CN117826749A - 驱动控制测试平台及驱动控制测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种驱动控制测试平台及驱动控制测试方法，驱动控制测试平台包括：电机控制系统，其包括第一上位机系统以及与第一上位机系统通信连接的驱动单元及测功机，驱动单元与测功机机械连接，驱动单元包括电机；以及整车控制系统，其包括串联地通信连接的第二上位机系统、虚拟仿真系统及控制器，第二上位机系统与第一上位机系统通信连接，控制器与驱动单元通信连接；第二上位机系统包括平台测试模块，并配置成基于平台测试模块分别向第一上位机系统和控制器发送测试信息，以分别经由第一上位机系统和控制器控制驱动单元的运行以执行对电机控制系统的测试。本申请在整车层面实现了电机控制系统的自动化测试，提升了测试结果的可靠性。

Description

驱动控制测试平台及驱动控制测试方法

技术领域

本申请涉及车辆测试技术领域，具体地涉及一种驱动控制测试平台，并进一步涉及一种驱动控制测试方法。

背景技术

随着新能源汽车技术的不断发展，我国新能源汽车保有量持续增长。其中驱动系统是车辆的重要组成部分，包括为多种的形式，例如增程式、并联式、行星混联、开关混联、两驱纯电、四驱纯电等。发明人认识到，传统的驱动控制系统测试平台及测试方法，通常单独测试电机系统，无法系统地测试整车控制对被控电机的影响，并且测试场景有限、测试过程繁琐，无法适应新能源汽车的较快的更新迭代速度。

发明内容

本申请旨在提供一种驱动控制测试平台及一种驱动控制测试方法。以解决或缓解至少部分背景技术中提及的问题。

为了实现前述目的之一，根据本申请的一个方面，提供一种驱动控制测试平台，驱动控制测试平台包括：电机控制系统，其包括第一上位机系统以及与所述第一上位机系统通信连接的驱动单元及测功机，所述驱动单元与所述测功机机械连接，所述驱动单元包括电机；以及整车控制系统，其包括串联地通信连接的第二上位机系统、虚拟仿真系统及控制器，所述第二上位机系统与所述第一上位机系统通信连接，所述控制器与所述驱动单元通信连接；所述第二上位机系统包括平台测试模块，并配置成基于所述平台测试模块分别向所述第一上位机系统和所述控制器发送测试信息，以分别经由所述第一上位机系统和所述控制器控制所述驱动单元和所述测功机的运行以执行对所述电机控制系统的测试。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述第二上位机系统还配置成通过所述第一上位机系统和所述控制器机接收所述电机控制系统的测试结果。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述平台测试模块包括平台自检模块、测试用例库导入模块、变量初始化模块、测试输入模块、标准库与自定义库模块、记录与分析结果模块、测试后动作模块、测试报告生成模块、平台资源释放模块。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述驱动单元包括逆变器和与所述逆变器电连接的一个或多个电机，所述逆变器与所述控制器通信连接。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述电机控制系统还包括高低压电源，所述高低压电源与所述第一上位机系统通信连接，并且与所述驱动单元和所述控制器电连接，所述第二上位机系统配置成向所述第一上位机系统发送低压上电指令或高压上电指令，所述第一上位机系统基于所述低压上电指令或所述高压上电指令控制所述高低压电源供应低压电或高压电。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述电机控制系统还包括电子水冷系统，所述电子水冷系统与所述第一上位机系统通信连接并且与所述驱动单元流体连接，所述电子水冷系统配置成基于从所述第一上位机系统接收到水冷信号而对所述驱动单元进行冷却。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述虚拟仿真系统包括驾驶员仿真模块和车辆动力学仿真模块。

为了实现前述目的之一，根据本申请的另一方面，提供一种驱动控制测试方法，其用于前述方面中所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述测试方法包括以下步骤：

S100：启动驱动控制测试平台的第一上位机系统和第二上位机系统，经由所述第二上位机系统的平台自检模块执行所述驱动控制测试平台自检，若所述驱动控制测试平台未发出故障信号，则自检通过，执行步骤S200；

S200：通过所述第二上位机系统的测试用例库导入模块导入自动化测试用例库，所述自动化测试用例库包括多种驾驶员工况及驱动单元在不同场景下的运行状态；

S300：根据已导入的所述自动化测试用例库的中的自动化测试用例生成自动化测试初始条件，由所述第二上位机系统的变量初始化模块基于所述自动化测试初始条件进行变量初始化设置；

