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VCU&MCU HIL机柜
2019年05月15日 22:01

在国家大力扶持新能源汽车发展的大背景下,ca88手机版登录汽车与交通工程学院整套HIL系统助力该校在此领域的发展,一方面可用于自身的科研及产品开发,另一方面也可以帮助企业进行相关测试验证,成为产学结合的多功能平台。机柜如图1所示。

1 机柜的实物图和三维建模图

从组成模块来分,整套系统由如下部分组成:

系统硬件:包含SCALEXIO实时处理器,两块DS6101板卡和一块DS6201板卡,主要负责模拟信号和数字信号的采集和输出,两块DS2671总线通讯板卡,提供8路总线,可以满足CANLINFlexRay不同通讯协议的信息交互;两块DS2655FPGA板卡和10块故障注入板卡等。所有硬件集成于一体式的机柜内。
系统软件:包含上位机软件,硬件配置软件,自动化测试软件,模型参数化软件等
系统模型:车辆被控对象模型,电子电气模型,XSG电子电气模型,传动系统模型,并配合图形参数化软件。机柜的系统硬件及功能如图2和图3所示。

 

2 机柜的硬件组成

 

3 机柜实现的功能

机柜可以实现VCUHIL测试和MCU的信号级HIL测试,MCU的测试级别如图4所示。

4 MCU 的测试级别

HIL机柜测试聚焦于信号级测试,通过FPGA电机仿真板卡实现过步长仿真,被测对象为控制器,不包含功率模块,逆变器、电机、传动及车辆动力学部分都由模型计算实现。信号级测试原理及结构如图5所示。

 

5 MCU信号级测试

在应用机柜完成测试过程中应用到的系统软件如下:

ControlDesk:上位机试验软件,通过各种虚拟仪表实现与HIL系统的交互,试验管理,信号的操作及捕捉,等。

AutomationDesk:自动化测试软件,可实习基于图框化的自动化测试和基于信号曲线的自动化测试,并自动生成测试报告。

ConfigurationDesk:硬件配置软件,可实现图框化的HIL资源匹配,并对IO通道进行配置。

RTICANMMCAN配置软件,可直接导入CAN dbc,对CAN通讯进行配置,实现残余总线仿真。ModelDesk:图框化的模型参数化软件。系统软件如图6所示。

6 系统软件

系统模型如下:

ASM ElectricComponentASM电子电气模型库,包含电机、多单体电池、等模块。
ASM XSG ElectricComponent:基于XSG的电子电器库模型,主要用于运行
FPGA板卡上的电机模型。
ASM DrivetrainBasicASM传动系统模型,包含离合器、变速箱、主减、纵向车辆动力学、等模块。
系统模型如图78所示。

   

图7 系统模型

     

8 系统模型