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Welche Elektronik wird in Flugzeugen verwendet?
Gast
#4776281
Hallo, Welche Elektronik wird eigentlich in Flugzeugen verwendet? Handelt es sich dabei um spezielle Chips (asics ?)? Oder kommen auch handelsübliche Chips zum Einsatz? Man könnte doch z.B. eine Quadcoptersteuerung auf einen uC basieren welcher auch in Flugzeuge verwendung findet. Somit hätte man schon einen großen Gewinn an funktionaler Sicherheit. Oder ist solche Elektronik nicht erwerblich als Privatmensch? mfg rotax schrieb: > Oder ist solche Elektronik nicht erwerblich als Privatmensch? Wenn dir die Kosten egal sind... Die Elektronik is speziell veraltet. Denn der lange und teure Zertifizierungsprozess verhindert Innovation. Der Flugfunk zwischen den fliegern und dem Tower ist AM moduliert, in einer grauenhaften Qualitaet. Wenn du mal eine Buechse zertifizieren konntest, wirst du sie die naechsten 20 Jahre produzieren wollen. Abgesehen davon sind groessere Strukturbreiten weniger empfindlich fuer Strahlung. Vereinfacht : Du wuerdest die Elektronik nicht wollen. > Man könnte doch z.B. eine Quadcoptersteuerung auf einen uC basieren > welcher auch in Flugzeuge verwendung findet. Somit hätte man schon einen > großen Gewinn an funktionaler Sicherheit. Wird dann aber ein großer Quadcopter. Airbus verwendet m.W. in der Flugsteuerung 3 verschiedene Systeme verschiedener Hersteller aus der dann per Mehrheitsentscheid gesteuert wird.
Gast
#4776297
rotax schrieb: > Welche Elektronik wird eigentlich in Flugzeugen verwendet? Kommt drauf an, wie kritisch das System ist. Für z.B. Engine-Controller muß man sich Gedanken machen, ob etwa durch Höhenstrahlung Bitkipper im Speicher vorkommen könnten, das muß abgefangen werden. Für weniger kritische Sachen findet man alles Mögliche wie etwa 8051, ARM7TDMI oder auch Cortex-M. > Handelt es sich dabei um spezielle Chips (asics ?)? > Oder kommen auch handelsübliche Chips zum Einsatz? Der Vorteil von handelsüblichen, gut abgehangenen Chips ist der, daß die Errata bekannt sind. > Man könnte doch z.B. eine Quadcoptersteuerung auf einen uC basieren > welcher auch in Flugzeuge verwendung findet. Somit hätte man schon einen > großen Gewinn an funktionaler Sicherheit. Das Problem ist nicht so sehr der Controller, sondern daß die Software nach entsprechenden Standards entwickelt, reviewed und getestet werden muß. DEN Aufwand macht keiner für eine Spielzeugdrohne, weil das viel zu teuer wäre. Ach ja, und die Hardware muß natürlich auch ernsthafte EMI-Tests bestehen, was privat niemand bezahlen würde. In Opensource-Projekten wird das erst recht nicht gemacht, weil OSS-Projekte normalerweise ohnehin schlecht dokumentiert sind. Doku schreiben macht halt keinen Spaß, anders als hacken, weswegen Leute eben unbezahlt in ihrer Freizeit keine Doku schreiben. Hallo Rotax! Treffender Name!!! :-) Kommt wohl drauf an, von welchen Flugzeugen Du redest. In kleinen Sportmaschinen, ULs, Segelflieger, Motorsegler etc. ist ganz normale, konventionelle Elektronik im Einsatz. Wie es im Bereich der großen kommerziellen Luftfahrt ausschaut, da muss ich passen. Ich weiß nur, dass wichtige Systeme (Stromversorgung, Datenbusse etc.) redundant aufgebaut sind. OB diese Elektronik jedoch eine spezielle für Avionik ist bzw eine 100%ige Baumusterprüfung haben, entzieht sich meiner Kenntnis. Fliegergruß Nighty
Gast
#4776302
rotax schrieb: > Handelt es sich dabei um spezielle Chips (asics ?)? Vermutlich teils-teils. > Oder kommen auch handelsübliche Chips zum Einsatz? Natürlich. Die Frage ist nur wo: Im Entertainmentsystem wirst du so ziemlich die gleiche Hardware haben wie auch zuhause. Ist nicht so sicherheitskritisch. In der Steuerung etc. gelten dann aber schon wieder andere Regeln! Zumindest in der Raumfahrt weiß ich, dass ASICs oftmals zum Einsatz kommen. Die sonstigen ICs sind auch noch extra geprüft und erfüllen höhere Qualitätsanforderungen. Je nach Bedarf sind sie auch in anderen Gehäusen, die du als "Normalbastler" vermutlich noch nie gesehen hast. Bereits auch im Automobilbereich werden ICs bei der Fertigung viel ausführlicher und länger getestet als beispielsweise der Atmega8, den du beim Reichelt kaufen kannst ;-) > Man könnte