S400：调用所述第二上位机系统的标准库与自定义库模块，由所述第二上位机系统的测试输入模块输入测试参数，根据已导入的自动化测试用例执行自动化测试并获取测试结果；

S500：由所述第二上位机系统的记录与分析结果模块对测试结果进行记录及分析；

S600：由所述第二上位机系统的测试后动作模块判断所述测试用例库中的测试用例是否全部完成测试，如否，执行步骤S300，如是，执行步骤S700；

S700：由所述第二上位机系统的测试报告生成模块生成测试报告；

S800：由所述第二上位机系统的平台资源释放模块释放平台资源。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，所述测试方法还包括更换具有不同配置的驱动单元，并执行步骤S100至S800。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，在另外的实施例中，步骤S100还包括在所述驱动控制测试平台发出故障信号时进行人工故障排除。

根据本申请的一种驱动控制测试平台及驱动控制测试方法，在整车层面实现了电机控制系统的自动化的功能验证，提升了测试场景的覆盖度和测试结果的可靠性。

附图说明

参照附图，本申请的公开内容将更加方便理解。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围构成限制。

图中：

图1示出根据本申请的一种实施方式的驱动控制测试平台的结构示意图；以及

图2是用于图1的驱动控制测试平台的驱动控制测试方法的流程图。

具体实施方式

下文将参照附图中的示例性实施例来详细地描述本申请。但应当知道的是，本申请可通过多种不同的形式来实现，而不应该被理解为局限于本文所阐述的实施例。在此提供这些实施例旨在使得本申请的公开内容更为完整与清楚，并将本申请的构思完全传递给本领域技术人员。

此外，对于本文所提及的实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，本领域技术人员容易想到在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行适当的组合或者删减，由此获得可能未在本文中直接提及的本申请的更多其它实施例，这些实施例并未脱离本申请的技术思想范围。

图1示出根据本申请的一种实施方式的驱动控制测试平台的结构示意图，其中粗实线表示机械连接，实线箭头表示通信连接、点划线箭头表示流体连接，点状虚线箭头表示高压电连接，短线状虚线箭头表示低压电连接。该驱动控制测试平台集成有电机控制系统100和整车控制系统200。电机控制系统100包括第一上位机系统110以及与第一上位机系统110通信连接的驱动单元120、测功机130、高低压电源140及电子水冷系统150。其中驱动单元120包括逆变器121和一个或多个电机，例如三个电机1201、1202、1203。高低压电源140可以向逆变器121提供高压电或低压电。电子水冷系统150与驱动单元120流体连接以对驱动单元120进行流体冷却。测功机130与驱动单元120机械连接以作用为负载，并且可以对驱动单元120的电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率等信息进行检测及采集分析。整车控制系统200包括串联地通信连接的第二上位机系统210、虚拟仿真系统220及控制器230，虚拟仿真系统220可以包括驾驶员仿真模块和车辆动力学仿真模块以模拟驾驶员动作以及车辆运行状态等。第二上位机系统210与第一上位机系统110通信连接，控制器230与驱动单元120通信连接。其中，第二上位机系统210包括平台测试模块(未示出)，并配置成基于平台测试模块分别向第一上位机系统110和控制器230发送测试信息，以分别经由第一上位机系统110和控制器230控制驱动单元120和测功机130的运行，从而执行对电机控制系统100的测试。此外，第二上位机系统210还配置成通过第一上位机系统110和控制器230机接收电机控制系统100的测试结果，并对测试结果进行记录、分析。

在此种布置下，本文述及的驱动控制测试平台将电机控制系统100与整车控制系统200集成在一起并通信连接，在整车层面实现了驱动控制系统的功能验证，提升了测试场景的覆盖度和测试结果的可靠性。并且电机控制系统100或其中的驱动单元120可单独更换，实现了汽车驱动控制系统的快速迭代测试与研究，避免了繁琐的人工测试流程，缩短了测试周期，降低了平台翻新成本。

如下将通过示例性说明来介绍关于该驱动控制测试平台的进一步的具体实施或细化、改进过程，以便进一步改善其工作效率、可靠性或出于其他方面的改进考虑。

在具体的实施方式中，平台测试模块包括平台自检模块、测试用例库导入模块、变量初始化模块、测试输入模块、标准库与自定义库模块、记录与分析结果模块、测试后动作模块、测试报告生成模块、平台资源释放模块。其中，平台自检模块配置成执行驱动控制测试平台的自检，自检例如可以包括启动第一上位机系统110和第二上位机系统210，检测两个系统本身以及相互之间的通信连接是否故障。测试用例库导入模块配置成导入测试用例库，例如从测试平台之外的设备将测试用例库导入其中。变量初始化模块配置成对驱动控制测试平台的各个设备进行变量初始化设置。测试输入模块配置成向驱动控制测试平台输入测试参数。标准库与自定义库模块配置成供用户调用标准参数或自定义参数。记录与分析结果模块配置成接收并记录测试结果并对其进行分析。测试后动作模块配置成检测测试用例库中的测试用例的使用完成度，例如剩余多少用例未被用来进行测试。测试报告生成模块配置成生成测试报告。平台资源释放模块配置成使驱动控制测试平台释放平台资源(例如卸掉各种负载、解除驱动关系等)并恢复测试前的原始状态。

