CN111413891A - 一种ptc控制器类硬件在环仿真系统 - Google Patents
一种ptc控制器类硬件在环仿真系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111413891A CN111413891A CN202010285443.5A CN202010285443A CN111413891A CN 111413891 A CN111413891 A CN 111413891A CN 202010285443 A CN202010285443 A CN 202010285443A CN 111413891 A CN111413891 A CN 111413891A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- simulator
- ptc
- controller
- signal
- ptc controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 11
- 238000012795 verification Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
- G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
Abstract
本发明公开了一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，属于汽车控制器故障仿真测试技术领域，包括上位机、类HIL仿真器和PTC控制器ECU，在上位机中建立信号发生控制器和节点模拟器，解决了在产品控制板制作出来之前对其嵌入式软件进行功能验证测试的技术问题，本发明降低开发时间和硬件成本，简便测试的复杂度，使台架测试过程更加安全，本发明由上位机输入变量信号，进入类HIL硬件在环仿真器经过DA处理，输出模拟量，该模拟量为仿真信号，可以简便测试环境，提高测试效率，本发明可以在测试信号中加入规定以外的诊断变量，可以实现多功能要求，容易扩展，不局限于某一个控制器。
Description
技术领域
本发明属于汽车控制器故障仿真测试技术领域，特别涉及一种PTC控制器类硬件在环仿真系统。
背景技术
随着新能源汽车的不断发展，越来越多的PTC控制器应用在新能源汽车上，其中集成的控制器数量增多且功能越来越复杂，复杂的功能使得控制器的测试和标定更加重要。在控制器开发过程中，为了降低开发时间、控制成本、提高竞争力，实现在产品控制板制作出来之前可以进行软件验证显得非常必要。
目前使用的PTC控制器软件验证的方法，都是在台架上或整车上进行故障诊断测试。由于测试过程较为繁琐复杂，测试重复性高且覆盖度较低，造成测试的结果不理想且成本浪费。而当前的硬件在环系统并不适用于PTC控制器的仿真测试，通用性不强，不利于实现平台化扩展。
发明内容
本发明的目的是提供一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，解决了在产品控制板制作出来之前对其嵌入式软件进行功能验证测试的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，包括上位机、类HIL仿真器和PTC控制器ECU，在上位机中建立信号发生控制器和节点模拟器；
类HIL仿真器包括PTC模拟器、电源模拟器、温度模拟器、模拟电路和数字电路；
信号发生控制器与类HIL仿真器通过串口通信，类HIL仿真器通过模拟电路和数字电路连接PTC控制器ECU；
PTC控制器ECU通过CAN局域网或局部互联协议LIN网络与节点模拟器通信；
信号控制器与节点模拟器通信，信号控制器用于对PTC控制器ECU中的嵌入式软件进行开环测试或闭环测试。
优选的，所述信号发生控制器中配置有与不同形式的PTC控制器相对应的仿真模型和诊断信号。
优选的，所述信号发生控制器与所述类HIL仿真器通信的内容包括PTC模型、脉冲信号、I/O信号和模拟量信号。
优选的，所述类HIL仿真器的输入信号包括传感器的阻值信号、高压电压信号、PWM信号和电流信号。
优选的，所述节点模拟器用于查看由所述PTC控制器ECU发送过来的报文信息，报文信息与诊断信号相对应，用来确定诊断测试结果。
优选的，所述PTC控制器ECU内安装用来模拟PTC控制器的软件，用来替代实际PTC控制器。
本发明所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，解决了在产品控制板制作出来之前对其嵌入式软件进行功能验证测试的技术问题，本发明降低开发时间和硬件成本，简便测试的复杂度，使台架测试过程更加安全，本发明由上位机输入变量信号，进入类HIL硬件在环仿真器经过DA处理，输出模拟量，该模拟量为仿真信号，可以简便测试环境，提高测试效率，本发明可以在测试信号中加入规定以外的诊断变量，可以实现多功能要求，容易扩展，不局限于某一个控制器。
附图说明
图1是本发明的系统构架示意图；
图2是本发明的流程图。
具体实施方式
