CN202141941U - 新能源整车控制器验证试验参数测试装置 - Google Patents

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肖太清
朱正礼
杜建福
孙磊
柴凌江
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Abstract

本实用新型公开了一种新能源整车控制器验证试验参数测试装置，包括上位机（1）、控制盒（2）、台式万用表（7）、直流电源（6）和负载箱（5），上位机控制控制盒，控制盒经线束接口（3）连接被测样品（4）和负载箱，直流电源为被测样品和负载箱提供电源；所述控制盒是由多个控制模块组成，包括数字量信号发生模块、模拟量和PWM信号发生模块、矩阵卡模块、数字量输出模块、继电器卡模块、通信模块，通信模块包括CAN模块和485模块。本实用新型的采样、测试是由上位机控制控制盒中的各模块来实现对不同参数测试任务的，能对被测样品的所有通道进行全参数范围的测试，以便能对被测样品进行分析和判断，从而避免质量事故的发生。

Description

新能源整车控制器验证试验参数测试装置
技术领域
本实用新型涉及一种新能源城市客车的整车控制器验证试验参数测试装置，尤其涉及一种纯电动客车、超级电容客车、燃料电池客车、及混合动力客车的整车控制器开发验证试验的参数测试装置。 
背景技术
目前客车的新能源方案主要有代用燃料方案、纯电动汽车（EV）方案、燃料电池电动汽车（FCEV）方案以及混合动力方案，新能源车型多，相应的整车控制器开发任务重。新能源整车控制器的开发是一个非常复杂过程，在开发过程中需要经历试验验证，包括环境试验、电气试验和EMC试验，所有的验证试验项目需要对整车控制器进行试验前后的参数测试，如输入端的电平参数、输出端的电流和电压参数、被测样品的静态电流等，以便对整车控制器在整个验证试验前后的参数进行评估和判断，能够达到整车控制器验证试验的目的，提高产品可靠性。 
现有的汽车控制器验证试验参数测试设备包括上位机、控制盒、负载箱等，控制盒内的模块数量少，所做的试验项目参数测试相对有限，有的还需由其它测试设备来做，并且大多是对传统汽车控制器进行验证试验的，不能满足新能源城市客车整车控制器验证试验项目多的要求。 
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新能源整车控制器验证试验参数测试装置，该参数测试装置能测试并记录被测样品试验前后参数，以便能对被测样品进行分析和判断，从而避免质量事故的发生。 
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案： 
一种新能源整车控制器验证试验参数测试装置，包括上位机、控制盒、台式万用表、直流电源和负载箱，上位机控制控制盒，控制盒经线束接口连接被测样品和负载箱，直流电源为被测样品和负载箱提供电源；
所述控制盒是由多个控制模块组成，包括数字量信号发生模块、模拟量和PWM信号发生模块、矩阵卡模块、数字量输出模块、继电器卡模块、通信模块，通信模块包括CAN模块和485模块； 
所述上位机控制控制盒中的数字量信号发生模块，数字量信号发生模块通过线束接口连接到被测样品数字输入通道，通过控制数字量信号发生模块来模拟不同接触电阻存在的情况，相应地通过通讯读回输入通道的状态来进行验证；
所述上位机控制控制盒中的继电器卡模块，继电器卡模块接通模拟量\PWM信号发生模块和被测样品，实现对被测样品模拟量\PWM输入通道的参数控制，相应地通过通讯读回输入通道的参数来进行验证；
所述继电器卡模块连接通信模块和被测样品的通信通道，实现对被测样品通信通道的控制；
所述上位机控制控制盒中的数字量输出模块，进而控制负载箱中的继电器单元，用来接通和断开被测样品的输出通道和负载单元，被测样品的输出端通过控制盒中的矩阵卡模块连接到台式万用表，实现对不同输出端口参数的采样和记录；
所述数字量输出模块对直流电源中的电源继电器进行控制，台式万用表连接到被测样品的输出端，实现直流电源的通断和对被测样品的静态电流测试。
所述控制盒还包括GPIB模块，上位机控制控制盒中的GPIB模块，GPIB总线连接台式万用表和直流电源。 
本实用新型的采样、测试是由上位机控制控制盒中的各模块来实现对不同参数测试任务的，能对被测样品的所有通道进行全参数范围的测试，适用于包括环境试验、电气试验和EMC试验等项目在内的需要进行试验前后参数测试的试验；并通过上位机的自动控制实现数据的记录和存储。本实用新型既可以连接模拟负载箱以降低试验成本，也可以连接真实的硬件负载。本实用新型可以选配带UPS不间断供电系统，以确保试验数据有效性。 
本实用新型能够测试并记录被测样品试验前后（如各种环境试验、电气试验和EMC试验）的输入输出参数，如输入端的电平参数、输出端的电流和电压参数、被测样品的静态电流等，以便能够对被测样品的参数及参数变更进行分析和判断，以便帮助工程师判断被测样品的好坏、试验的成败并进行有针对性的改进，避免质量事故的发生。 
附图说明
图1为本实用新型新能源整车控制器验证试验参数测试装置结构示意图； 
图2为本实用新型的数字量输入通道的参数测试示意图；
图3为本实用新型的模拟量\PWM输入通道的参数测试示意图；
图4为本实用新型的通信通道的参数测试示意图；
图5为本实用新型的输出通道的参数测试示意图；
图6为本实用新型的直流电源供电控制示意图；
图7为本实用新型的静态电流的测试示意图；
图8为本实用新型的万用表及直流电源的控制示意图；
图中：1上位机，2控制盒，3线束接口，4被测样品，5负载箱，6直流电源，7台式万用表。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 
参见图1、图2至图8，一种新能源整车控制器验证试验参数测试装置，包括上位机1、控制盒2、台式万用表7、直流电源6和负载箱5，上位机1控制控制盒2，控制盒2经线束接口3连接被测样品4和负载箱5，直流电源6为被测样品4和负载箱5提供电源；负载箱5包括负载单元和继电器单元，直流电源6包括电源继电器和直流电源。 
所述控制盒2是由多个控制模块组成，包括数字量信号发生模块、模拟量和PWM信号发生模块、矩阵卡模块、数字量输出模块、继电器卡模块、通信模块、GPIB（General Purpose Interfaced Bus通用接口总线）模块，通信模块包括CAN模块和485模块； 
所述上位机型号为IPC-610P4R-30HCE，带有至少6个PCI插槽的工业计算机；
数字量信号发生模块型号为Pickering 40-480-221，每个模块32个通道；
模拟量和PWM信号发生模块型号为NI PCI6733，带有8通道，每个通道16位；
矩阵卡模块型号为Pickering PXI 40-533A-021，64*4矩阵；
数字量输出模块型号为NI PXI6509，96通道，5VTTL/CMOS电平；
继电器卡模块型号为NI PXI 2568，31个单刀单掷继电器；
CAN通讯模块型号为NI PCI8511，支持高速CAN；
485通讯模块型号为NI PCI8432，每个模块2个通道；
GPIB模块型号为NI PCI GPIB；
万用表型号为Agilent 34411，6 
直流电源型号为Agilent 5700。
参见图2，所述上位机1控制控制盒2中的数字量信号发生模块，数字量信号发生模块通过线束接口3连接到被测样品4数字输入通道，通过控制数字量信号发生模块来模拟不同接触电阻存在的情况，相应地通过通讯读回输入通道的状态来进行验证。 
参见图3，所述上位机1控制控制盒2中的继电器卡模块，继电器卡模块接通控制盒2中的模拟量\PWM信号发生模块和被测样品4，实现对被测样品模拟量\PWM输入通道的参数控制，相应地通过通讯读回输入通道的参数来进行验证。 
参见图4，所述上位机1控制控制盒2中的继电器卡模块, 继电器卡模块连接通信模块和被测样品4的通信通道，实现对被测样品4通信通道的控制。 
参见图5，所述上位机1控制控制盒2中的数字量输出模块，进而控制负载箱5中的继电器单元，用来接通和断开被测样品4的输出通道和负载单元，被测样品4的输出端通过控制盒2中的矩阵卡模块（或其他开关模块）连接到台式万用表7，实现对不同输出端口参数的采样和记录。 
参见图6，所述上位机1控制控制盒2中的数字量输出模块，对直流电源6中的电源继电器进行控制，实现直流电源6的通断。 
参见图7，所述上位机1控制控制盒2中的数字量输出模块，对直流电源6中的电源继电器进行控制，台式万用表7连接到被测样品4的输出端，实现对被测样品4的静态电流测试。 
参见图8，所述控制盒2还包括GPIB模块，上位机1控制控制盒2中的GPIB模块，对台式万用表7和直流电源6进行控制。 
本实用新型既可以连接模拟负载箱以降低试验成本，也可以连接真实的硬件负载。本实用新型可以选配带UPS不间断供电系统，以确保试验数据有效性。 
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (2)

