System-Plattform für Flugzeug-Testsysteme

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Die Gehäuse- und Systemtechnik

Als Airbus beschloss von VME32 auf VME64-Systeme umzusteigen, um die Anbindungsoptionen zu erweitern, wurde Heitec Kooperationspartner, da hierfür neue VME-Systemplattformen definiert und neue 3,3-V-Stromversorgungen implementiert werden mussten.

Das Erlanger Unternehmen unterbreitete nicht nur das beste Angebot für diese Anpassungen, sondern überzeugte auch durch die konservative Konzeption der Langlebigkeits-Vorgaben. Chassis, Stromversorgung, Lüfter und Backplane werden seither mit einem sogenannten „Certificate of Conformance“ vorgetestet geliefert.

Im zweiten Schritt bestückt Airbus diese Systemplattformen mit Boards, Firmware, Software inklusive zahlreicher Schnittstellen sowie der selbst entwickelten Steuerungsapplikation betriebsfertig für den Endanwender und führt auch die abschließenden Tests durch.

Soweit wie möglich wird auf Standardelemente zurückgegriffen. Aufgrund seines umfassenden Gehäuseportfolios kann das Unternehmen aus Erlangen die verschiedenen Chassisgrößen für die Bestückung schnell und kostengünstig liefern. In einem klassischen 19"-Industrieschrank können bis zu drei 10 HE VME64x Chassis mit 21 vertikalen VMEbus Steckplätzen, VME64-Backplane, rückseitiger I/O, Lüfter- und Spannungskontrolle (100/240-VAC-Power Supply) eingebaut werden. Sie bieten genügend Platz für verschiede Schnittstellen und Module für analoge oder diskrete Funktionen, Ethernet, optische oder GPS-Verbindung sowie mehrere System- und Simulations-CPUs.

Für die Interconnect-Verbindung der VME-Systeme ist jeweils ein VME-Slot nötig. Ideal geeignet ist das Standard-Rack für Simulationstests oder den Einsatz bei Integrationstests für Flugkontrollsysteme oder Avionik.

Ein Doppelboden sorgt für ausreichende Klimatisierung, die Belüftung wird – natürliche physikalische Gegebenheiten nutzend – von unten nach oben geführt. Ein optionaler Einbau von Klimaanlagen, wo notwendig, ist möglich. Die I/O-Anbindung befindet sich auf der Rückseite, die komplexe Verkabelung verläuft unter den Karten nach hinten. Belüftung und Stromversorgung werden den jeweiligen Gegebenheiten angepasst. Um Modularität zu garantieren, wurde auch der „Plug and Play“-Idee genug Raum gegeben und explizit darauf geachtet, dass die Karten jederzeit leicht zugänglich sind, d.h. eine schnelle Anpassung an die jeweiligen Applikation bzw. Wartbarkeit werden erleichtert. Geballte Rechenleistung erzeugt einen gehörigen Geräuschpegel, dem eine Lärmdämmung an der inneren Hintertüre entgegenwirkt.

Als sich die Lüftersteuerung änderte, war für die komplette Anwendung eine neue Zertifizierung erforderlich. Notwendig sind in so einem Fall etablierte Prozesse und eine zuverlässige Dokumentation auf Seiten aller Beteiligten, denn insbesondere für regulative Märkte gilt: Selbst wenn die Produkte bereits erfolgreich im Markt eingeführt sind, benötigen sie weiterhin hohe Aufmerksamkeit. Durch seine profunde Branchenerfahrung können die Erlanger hier gegebenenfalls jegliche Nachweise erbringen.

Systemplattform aus Standard-Baugruppenträgern

In Bereichen mit strikten Zertifizierungen wie der Luftfahrtechnik können Produkt-Lebenszyklen mehrere Jahrzehnte betragen. Es muss garantiert werden, dass Anwendungen langfristig unterstützt werden. Und nicht immer ändern sich nur die Produkte und Technologien, sondern manchmal auch die Rahmenbedingungen, Bestimmungen und Normen, die dann Modifikationen nicht nur des Systems selbst, sondern auch der Zusatzprodukte und Peripherie erfordern.

Gerade hier kann ein externer Partner von Vorteil sein. Die Erfahrung und das Wissen, wie ein System effektiv konstruiert sowie schnell und kostengünstig gemäß der Idee des „Design for Manufacturability“ montiert werden kann, die alle weiteren Schritte in die Konzeption mit einschließt, können entscheidende Faktoren für Service und Aufrüstbarkeit sein.

Aus Standard-Baugruppenträgerkomponenten konnte also schnell und kostengünstig eine leistungsfähige Systemplattform erstellt werden, die den Anforderungen einer fortschrittlichen Applikation genügt. Airbus liefert kleine Testanlagen innerhalb von vier bis sechs Wochen, größere benötigen bis zu ihrer Realisierung ca. ein bis eineinhalb Jahre. Ein verlässlicher Hardware-Lieferant mit breitem Portfolio ist eine gute Basis, um hier leistungsfähig zu sein.

* Oswald Gröschel ist Vertriebsingenieur im Geschäftsgebiet Elektronik bei Heitec in Eckental.

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