如图1-图2所示，一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，包括上位机、类HIL(Hardware-in-the-Loop，即硬件在环)仿真器和PTC控制器ECU，在上位机中建立信号发生控制器和节点模拟器；
优选的，所述信号发生控制器中配置有与不同形式的PTC控制器相对应的仿真模型和诊断信号。
仿真模型包括PTC模型、温度模型、传感器模型和信号模型中的至少两种模型，用来产生用于测试的仿真数据。
PTC模型用于仿真PTC通道的状态模拟，包括温度通道、高压通道、低压通道和电流采集通道，用来模拟温度、高压电压、低压电压和电流值，所述PTC模特可实现故障注入。
类HIL仿真器包括PTC模拟器、电源模拟器、温度模拟器、模拟电路和数字电路；其中电源模拟器和温度模拟器均由软件实现，模拟电路用于输出模拟量信号，数字电路用于输出I/O信号。
信号发生控制器根据软件配置表调用命令解析器，所述命令解析器通过回调函数周期性接收事件触发外部中断判断寄存器中的物理信号的变量，实现所述诊断信号的传输。
信号发生控制器与类HIL仿真器通过串口通信，类HIL仿真器通过模拟电路和数字电路连接PTC控制器ECU；
优选的，所述类HIL仿真器的输入信号包括传感器的阻值信号、高压电压信号、PWM信号和电流信号，其中所述的电流模拟量实际映射功率，所述的类HIL仿真器内部为功率闭环，外部为温度闭环。
PTC控制器ECU通过CAN局域网或局部互联协议LIN网络与节点模拟器通信；
信号控制器与节点模拟器通信，信号控制器用于对PTC控制器ECU中的嵌入式软件进行开环测试或闭环测试。
类HIL仿真器与PTC控制器ECU通信实现硬件在环仿真。
优选的，所述信号发生控制器与所述类HIL仿真器通信的内容包括PTC模型、脉冲信号、I/O信号和模拟量信号。
优选的，所述节点模拟器用于查看由所述PTC控制器ECU发送过来的报文信息，报文信息与诊断信号相对应，用来确定诊断测试结果。
优选的，所述PTC控制器ECU内安装用来模拟PTC控制器的软件，用来替代实际PTC控制器。
本发明的上位机还设有用于打印的Console面板。
PTC控制器ECU通过I/O口采集类HIL仿真器通过数字电路输出的I/O信号，实现与类HIL仿真器进行故障诊断测试，并通过CAN/LIN总线与节点模拟器通信，将故障诊断测试结果发送给节点模拟器，并通过节点模拟器展示故障诊断测试结果。
如图2所示为本发明的仿真过程，启动PTC模型，设置脉冲频率等信息，在信号发生控制器中输入变量信号并发送，经过程序中命令解析器将其解析为字符串和数值，若不能够进行解析则在Console面板打印出错误信息，若能解析那么其中解析出的数值即为所需变量值，将此变量传送给类HIL仿真器，经过计算将变量转化为一个能为PTC控制器ECU所用的模拟量，同时模拟量也会在上位机面板模拟量模块展现。
例如待仿真的项目为PTC控制器ECU的高压侧电压值，该PTC控制器ECU的额定高压侧电压值为350V,该项仿真的高压侧电压值为350V,则输入的变量信号值为350，经过上位机和仿真器仿真则仿真器会输出一个代表高压侧电压值为350V的模拟信号，此过程即为一个诊断信号仿真过程。
当类HIL仿真器接收到信号发生控制器发出的有效的变量时，将其转化为模拟信号输出。例如高压侧电压值为350V,转化为AD值则为667，而667又对应着0～5V中间的一个电压值，最终PTC控制器ECU接收到的是0～5v之间的一个模拟量，在PTC控制器ECU内部再经历一个转化将其作为350V高压使用，此则为一个模数转化过程。
PTC控制器ECU与节点模拟器通过CAN/LIN总线通信，将接收到的模拟信号通过CAN/LIN收发器发送给节点模拟器，完成诊断。例如高压侧欠压值为220V,该高压侧欠压值经过信号发生控制器发出，再由类HIL仿真机变换成模拟量信号，再由PTC控制器ECU接收，PTC控制器ECU将该模拟量发送给节点模拟器，节点模拟器将其转化为报文信息高压侧电压值220V,并且ECU对此模拟信号进行诊断处理。当节点模拟器发送工作使能条件给PTC控制器ECU时，PTC控制器ECU将会诊断出高压侧欠压故障，并将此消息发送给节点模拟器，节点模拟器报文信息中有相应地故障码与其对应，此时则完成一个故障诊断仿真测试。
若输入的高压侧电压值220V，节点模拟器报文信息中没有输出与高压侧欠压相对应的故障码信息，则说明测试失败，该软件程序有BUG需要软件开发人员进行修改。
本发明所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，解决了在产品控制板制作出来之前对其嵌入式软件进行功能验证测试的技术问题，本发明降低开发时间和硬件成本，简便测试的复杂度，使台架测试过程更加安全，本发明由上位机输入变量信号，进入类HIL硬件在环仿真器经过DA处理，输出模拟量，该模拟量为仿真信号，可以简便测试环境，提高测试效率，本发明可以在测试信号中加入规定以外的诊断变量，可以实现多功能要求，容易扩展，不局限于某一个控制器。
Claims (6)
1.一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，其特征在于：包括上位机、类HIL仿真器和PTC控制器ECU，在上位机中建立信号发生控制器和节点模拟器；