1.一种新能源整车控制器验证试验参数测试装置，包括上位机（1）、控制盒（2）、台式万用表（7）、直流电源（6）和负载箱（5），上位机（1）控制控制盒（2），控制盒（2）经线束接口（3）连接被测样品（4）和负载箱（5），直流电源（6）为被测样品（4）和负载箱（5）提供电源；
其特征是：
所述控制盒（2）是由多个控制模块组成，包括数字量信号发生模块、模拟量和PWM信号发生模块、矩阵卡模块、数字量输出模块、继电器卡模块、通信模块，通信模块包括CAN模块和485模块； 
所述上位机（1）控制控制盒（2）中的数字量信号发生模块，数字量信号发生模块通过线束接口（3）连接到被测样品（4）数字输入通道，通过控制数字量信号发生模块来模拟不同接触电阻存在的情况，相应地通过通讯读回输入通道的状态来进行验证；
所述上位机（1）控制控制盒（2）中的继电器卡模块，继电器卡模块接通模拟量\PWM信号发生模块和被测样品（4），实现对被测样品模拟量\PWM输入通道的参数控制，相应地通过通讯读回输入通道的参数来进行验证；
所述继电器卡模块连接通信模块和被测样品（4）的通信通道，实现对被测样品（4）通信通道的控制；
所述上位机（1）控制控制盒（2）中的数字量输出模块，进而控制负载箱（5）中的继电器单元，用来接通和断开被测样品（4）的输出通道和负载单元，被测样品（4）的输出端通过控制盒（2）中的矩阵卡模块连接到台式万用表（7），实现对不同输出端口参数的采样和记录；
所述数字量输出模块对直流电源（6）中的电源继电器进行控制，台式万用表（7）连接到被测样品（4）的输出端，实现直流电源（6）的通断和对被测样品（4）的静态电流测试。
2.根据权利要求1所述的新能源整车控制器验证试验参数测试装置，其特征是：所述控制盒（2）还包括GPIB模块，上位机（1）控制控制盒（2）中的GPIB模块，GPIB总线连接台式万用表（7）和直流电源（6）。
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