另外，驱动单元120为混合动力驱动单元120或纯电驱动单元120，其可以包括逆变器121和与逆变器121电连接的一个或多个电机及齿轮传动机构，逆变器121与控制器230通信连接，逆变器121从控制器230接收控制信号以控制电机运行。此外，电机控制系统100还可以包括高低压电源140，高低压电源140与第一上位机系统110通信连接，并且与驱动单元120和控制器230电连接，第二上位机系统210配置成向第一上位机系统110发送低压上电指令或高压上电指令，第一上位机系统110基于该低压上电指令或高压上电指令控制高低压电源140供应低压电或高压电。在优选的实施方式中，电机控制系统100还包括电子水冷系统150，电子水冷系统150与第一上位机系统110通信连接并且与驱动单元120流体连接，第二上位机系统210可以向第一上位机系统110发送水冷信号，第一上位机系统110继而基于接收到水冷信号而发送指令控制电子水冷系统150运行以执行对驱动单元120的冷却。

驱动控制测试平台的示例性运作过程可描述如下：

当第一上位机系统110工作、第二上位机系统210不工作时，第一上位机系统110可以单独控制驱动单元120，此时只有电机控制系统100工作，不能执行自动化测试；当第一上位机系统110工作、第二上位机系统210均工作时，第一上位机系统110只听从第二上位机系统210指令，此时电机控制系统100和整车控制系统200均工作，驱动控制测试平台具有执行自动化测试的能力；当第一上位机系统110不工作、第二上位机系统210工作时，此时只有整车控制系统200工作，驱动单元120不工作，不能执行自动化测试；当第一上位机系统110不工作、第二上位机系统210均不工作时，电机控制系统100和整车控制系统200均不工作，不能执行自动化测试。

在一种示例性实施例中，在第一上位机系统110和第二上位机系统210均工作的情况下，当第二上位机系统210向第一上位机系统110发送低压上电命令时，第一上位机系统110控制高低压电源140进行低压上电，此时控制器230被唤醒，虚拟仿真系统220与控制器230建立通讯连接，同时第二上位机系统210可以通过第一上位机系统110向电子水冷系统150发送命令，控制电子水冷系统150开始工作。在高低压电源140保持低压上电的状态下，当第二上位机系统210向第一上位机系统110发送高压上电命令时，第一上位机系统110控制高低压电源140进行高压上电，逆变器121接收控制器230指令控制各电机动作，第一上位机系统110控制测功机130动作。高低压电源140、电子水冷系统150、测功机130、逆变器121、各电机的各状态量可以反馈回第一上位机系统110，并且第一上位机系统110、虚拟仿真系统220、控制器230的各状态量反馈回第二上位机系统210。

图2是用于图1的驱动控制测试平台的驱动控制测试方法的流程图。该测试方法包括以下步骤：

S100：启动驱动控制测试平台的第一上位机系统110和第二上位机系统210，经由第二上位机系统210的平台自检模块执行驱动控制测试平台自检，若驱动控制测试平台未发出故障信号，则自检通过，执行步骤S200；若驱动控制测试平台发出故障信号，则进行人工故障排除，并在排除故障后重新执行步骤S100；

S200：通过第二上位机系统210的测试用例库导入模块导入自动化测试用例库，自动化测试用例库包括多种驾驶员工况及驱动单元120在不同场景下的运行状态；

S300：根据已导入的自动化测试用例库的中的自动化测试用例生成自动化测试初始条件，由第二上位机系统210的变量初始化模块基于自动化测试初始条件进行变量初始化设置；

S400：调用第二上位机系统210的标准库与自定义库模块，由第二上位机系统210的测试输入模块输入测试参数，根据已导入的自动化测试用例执行自动化测试并获取测试结果；

S500：由第二上位机系统210的记录与分析结果模块对测试结果进行记录及分析；

S600：由第二上位机系统210的测试后动作模块判断测试用例库中的测试用例是否全部完成测试，如否，执行步骤S300，如是，执行步骤S700；

S700：由第二上位机系统210的试报告生成模块生成测试报告；

S800：由第二上位机系统210的平台资源释放模块释放平台资源，由此本次自动化测试结束。

此外，在可选的实施方式中，该测试方法还包括更换具有不同配置的驱动单元120，并执行步骤S100至S800。

本发明的驱动控制测试平台及测试方法，至少具有以下有益效果：

1.本发明所述的驱动控制测试平台及测试方法是一种柔性测试平台实现了电机控制系统100与整车控制系统200的集成，可以实现驱动单元120在整车层面的系统测试验证，提升了驱动控制系统测试场景的覆盖度和测试结果的可靠性；