类HIL仿真器包括PTC模拟器、电源模拟器、温度模拟器、模拟电路和数字电路；
信号发生控制器与类HIL仿真器通过串口通信，类HIL仿真器通过模拟电路和数字电路连接PTC控制器ECU；
PTC控制器ECU通过CAN局域网或局部互联协议LIN网络与节点模拟器通信；
信号控制器与节点模拟器通信，信号控制器用于对PTC控制器ECU中的嵌入式软件进行开环测试或闭环测试。
2.如权利要求1所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，其特征在于：所述信号发生控制器中配置有与不同形式的PTC控制器相对应的仿真模型和诊断信号。
3.如权利要求1所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，其特征在于：所述信号发生控制器与所述类HIL仿真器通信的内容包括PTC模型、脉冲信号、I/O信号和模拟量信号。
4.如权利要求1所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，其特征在于：所述类HIL仿真器的输入信号包括传感器的阻值信号、高压电压信号、PWM信号和电流信号。
5.如权利要求2所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，其特征在于：所述节点模拟器用于查看由所述PTC控制器ECU发送过来的报文信息，报文信息与诊断信号相对应，用来确定诊断测试结果。
6.如权利要求1所述的一种PTC控制器类硬件在环仿真系统，其特征在于：所述PTC控制器ECU内安装用来模拟PTC控制器的软件，用来替代实际PTC控制器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010285443.5A CN111413891A (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种ptc控制器类硬件在环仿真系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010285443.5A CN111413891A (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种ptc控制器类硬件在环仿真系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111413891A true CN111413891A (zh) | 2020-07-14 |
Family
ID=71494848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010285443.5A Pending CN111413891A (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种ptc控制器类硬件在环仿真系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111413891A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113252359A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-13 | 宝能(广州)汽车研究院有限公司 | 一种设备测试系统和方法 |
| CN116578072A (zh) * | 2023-07-13 | 2023-08-11 | 西安康创电子科技有限公司 | 一种电子式防喘控制器的测试装置及方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5654896A (en) * | 1994-10-31 | 1997-08-05 | Ixys Corp | Performance prediction method for semiconductor power modules and ICS |
| CN203366121U (zh) * | 2013-07-08 | 2013-12-25 | 同济大学 | 汽车电子控制器的硬件在环测试系统 |
| CN108454461A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-08-28 | 三门峡速达交通节能科技股份有限公司 | 电动汽车用电子电力控制动力系统总成 |
| CN108803571A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-13 | 天津英创汇智汽车技术有限公司 | Ecu桌面硬件在环仿真测试系统和硬件在环仿真测试系统 |
-
2020
