Capitolato Tecnico

Allegato tecnico Descrizione fornitura e documentazione Si richiede la realizzazione di un insieme di schede di controllo per motori DC e Brushless‐DC per un robot antropomorfo secondo la documentazione di progetto disponibile sul sito del progetto RobotCub: •
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http://www.robotcub.org/cvsweb/cvsweb.cgi/iCubPlatform/hardware/bll/,
documentazione parte logica delle schede brushless
http://www.robotcub.org/cvsweb/cvsweb.cgi/iCubPlatform/hardware/blp/,
documentazione parte di potenza delle schede brushless
http://www.robotcub.org/cvsweb/cvsweb.cgi/iCubPlatform/hardware/mc4/,
documentazione schede controllo DC
http://www.robotcub.org/cvsweb/cvsweb.cgi/iCubPlatform/hardware/mcp/,
documentazione alimentatore schede DC
I circuiti stampati devono essere realizzati di spessore 1.6mm (numero strati indicato nei file Gerber). Le schede brushless (BLP‐001) devo essere integrate con un dissipatore realizzato secondo il disegno: •
http://www.robotcub.org/cvsweb/cvsweb.cgi/iCubPlatform/hardware/electronics/dxf/ Parte codice: rc_dist_001_p_210_03, utilizzare il file dxf per le specifiche meccaniche. La finitura del dissipatore è anodizzato nero. Il dissipatore deve essere incollato con colla elettricamente isolante e termicamente conduttiva (tipo Loctite). I quantitativi richiesti sono rispettivamente: •
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Realizzazione di n. 216 schede BLL-001 compreso acquisto componentistica, montaggio
e collaudo
Realizzazione di n. 216 schede BLP-001 compreso acquisto componentistica, montaggio
e collaudo
Realizzazione di n. 162 schede MC4-001 compreso acquisto componentistica, montaggio
e collaudo
Realizzazione di n. 80 schede MCP-001 compreso acquisto componentistica, montaggio
e collaudo
Si richiede il test elettrico di ogni circuito stampato nonchè quello funzionale utilizzando opportuno software di collaudo che garantisca il funzionamento di tutti i sottosistemi. Per ogni scheda deve essere fornito un opportuno foglio di collaudo che dimostri l’avvenuta verifica dei sottosistemi (comunicazione, generazione PWM, lettura encoder, ecc). La saldatura dei componenti BGA deve essere verificata con opportuna strumentazione . Non è permessa alcuna variante alle specifiche di progetto che non sia comunicata, discussa e approvata per iscritto dal DIST. La data di consegna richiesta è di 45 giorni dall’ordine. Valutazione delle offerte Le offerte pervenute saranno valutate sia dal punto di vista economico che da quello tecnico. In particolare, devono essere comprovate le capacità realizzative del fornitore e devono essere indicati eventuali altri fornitori dei sottocomponenti (realizzazione stampati, attrezzature, montaggio, collaudo elettrico e funzionale). La mancanza di tale documentazione è motivo sufficiente per l’esclusione dalla procedura di valutazione. Verifica della funzionalità La funzionalità delle schede verrà valutata alla consegna dal punto di vista elettrico e da quello funzionale. La fatturazione, rispettando comunque le condizioni generali di pagamento del DIST, sarà possibile solo dopo la verifica della schede. La verifica include tutti i sottosistemi e il funzionamento in situazioni di massimo carico (secondo le specifiche di progetto). Caratteristiche tecniche Si riassumono nel seguito le principali caratteristiche tecniche della fornitura: maggiori dettagli si possono trovare nella documentazione tecnica delle schede e nei documenti di progetto. Le schede sono basate sul microprocessore Freescale DSP 56F807. La scheda in versione DC consente il controllo di 4 motori; la scheda versione brushless il controllo di 2 motori. La versione DC include due schede denominate rispettivamente MC4‐001 e MCP‐001. La scheda MC4‐
001 comprende i seguenti dispositivi: •
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Unità Centrale (processore DSP56F807 Freescale).
Interfaccia a un bus di comunicazione seriale di tipo CAN 2.0.
Interfaccia JTAG per programmazione e debug
Interfaccia seriale di tipo RS-232 (2 porte)
Alimentazione 5V, 3.3V e 12Vcc proveniente dalla scheda MCP-001.
Interfacce per 4 canali di rilevazione della posizione angolare dei motori (Encoder).
Interfacce per la gestione di diversi segnali ausiliari (sensori di temperatura, ingressi di
FAULT, I/O digitali e analogici generici) associati al controllo dei quattro motori.
Collegamento alla scheda MCP-001, effettuabile con un cavo MOLEX 8 vie.
Stadi di potenza per l'eccitazione dei quattro motori DC. L'eccitazione è modulata in
PWM.
Sensori per la misura analogica della corrente di eccitazione dei quattro motori.
Sensori delle condizioni di errore per il blocco dei motori in caso di sovraccarico o di
tensione di alimentazione insufficiente.
La scheda MCP‐001 comprende invece: •
Circuiti di alimentazione locale 5V e 3.3V (a partire da una tensione di 12V). Queste tre
alimentazioni 12, 5, 3 Volt sono fornite a 4 schede MC4-001 tramite opportuni
connettori.
Il sistema di controllo dei motori brushless-DC è costituito da due schede denominate
rispettivamente BLL-001 e BLP-001. La scheda BLL-001 comprende i seguenti dispositivi:
• Unità Centrale (processore DSP56F807 Freescale).
• Interfaccia a un bus di comunicazione seriale di tipo CAN 2.0.
• Interfaccia JTAG per programmazione e debug.
• Interfaccia seriale di tipo RS-232 (2 porte).
• Alimentazione locale a 5V e a 3.3V ottenuta a partire da una tensione di 12V proveniente
dalla scheda BLP-001.
• Interfacce per 2 canali di rilevazione della posizione angolare dei motori (Encoder ottici o
sensori a effetto Hall).
• Interfacce per la gestione di diversi segnali ausiliari (sensori di temperatura, ingressi di
FAULT, I/O digitali e analogici generici) associati al controllo dei due motori.
• Collegamento alla scheda BLP-001, effettuabile con un cavo piatto a 26 vie (passo 0.635
mm) oppure direttamente per sovrapposizione delle due schede.
La scheda BLP-001 comprende invece:
• Stadi di potenza per l'eccitazione degli statori trifase di due motori brushless.
L'eccitazione è modulata in PWM e può assumere qualsiasi polarità su tutte le tre fasi.
• Sensori per la misura analogica della corrente di eccitazione dei due motori.
• Sensori delle condizioni di errore per il blocco dei motori in caso di sovraccarico o di
tensione di alimentazione insufficiente.
• Alimentazione locale a 12V (a partire da una tensione di 48V). Questa alimentazione è
portata anche alla scheda BLL-001.
Il funzionamento tipico rispecchia i seguenti parametri:
• Motori DC: V=12V, I=0.6A tipici, I=1A massimi
• Motori Brushless-DC: V=48V, I=6A continui, I=20A massimi
I parametri meccanici (dimensioni, posizione fori, ecc) devono essere conformi alle specifiche di
progetto (riportate nella documentazione). Nello stesso modo il posizionamento dei componenti
e il loro montaggio deve corrispondere al progetto con le tolleranze indicate.