 °C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von fünf bis 95 Prozent. Die Spannungsversorgung erfolgt über das 12 oder 24-Kfz-Bordnetz. Fällt die Spannung unter sechs Volt wird das Modul abgeschaltet. Die Leistungsaufnahme liegt bei vier Watt und maximal 11,5 Watt unter Volllast (inklusive Sensorversorgung).

Mx-SENS 8 verfügt über acht galvanisch getrennte analoge Messeingänge für Spannungen und Ströme, womit das Modul zwölf unipolare und zwölf bipolare Spannungsmessbereiche von +/- 0,01 V bis +/- 100 V und zwei Strommessbereiche von null bis 20 mA beziehungsweise +/- 20 mA abdeckt. Die analogen Eingänge erzielen laut Ipetronik eine Auflösung von 16 Bit und sind spannungsfest bis 100 V. Jeder Eingang hat seine eigene einstellbare duale Sensorversorgung bis maximal +/- 15 V mit bis zu +/- 45 mA. Die Sensoren lassen sich über Lemo-Buchsen anschließen. Das Modul unterstützt optional TEDS-Sensorerkennung.

Im Vergleich zu den M-Modulen des Messtechnik-Herstellers bietet das Mx-SENS 8 zusätzliche Funktionsmerkmale wie Konfigurationsänderungen während der Messung, unterschiedliche Kanalabtastraten innerhalb des Moduls, nichtlineare Kennlinien und konfigurierbare Basisverrechnungen direkt im Modul. Zudem erlaubt das Modul die Synchronisierung über das standardisierte IEEE-1588-PTP-Protokoll im System, unterstützt offene Standards und ist direkt am RJ45-Ethernet-Anschluss betreibbar. Darüber hinaus zeichnet es sich laut Hersteller durch eine hohe Bandbreite für mehrkanalige Messsysteme mit hoher Abtastrate aus. Mx-SENS 8 misst über das standardisierte XCPonETHERNET-Protokoll und unterstützt den Mischbetrieb mit CAN-Messtechnik. Durch den Einsatz von XCP sollen sich die Messmodule der Mx-Reihe wie Steuergeräte verhalten und ohne weiteren Aufwand direkt an Applikationstools wie "INCA" (ETAS) oder "CANape" (Vector) betreibbar sein. Die Messkonfiguration und Datenerfassung lässt sich über die Windows-Software "IPEmotion" vornehmen. Mit optionalen Gateway-Verbindungen zu anderen Systemen wie EtherCAT ist die synchronisierte Einbindung beispielsweise in größere Prüfstandssysteme möglich.

Während der Konfiguration und zur Überstromanzeige im Messbetrieb dienen Status-LEDs an jedem Messeingang zur Kanalidentifizierung. Der Offset-Abgleich erfolgt über Broadcast-Befehle, so dass der Abgleich auch während der Messung möglich ist. Als Hardwarefilter ist ein Butterworth-Filter 8. Ordnung mit 1.200 Hz integriert. Das Messmodul bietet Kanal-Abtastraten von 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1000 sowie 2000 Hz für CAN und zusätzlich 5 und 10 kHz für Ethernet. Die Summenabtastrate beträgt bis zu 1 MSample/s Die Messdatenausgabe erfolgt über den CAN 2.0 B nach ISO 11898-2 mit bis zu 1 MBit/s und über Fast-Ethernet mit maximal 100 MBit/s nach IEEE 802.3 über TCP/IP. Das Datenformat hat eine Auflösung von 16 Bit (Wortformat).
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