Kommunikationslösungen für Produktion und Prüfstände

Unsere Automotive-Produkte unterstützen CAN (sowohl 2.0 als auch CAN FD), LIN und FlexRay. Darüber hinaus laufen Vorbereitungen, künftig auch Automotive Ethernet, CAN XL und Sent anbieten zu können.

HMS-Produkte ermöglichen den Zugang zu den Fahrzeug-Bordnetzen. Neben der rein physikalischen Schicht interpretieren die Produkte Nachrichtenkataloge und Diagnosedaten (z. B. Software-Aktualisierungen). Zum Startup der Kommunikation können auf einfache Weise Restbussimulationen erzeugt werden. Darüber hinaus können die Produkte mit PCs und Steuerungen verbunden werden.

Die CANnector-Familie stellt die wirtschaftliche Standardklasse in die Fahrzeugwelt dar. Damit lassen sich einfache Gateway-Applikationen zwischen CAN- und LIN-basierten In-Vehicle-Netzwerken, PCs und Steuerungen realisieren. Parallel dazu werden Logging- und Visualisierungsaufgaben unterstützt. Die FRC-EP-Serie rundet unser Angebot im Leistungsbereich mit FlexRay, Matlab/Simulink und Restbussimulationen ab.

Eine Restbussimulation wird benötigt, wenn Teilnehmer eines In-Vehicle-Netzwerks nicht als reales Steuergerät zur Verfügung stehen, sondern Signale daraus simuliert werden müssen. Es muss also der verbleibende, nicht physikalische Anteil des Netzwerks (der Restbus) simuliert werden. Die Erzeugung einer Restbussimulation lässt sich mit unseren Produkten unter Verwendung vorliegender Nachrichtenkataloge innerhalb weniger Minuten bewerkstelligen.

Nachrichtenkataloge wie DBC, Fibex, ARXML oder A2L sind Beschreibungsformate für die komplette Kommunikation innerhalb eines In-Vehicle-Netzwerks. Mittels dieser Dateien werden Kommunikationseinstellungen, Datenformate (Nachrichten, Kodierung von Signalen innerhalb der Nachrichten, etc.), Security-Vorschriften und Timings der Teilnehmer (Steuergeräte) eines kompletten Netzwerks beschrieben.

Die Elektromobilität stellt durch die Verwendung von Hochvoltkomponenten höhere Anforderungen an die elektrische Schutzklasse der verwendeten Kommunikationsprodukte. Spannungen im Bereich zwischen 400 V, 800 V oder sogar 1000 V, mit denen HV-Speicher und Antriebssysteme operieren, können im Extremfall Potentialverschiebungen auf Kommunikationsleitungen induzieren und somit Kommunikationskomponenten zerstören. Abhilfe, neben einem präzisen Erdungskonzept, schafft eine erhöhte galvanische Isolation der Kommunikationsschnittstelle, durch z. B. isolierende CAN-Repeater. Diese können als Vorschaltgeräte teure Installationen vor Beschädigung schützen.

Je nach Anwendungsfall werden unterschiedliche Steuerungsbusse eingesetzt. Im Bereich der Prüfstandsautomatisierung kommt z. B. häufig EtherCAT zum Einsatz, während im Bereich der Fertigung und der End-of-Line-Tests die Automatisierung von PROFINET, EtherCAT oder EtherNet/IP dominiert wird.

Grundsätzlich könne alle Fahrzeugdaten (also die Kommunikation zwischen den Steuergeräten) geloggt werden. Es gibt unterschiedliche Arten des Loggens: nachrichten- und signalbasiertes Loggen. Beim nachrichtenbasierten Loggen werden alle Daten innerhalb der aufgezeichneten Nachrichten als Rohwerte aufgezeichnet. Beim signalbasierten Loggen werden die Nachrichten vor dem Loggen dekodiert und die entsprechenden physikalischen Signalwerte entsprechend der Definition aus dem Nachrichtenkatalog aufgezeichnet.

Das Engineering-Tool ACT ist das eigentliche Herzstück unserer Automotive-Produkte. Damit werden Gateway-Anwendungen erzeugt, Restbussimulationen konfiguriert sowie Visualisierungen beschrieben, kompiliert und auf die Produkte der FRC-/CANnector-Familien geladen, in denen die Applikationen dann standalone ablaufen. Das ACT wurde mit Hinblick auf eine hohe Benutzerfreundlichkeit entwickelt, sodass bei größtmöglicher Flexibilität ein einfaches und zielgerichtetes Erstellen von Konfigurationen möglich ist.

Der Anteil an Software in modernen Fahrzeugen steigt kontinuierlich. Dadurch lassen sich sowohl in der Entwicklung als auch im Fertigungsbereich oder sogar beim Kunden Verbesserungen und Korrekturen an Fahrzeugkomponenten einfach vornehmen. Wenn ein FRC-EP190 oder ein CANnector im Bereich der Produktion bereits im Einsatz ist wird kein separates VCI benötigt, um Softwareaktualisierungen anzuwenden.

Neben der Unterstützung von Diagnoseprotokollen (wie DoIP, XCP und ähnliche), ermöglichen die Produkte auch einen Einsatz als “remote Interface” und unterstützen die VCI-Funktionen parallel zu den Gateway-Funktionen.