2.本发明所述的本发明所述的驱动控制测试平台及测试方法是一种柔性测试平台可以通过第二上位机系统210远程操控第一上位机系统110，保证了试验的可靠性和安全性，较大程度地降低了驱动控制系统的试验损失；

3.本发明所述的驱动控制测试平台及测试方法可以在进行实车试验之前，验证驱动控制系统的功能，快速查找软件漏洞，避免了繁琐的人工测试流程，缩短了测试周期，有利于电机控制系统100的高效迭代开发；

4.本发明所述的驱动控制测试平台及测试方法是一种柔性测试平台通过更换对应的驱动单元120，即可适用于两驱、四驱的混合动力汽车和纯电动汽车等新能源汽车驱动控制系统的自动化测试，降低了平台翻新成本，具有较强的实用性和普适性。

以上例子主要说明了本申请的驱动控制测试平台及测试方法。尽管只对其中一些本申请的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本申请可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离本申请的技术方案的精神及范围的情况下，本申请可能涵盖各种的修改与替换。

Claims (10)

1.一种驱动控制测试平台，其特征在于，驱动控制测试平台包括：

电机控制系统，其包括第一上位机系统以及与所述第一上位机系统通信连接的驱动单元及测功机，所述驱动单元与所述测功机机械连接，所述驱动单元包括电机；以及

整车控制系统，其包括串联地通信连接的第二上位机系统、虚拟仿真系统及控制器，所述第二上位机系统与所述第一上位机系统通信连接，所述控制器与所述驱动单元通信连接；

所述第二上位机系统包括平台测试模块，并配置成基于所述平台测试模块分别向所述第一上位机系统和所述控制器发送测试信息，以分别经由所述第一上位机系统和所述控制器控制所述驱动单元运行以执行对所述电机控制系统的测试。

2.根据权利要求1所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述第二上位机系统还配置成通过所述第一上位机系统和所述控制器机接收所述电机控制系统的测试结果。

3.根据权利要求1或2所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述平台测试模块包括平台自检模块、测试用例库导入模块、变量初始化模块、测试输入模块、标准库与自定义库模块、记录与分析结果模块、测试后动作模块、测试报告生成模块、平台资源释放模块。

4.根据权利要求1或2所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述驱动单元包括逆变器和与所述逆变器电连接的一个或多个电机，所述逆变器与所述控制器通信连接。

5.根据权利要求1或2所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述电机控制系统还包括高低压电源，所述高低压电源与所述第一上位机系统通信连接，并且与所述驱动单元和所述控制器电连接，所述第二上位机系统配置成向所述第一上位机系统发送低压上电指令或高压上电指令，所述第一上位机系统基于所述低压上电指令或所述高压上电指令控制所述高低压电源供应低压电或高压电。

6.根据权利要求1或2所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述电机控制系统还包括电子水冷系统，所述电子水冷系统与所述第一上位机系统通信连接并且与所述驱动单元流体连接，所述电子水冷系统配置成基于从所述第一上位机系统接收到水冷信号而对所述驱动单元进行冷却。

7.根据权利要求1或2所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述虚拟仿真系统包括驾驶员仿真模块和车辆动力学仿真模块。

8.一种驱动控制测试方法，其用于根据权利要求1-7中任一项所述的驱动控制测试平台，其特征在于，所述测试方法包括以下步骤：

S100：启动驱动控制测试平台的第一上位机系统和第二上位机系统，经由所述第二上位机系统的平台自检模块执行所述驱动控制测试平台自检，若所述驱动控制测试平台未发出故障信号，则自检通过，执行步骤S200；

S200：通过所述第二上位机系统的测试用例库导入模块导入自动化测试用例库，所述自动化测试用例库包括多种驾驶员工况及驱动单元在不同场景下的运行状态；

S300：根据已导入的所述自动化测试用例库的中的自动化测试用例生成自动化测试初始条件，由所述第二上位机系统的变量初始化模块基于所述自动化测试初始条件进行变量初始化设置；

S400：调用所述第二上位机系统的标准库与自定义库模块，由所述第二上位机系统的测试输入模块输入测试参数，根据已导入的自动化测试用例执行自动化测试并获取测试结果；

S500：由所述第二上位机系统的记录与分析结果模块对测试结果进行记录及分析；

S600：由所述第二上位机系统的测试后动作模块判断所述测试用例库中的测试用例是否全部完成测试，如否，执行步骤S300，如是，执行步骤S700；

S700：由所述第二上位机系统的测试报告生成模块生成测试报告；

S800：由所述第二上位机系统的平台资源释放模块释放平台资源。

9.根据权利要求8所述的驱动控制测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括更换具有不同配置的驱动单元，并执行步骤S100至S800。

10.根据权利要求8所述的驱动控制测试方法，其特征在于，步骤S100还包括在所述驱动控制测试平台发出故障信号时进行人工故障排除。