Forum: FPGA, VHDL & Co. FPGA Motorensteuerung


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von Tom (Gast)


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Hi,

ich will eine bestehende Motorensteuerung im FPGA mit RS485 
Kommunikation für industrielles Ethernet evaluieren. Könnt ihr mir dazu 
Hardware (am liebsten auf Xilinxbasis) empfehlen? Gibt es da von 
Digilent oder Trenz eventuell was fertiges was modbus TCP kann? Erst mal 
nur für Proof of concept.

von Kongo Bongo (Gast)


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MODBUS ist ein Protokoll, die HW dafür ein Treiber. Ich kenne kein 
Eva.-PCB dass das so drauf hat. Ich glaube aber, es gibt PMODs mit RS485 
und Treibern, die man mit MODUBS beschicken kann. Die Logik dahinter 
wirst du ohne hin selbst bauen müssen.

von Tom (Gast)


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Ja, modbus ist hier bekannt..ich dachte an ein Refererenzdesign, mit dem 
man mal loslegen kann. Also insbesondere Ethernet-Stack hat. RS485 haben 
wir ja bereits im Einsatz, aber es soll in der nächsten Generation 
eventuell auf Modbus TCP laufen. Also die Treiber fallen dann weg.

von Christoph Z. (christophz)


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Das TCP/IP wirst du wohl kaum im FPGA abhandeln wollen. Da eure 
Motorsteuerung (Regelung?) jetzt schon in einem Xilinx FPGA läuft, wäre 
der simple Schritt, das mit einem Xilinx Zynq auszuprobieren.

Ob das dann die wirtschaftlichste Lösung ist, müsst ihr dann in einem 
späteren Schritt herausfinden oder ob es günstigere Systemarchitekuren 
gibt.

von Martin S. (strubi)


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Moin,

TCP-Stack ist so ein (etwas aufwendigerer) Klassiker...
- Enweder mit Zynq und Linux-BSP arbeiten (s.o.), und sich allenfalls 
mit viel Echtzeit- und Treiberkram rumschlagen
- Mit lwip 'bare metal' rumfuddeln und sich aergern

modbus zu implementieren ist das geringste Uebel, das funktioniert unter 
Linux gut mit libmodbus. bare metal mit Klimmzuegen.

Wenn du nicht zwingend auf modbus-Standard angewiesen bist, gibt es 
einfachere Ansaetze per UDP. Dafuer gibts von mir ein Refdesign, siehe
https://hackaday.io/project/162259-netpp-node

Zappelt auch schon in einer Factory, d.h. 'industriell'.

Ansonsten gibt es auch vom CERN (openHardware projekte) eine Menge 
aehnlicher Refdesigns. Musst nur suchen..

von Analoger (Gast)


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Tom schrieb:
> ich will eine bestehende Motorensteuerung

Was für eine Art Motor?
- Was für eine Steuerung?
- - Welche Drehzahlen und Abtastraten?
- - - Welche Bandbreiten über Ethernet?

Das wäre die Fragekette, falls noch jemand aus dem Deutschunterricht 
weiß, was das ist.

Heutige Ingenieure scheinen mir nicht mehr in der Lage, eine Aufgabe zu 
erfassen und zu beschreiben. Jedenfalls nicht vollständig.

Sie wollen aber seltsamerweise einen Ratschlag für eine fertige Lösung, 
die sie irgendwoher beziehen oder herunterladen können, welche dann ganz 
zufällig auf ihr Problem passen könnte.

Ich glaube, die Meisten wären nicht einmal in der Lage, eine vorhandene 
und passende Lösung bei ihrem Arbeitskollegen aufzutreiben, wenn der sie 
in der Schublade hat, weil sie ein Problem gar nicht artikulieren können 
und niemand genau wieß, was derjenige will.

von Tom (Gast)


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Analoger schrieb:
> Was für eine Art Motor?
> - Was für eine Steuerung?
> - - Welche Drehzahlen und Abtastraten?
> - - - Welche Bandbreiten über Ethernet?

Das hat dich nichts zu interessieren! Es geht darun6es umzusetzen, nicht 
warum du es wissen willst!

Warum z.b. willst du wissen welches Ethernet?
Einfach mal 10MBit. Kann aber auch 100 oder 1000 sein! 10 würden 
reichen.

Den Rest kannst dir selbst ausmahlen

von Analoger (Gast)


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Na, das war ja zu erwarten. Kritik mit Aggression beantworten statt mal 
nachzudenken.

Die Fragekette, bzw deren Beantwortung war nicht für mich, sondern dient 
dazu, dem Bearbeiter des Problems, also DIR, aufzuzeigen, worüber man 
hätte nachdenken- und was man hätte beachten müssen.

Aus der Art des Motors und der Ansteuerung ergeben sich die Aspekte der 
Abtastrate / updaterate der Informationen, der zulässige Jitter und vor 
allem Totzeiten und damit eine Betrachtung, wie man das aufzuziehen hat.

Ja und dann die Lesefähigkeiten:

Tom schrieb:
> Warum z.b. willst du wissen welches Ethernet?
Bitte genau lesen:

"Welche Bandbreite über das Ethernet" hiess die Frage, also die 
benötigte Bandbreite der Informationen, die es zu senden gilt. Ethernet 
ist Paketweise aufgezogen und wenn die Daten die Paketgröße stark 
unterschreiten, sinkt der Durchsatz. Wenn sie hingegen diese ein bischen 
überschreiten, steigt die Latenz.

Du solltest ingenieurwissenschaftliches Arbeiten, Analsieren und 
Kommunizieren lernen.

von blub (Gast)


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Kinder, Kinder!
Nicht wieder streiten!

von blub (Gast)


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Tom schrieb:
> eine bestehende Motorensteuerung

Also gehts hier im thread offensichtlich nur um die Modbuskomponente!

von Tom (Gast)


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Offenbar gibts mehrere Toms, die hier mitreden wollen. @Analoger: deine 
Frage ist irrelevant, ich schrieb ja: bestehend.
Hätte besser wohl gar nichts von Motorensteuerung gesagt damit die 
"Fachleute" nicht wieder zuviel denken. Wir evaluieren jetzt erst einmal 
Zynq hardware mit einfachen modbus Rtu Umsetzern.
Danke.

von Udo K. (udok)


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Tom schrieb:
> Hi,
>
> ich will eine bestehende Motorensteuerung im FPGA mit RS485
> Kommunikation für industrielles Ethernet evaluieren. Könnt ihr mir dazu
> Hardware (am liebsten auf Xilinxbasis) empfehlen? Gibt es da von
> Digilent oder Trenz eventuell was fertiges was modbus TCP kann? Erst mal
> nur für Proof of concept.

Microsemi hat da ein Smartfusion2 Eval Board mit BLDC und 
Steppertreibern
drauf.  Es gibt dafür auch IP Cores.

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