doch z.B. eine Quadcoptersteuerung auf einen uC basieren > welcher auch in Flugzeuge verwendung findet. Somit hätte man schon einen > großen Gewinn an funktionaler Sicherheit. Jein. Theoretisch natürlich schon. Allerdings vergisst du hier vollkommen die Software, die dann auch nach hohen Standards geschrieben sein muss. Also nicht nur Implementieren, sondern zuvor erst mal Software Design planen, danach dann auch Testen, Testen, Testen und Dokumentieren. Das Implementieren an sich nimmt nur einen sehr kleinen Teil des ganzen Entwicklungsprozesses ein. > > Oder ist solche Elektronik nicht erwerblich als Privatmensch? Da gibts zwei Probleme: 1. Exportbeschränkungen. (Stichwort ITAR). An US ICs kommst du eventuell schlecht als Privatperson heran. 2. Kosten. Zumindest die Raumfahrt-ICs sind Größenordnungen(!) teurer als die normalen. Rechne mal mit ein paar hundert Euro für einen OpAmp. Luftfahrt sollte da wohl auch in der Gegend unterwegs sein preislich (da hier mehr Risiko besteht, da nicht nur Elektronik sondern auch Menschen transportiert werden) rotax schrieb: > Somit hätte man schon einen > großen Gewinn an funktionaler Sicherheit. Richtig. Damit kann der Quadcopter nicht mehr abheben und bleibt sicher am Boden. Stell Dich auf Backblech-große Boards mit M68030-Systemen ein. Mindestens 3 Stück. Die notwendige Stromversorgung führt zu weiterer Freude. Gruß Jobst rotax schrieb: > Man könnte doch z.B. eine Quadcoptersteuerung auf einen uC basieren > welcher auch in Flugzeuge verwendung findet. Somit hätte man schon einen > großen Gewinn an funktionaler Sicherheit. Weißt du was funktionale Sicherheit bedeutet? Ist es nicht vielleicht so, dass das eigentliche Know-How doch eher in der Software liegt und nicht in einem µC, der einen Temperaturbereich von -50° bis 200° abdeckt, besonders robust gegen Höhenstrahlung ist und für den entsprechende Rahmenbedingungen vom Hersteller garantiert werden (z.B. Life Time)?
Gast
#4776309
Da kommen heute zum teil noch 80286-80486 zu einsatz. Manche sachen werden in Logick erschalgen und vieles ist redundant ausgeführt. Bei den kleinen µCs in den Quadrocoptern würde schon ein Watchdog eine verbesserung sein. Nop schrieb: > Kommt drauf an, wie kritisch das System ist. Für z.B. Engine-Controller > muß man sich Gedanken machen, ob etwa durch Höhenstrahlung Bitkipper im > Speicher vorkommen könnten, das muß abgefangen werden. Spricht etwas dagegen, die Elektronik einfach mit entsprechenden Metallgehäusen abzuschirmen? Okay, das zusätzliche Gewicht vielleicht. Mark B. schrieb: > mit entsprechenden Metallgehäusen Also Blei. Mark B. schrieb: > Okay, das zusätzliche Gewicht vielleicht. Eben. Gruß Jobst Hallo nop. Nop schrieb: > Das Problem ist nicht so sehr der Controller, sondern daß die Software > nach entsprechenden Standards entwickelt, reviewed und getestet werden > muß. Trozdem geht immer noch gelegentlich was schief: https://de.wikipedia.org/wiki/Ariane_V88 https://de.wikipedia.org/wiki/Mars_Climate_Orbiter Ein interessanter Fall in der terrestischen Luftfahrt könnte auch dieser sein: http://www.havkom.se/assets/reports/SRL-2016_01e.pdf Allerdings wird ein endgültiges Ergebnis erst nächsten Monat erwartet. Zusätzlich sollten mehrere paralelle Systeme verwendet werden, deren Software nicht identisch ist, und am besten noch unterschiedliche Hardware mit unterschiedlicher Architektur. Damit der gleiche Bug nicht gleichzeitig in allen Systemen auftreten kann. > In Opensource-Projekten wird das erst recht nicht gemacht, weil > OSS-Projekte normalerweise ohnehin schlecht dokumentiert sind. Doku > schreiben macht halt keinen Spaß, anders als hacken, weswegen Leute eben > unbezahlt in ihrer Freizeit keine Doku schreiben. Das ist ein Gerücht. Ich denke, das Open Source in punkto Doku über alles gemittelt genauso gut oder schlecht ist wie kommerzielle Software. Lediglich die Schwerpunkte werden bei kommerzielle Software etwas verschoben. Schliesslich muss ja der Chef überzeugt werden, der den Kram kauft und nicht der Anwender der damit arbeiten muss. ;O) Ein Gegenbeispiel zu Deiner These wäre die Wikipedia. Die ist genaugenommen nur Doku. Eine Enzyklopäedie ist selber von der Idee her ein kommentierter Katalog über die Dokumentation von vielen verschiedenen Dingen, und die Wikipedia wird von vielen Freiwilligen ohne Entgelt geschrieben. Abgesehen davon bedeutet Open Source keinen unbedingten Widerspruch zu Kommerzialität. Open Source bedeutet zuerst einmal, dass der Quellcode offengelegt ist, so dass er von jedem kontrolliert und bewertet werden kann. Schau Dir doch als Beispiel einmal QNX an: https://de.wikipedia.org/wiki/QNX Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de Hallo Jobst. Jobst M. schrieb: >> mit entsprechenden Metallgehäusen > > Also Blei. Ich habe mal vor über 25 Jahren sowas in der Hand gehabt, und da war auf jedem IC ein Stück Blech aufgeklebt. Wegen der bunten Anlauffarben vermute ich mal Titan. Genaueres wollte oder konnte mir damals keiner sagen. Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de Hallo. Für die, die es interessiert, hier ein paar Links: http://www.mitsubishielectric.com/semiconductors/files/manuals/igbt_ltds_note_e.pdf Nach diesem Artikel sind bei Leistungshalbleitern vor allem Neutronen die Ursache von Defekten. Das hat seinen Grund darin, dass Silizium Kerne von den Neutronen getroffen werden, und das erhebliche Sekundäreffekte hat. Insbesonders auch sekundäre Alphastrahlung direkt im Material: http://www.ewh.ieee.org/r6/scv/rl/articles/ser-050323-talk-ref.pdf Zusammenstellungen von ABB zu dem Thema: https://library.e.abb.com/public/ebc756e9c6e744a1b7414fea7491f1a4/Failure%20of%20IGBT%20module%20due%20to%20cosmic%20rays5SYA%202042-05.pdf https://library.e.abb.com/public/bd768e775889ce19c125707400347c7d/Failure%20rates%20of%20IGCTs%20due%20to%20cosmic%20rays_5SYA%202046-03.pdf https://library.e.abb.com/public/4222640f8a1199eac12579aa00353715/Failure%20rates%20of%20FRD%20due%20to%20cosmic%20rays_5SYA%202061.pdf Hier wird der Effekt als SEB "Single Event Burnout" bezeichnet. http://powerelectronics.com/site-files/powerelectronics.com/files/archive/powerelectronics.com/mag/709PET21.pdf Xilinx widerum nennt das SEE ""Single Event Effect". http://www.xilinx.com/support/documentation/white_papers/wp402_SEE_Considerations.pdf http://www.hfsjg.ch/wordpress/reports/1999_2000/23.pdf Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de rotax schrieb: > Oder ist solche Elektronik nicht erwerblich als Privatmensch? Wofür? Um Flugzeuge zu konstruieren? Für Privatmenschanwendungen sind die Anforderungen für den zivilen Luftverkehr überflüssig. Bei Quadcoptern liegt das Problem nicht an der Elektronik, sondern an dem, der das Ding steuert.
Gast
#4780131
> Welche Elektronik wird eigentlich in Flugzeugen verwendet?
Kochen alle nur mit Wasser und man nimmt an Bauteilen was eben
langzeitverfügbar ist.
Die Auslegung ist nicht am Rand der Tasse sondern kann mit einem weiten
Temperaturbereich und harschen Umgebungsbedingungen umgehen.
Flugkritsche Systeme sind redundant aufgebaut und wie bereits erwähnt
wurde, verhindert das komplexe und exorbitant teure Zulassungsprocedere
eine schnelle Produktevolution.
Ein Quadcopter ist aufgrund seiner Konzeption sowas von nicht redundant
das es schlichtweg nichts bringt ordentlich Zusatzmasse an hochgradig
reduntanten Systemen mitzuschleppen wenn dann der Ausfall eines von 4
Antrieben ausreicht um das Teil binnen Sekunden in den Boden zu bohren.
Michael K. schrieb: > Ein Quadcopter ist aufgrund seiner Konzeption sowas von nicht redundant > das es schlichtweg nichts bringt ordentlich Zusatzmasse an hochgradig > reduntanten Systemen mitzuschleppen wenn dann der Ausfall eines von 4 > Antrieben ausreicht um das Teil binnen Sekunden in den Boden zu bohren. Deswegen gibt es ja auch z.B. Octocopter :-) Anja zoe C. schrieb: > Deswegen gibt es ja auch z.B. Octocopter :-) Gibts die auch mit redundanter Elektronik? A. K. schrieb: > Anja zoe C. schrieb: >> Deswegen gibt es ja auch z.B. Octocopter :-) > > Gibts die auch mit redundanter Elektronik? Zumindest bei den Empfängern ist es üblich, Redundanz einzubauen (also zwei Empfänger, doppelte Stromversorgung etc). Wie es mit der Steuerung (Kreisel, GPS etc) aussieht weiß ich allerdings nicht. Zumindest der Ausfall eines Motors ware bei einem octo abgesichert. Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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