- 2020-04-13 CN CN202010285443.5A patent/CN111413891A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5654896A (en) * | 1994-10-31 | 1997-08-05 | Ixys Corp | Performance prediction method for semiconductor power modules and ICS |
| CN203366121U (zh) * | 2013-07-08 | 2013-12-25 | 同济大学 | 汽车电子控制器的硬件在环测试系统 |
| CN108454461A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-08-28 | 三门峡速达交通节能科技股份有限公司 | 电动汽车用电子电力控制动力系统总成 |
| CN108803571A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-13 | 天津英创汇智汽车技术有限公司 | Ecu桌面硬件在环仿真测试系统和硬件在环仿真测试系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 单桂峰 等: "《新能源汽车运用技术》", 31 July 2017 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113252359A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-13 | 宝能(广州)汽车研究院有限公司 | 一种设备测试系统和方法 |
| CN116578072A (zh) * | 2023-07-13 | 2023-08-11 | 西安康创电子科技有限公司 | 一种电子式防喘控制器的测试装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202649810U (zh) | 一种用于汽车电控模块can网络综合测试的设备 | |
| CN106444712B (zh) | 一种can/lin网络干扰自动化测试系统 | |
| CN108205308A (zh) | 一种基于车身域控制器的自动诊断测试系统 | |
| CN106444721A (zh) | 一种电动车用整车控制器硬件在环测试系统及测试方法 | |
| CN110134115B (zh) | 新能源车动力电池管理系统硬件在环测试平台及测试方法 | |
| CN110609491B (zh) | 电动汽车整车控制器半实物仿真事故鉴定方法及系统 | |
| CN111007840A (zh) | 一种整车控制器硬件在环测试平台及方法 | |
| CN102081145B (zh) | 一种电池管理系统功能验证平台 | |
| Boot et al. | Automated test of ECUs in a hardware-in-the-loop simulation environment | |
| CN104076814A (zh) | 基于硬件在环仿真的汽车电子控制单元测量系统 | |
| KR20120117333A (ko) | 힐스용 차량 모델의 시뮬레이션 시스템 | |
| CN111413891A (zh) | 一种ptc控制器类硬件在环仿真系统 | |
| CN203759531U (zh) | 一种基于osek直接网络管理机制的自动测试系统 | |
| CN106707065A (zh) | 电池管理系统标准dbc接口自动化测试系统及方法 | |
| CN112711242A (zh) | 汽车电控单元自动化网络诊断测试系统及其测试方法 | |
| CN113835410A (zh) | 基于信号模拟装置的整车测试方法及系统 | |
| CN203232116U (zh) | 用于汽车模块电磁兼容试验的自循环测试装置 | |
| CN104699594A (zh) | 一种测试方法和测试设备 | |
| CN111983990A (zh) | 基础软件自动化测试平台 | |
| CN207541496U (zh) | 一种基于车身域控制器的自动诊断测试装置 | |
| CN113093567A (zh) | 一种ak协议轮速传感器的仿真系统及其仿真方法 | |
| CN114486278A (zh) | 一种纯电动汽车三电系统集成测试试验方法及试验台 | |
| CN215268313U (zh) | 域控制器系统级网络自动化测试系统 | |
| CN114756008A (zh) | 一种汽车混合总线集成台架的故障注入系统、自动化测试系统及方法 | |
| Yang et al. | Automated test system design of body control module |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200714 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |