CN211669543U - 适用于混动系统的hil测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于混动系统的HIL测试系统，包括HIL设备、上位机、标定工具、接口切换盒和负载，HIL设备上设置有电源模块、实时处理器模块、通讯板卡和信号处理板卡，实时处理器模块中设置有物理模型和HIL控制模型，通讯板卡的通讯接口、信号处理板卡的输入输出接口分别与实时处理器模块中的物理模型和HIL控制模型定义的软件接口通过映射表的形式一一建立对应关系，通讯板卡的硬件接口、信号处理板卡的硬件接口分别通过接口切换盒与被测混合动力控制器相对应连接，标定工具、负载分别通过接口切换盒与被测混合动力控制器相对应连接，上位机与实时处理器模块相连接。本实用新型结构简单，可同时兼容不同被测混合动力控制器，缩短测试周期。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适用于混动系统的HIL测试系统。
背景技术
深度混合动力变速箱结构和控制策略比传统汽车复杂程度高很多，为保证产品软件质量需要对混合动力控制器(即HCU)进行大量的测试工作，确保产品的安全性，稳定性和满足客户需求。测试工作一般在开发初期就开始进行，但此时与之匹配的其他控制器及其控制对象可能未就绪，所以需要进行HIL(Hardware In the Loop)仿真测试。现有的HIL测试系统包含：硬件接口(硬线IO、CAN通讯)、信号处理板卡、其他控制器模型、UI界面、标定工具等，现有的HIL测试系统搭建往往针对特定的混合动力控制器产品，不能够灵活兼容后期可能新增的项目所匹配的其他混合动力控制器，而且现有的HIL测试系统需要通过专用接头与混合动力控制器连接，制作周期长、成本高；另外，针对不同的项目需要搭建不同的HIL测试系统，HIL测试系统的搭建工作周期长、成本高。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种结构简单、可同时兼容不同被测混合动力控制器、缩短测试周期的适用于混动系统的HIL测试系统。
通过以下方案实现：
一种适用于混动系统的HIL测试系统，包括HIL设备、上位机、标定工具、接口切换盒和负载，所述HIL设备上设置有电源模块、实时处理器模块、通讯板卡和信号处理板卡，所述实时处理器模块中设置有物理模型和HIL控制模型，所述通讯板卡的通讯接口、信号处理板卡的输入输出接口分别与实时处理器模块中的物理模型和HIL控制模型定义的软件接口通过映射表的形式一一建立对应关系，所述通讯板卡的硬件接口、信号处理板卡的硬件接口分别通过接口切换盒与被测混合动力控制器相对应连接，所述标定工具、负载分别通过接口切换盒与被测混合动力控制器相对应连接，所述上位机与实时处理器模块相连接，所述实时处理器模块用于运行物理模型和HIL控制模型，所述实时处理器模块还用于配置和控制通讯板卡、信号处理板卡，所述电源模块用于给被测混合动力控制器提供电源信号；所述信号处理板卡用于为实时处理器模块上的物理模型和HIL控制模型提供物理上的输入输出接口，所述信号处理板卡通过输出信号控制电源模块；所述通讯板卡用于为实时处理器模块上的物理模型和HIL控制模型提供物理上的通讯接口以模拟被测混合动力控制器所需要的通讯网络环境，所述物理模型用于仿真HIL测试系统中被测混合动力控制器及其他控制器的控制对象的状态和逻辑，所述HIL控制模型用于仿真HIL测试系统中除被测混合动力控制器外的其他控制器的状态和逻辑，所述负载为被测混合动力控制器控制的实际的或模拟的部件如电磁阀、继电器等；所述上位机用于配置和管理实时处理器模块中的物理模型和HIL控制模型、监控及修改物理模型和HIL控制模型的相关软件变量、接收实时处理器模块的相关数据并提供人机交互界面，同时用于运行控制标定工具的相应标定软件；所述标定工具为支持与被测混合动力控制器相同标定协议和标定接口的硬件，用于观测、更改和记录被测混合动力控制器内部变量。
进一步地，所述接口切换盒上设置有若干个被测混合动力控制器接口，通过内部切换将任一被测混合动力控制器接口切换至与通讯板卡的硬件接口、信号处理板卡的硬件接口相连接。
物理模型、HIL控制模型均为仿真软件模型，物理模型仿真HIL测试系统中被测混合动力控制器及其他控制器的控制对象包括整车动力学模型、混动变速箱、发动机、电池模型等；HIL控制模型仿真HIL测试系统中除被测混合动力控制器外的其他控制器包括EMS(发动机管理系统)、BMS(电池管理系统)、PEU(电机控制单元)、PCU(电动油泵控制单元)、PEPS(无钥匙进入和启动控制单元)、驾驶员模型等。
信号处理板卡上的信号可以为数字信号、模拟信号、PWM信号中的一种或多种。通讯板卡上的通讯网络可以为CAN、LIN、FlexRay、以太网中的一种或多种。
本实用新型的适用于混动系统的HIL测试系统，结构简单，通过接口切换盒的内部切换，可实现在不调整HIL设备内部接线的情况下快速同时兼容不同被测混合动力控制器，缩短HIL测试系统的搭建周期，提高HIL测试系统的通用性，灵活兼容不同项目的测试工作，降低了测试成本。在测试周期中整车功能发生变化时，可以灵活快速的进行测试环境和软件功能的调整。
附图说明
图1为实施例1中适用于混动系统的HIL测试系统的结构框图。
具体实施方式
实施例只是为了说明本实用新型的一种实现方式，不作为对本实用新型保护范围的限制性说明。
实施例1
一种适用于混动系统的HIL测试系统，如图1所示，包括HIL设备1、上位机2、标定工具3、接口切换盒4和负载5，HIL设备1上设置有电源模块11、实时处理器模块12、通讯板卡13和信号处理板卡14，信号处理板卡14上的信号可以为数字信号、模拟信号、PWM信号中的一种或多种，通讯板卡13上的通讯网络可以为CAN、LIN、FlexRay、以太网中的一种或多种，实时处理器模块12中设置有物理模型121和HIL控制模型122，通讯板卡13的通讯接口、信号处理板卡14的输入输出接口分别与实时处理器模块12中的物理模型121和HIL控制模型122定义的软件接口通过映射表的形式一一建立对应关系，通讯板卡13的硬件接口、信号处理板卡14的硬件接口分别通过接口切换盒4与被测混合动力控制器6相对应连接，接口切换盒4上设置有若干个被测混合动力控制器接口，通过内部切换将任一被测混合动力控制器接口切换至与通讯板卡13的硬件接口、信号处理板卡14的硬件接口相连接，标定工具3、负载5分别通过接口切换盒4与被测混合动力控制器6相对应连接，上位机2通过WLAN与实时处理器模块12相连接，实时处理器模块12用于运行物理模型121和HIL控制模型122，实时处理器模块12还用于配置和控制通讯板卡13、信号处理板卡14，电源模块11用于给被测混合动力控制器6提供电源信号；信号处理板卡14用于为实时处理器模块上的物理模型和HIL控制模型提供物理上的输入输出接口，信号处理板卡14通过输出信号控制电源模块11；通讯板卡13用于为实时处理器模块上的物理模型和HIL控制模型提供物理上的通讯接口以模拟被测混合动力控制器所需要的通讯网络环境，物理模型121用于仿真HIL测试系统中被测混合动力控制器及其他控制器的控制对象的状态和逻辑，HIL控制模型122用于仿真HIL测试系统中除被测混合动力控制器外的其他控制器的状态和逻辑，负载5为被测混合动力控制器控制的实际的或模拟的部件如电磁阀、继电器等；上位机2用于配置和管理实时处理器模块中的物理模型和HIL控制模型、监控及修改物理模型和HIL控制模型的相关软件变量、接收实时处理器模块的相关数据并提供人机交互界面，同时用于运行控制标定工具的相应标定软件；标定工具3为支持与被测混合动力控制器相同标定协议和标定接口的硬件，用于观测、更改和记录被测混合动力控制器内部变量。
物理模型、HIL控制模型均为仿真软件模型，物理模型仿真HIL测试系统中被测混合动力控制器及其他控制器的控制对象包括整车动力学模型、混动变速箱、发动机、电池模型等；HIL控制模型仿真HIL测试系统中除被测混合动力控制器外的其他控制器包括EMS(发动机管理系统)、BMS(电池管理系统)、PEU(电机控制单元)、PCU(电动油泵控制单元)、PEPS(无钥匙进入和启动控制单元)、驾驶员模型等。
Claims (2)
1.一种适用于混动系统的HIL测试系统，其特征在于：包括HIL设备、上位机、标定工具、接口切换盒和负载，所述HIL设备上设置有电源模块、实时处理器模块、通讯板卡和信号处理板卡，所述实时处理器模块中设置有物理模型和HIL控制模型，所述通讯板卡的通讯接口、信号处理板卡的输入输出接口分别与实时处理器模块中的物理模型和HIL控制模型定义的软件接口通过映射表的形式一一建立对应关系，所述通讯板卡的硬件接口、信号处理板卡的硬件接口分别通过接口切换盒与被测混合动力控制器相对应连接，所述标定工具、负载分别通过接口切换盒与被测混合动力控制器相对应连接，所述上位机与实时处理器模块相连接，所述实时处理器模块用于运行物理模型和HIL控制模型，所述实时处理器模块还用于配置和控制通讯板卡、信号处理板卡，所述电源模块用于给被测混合动力控制器提供电源信号；所述信号处理板卡用于为实时处理器模块上的物理模型和HIL控制模型提供物理上的输入输出接口，所述信号处理板卡通过输出信号控制电源模块；所述通讯板卡用于为实时处理器模块上的物理模型和HIL控制模型提供物理上的通讯接口以模拟被测混合动力控制器所需要的通讯网络环境，所述物理模型用于仿真HIL测试系统中被测混合动力控制器及其他控制器的控制对象的状态和逻辑，所述HIL控制模型用于仿真HIL测试系统中除被测混合动力控制器外的其他控制器的状态和逻辑，所述负载为被测混合动力控制器控制的实际的或模拟的部件；所述上位机用于配置和管理实时处理器模块中的物理模型和HIL控制模型、监控及修改物理模型和HIL控制模型的相关软件变量、接收实时处理器模块的相关数据并提供人机交互界面，同时用于运行控制标定工具的相应标定软件；所述标定工具为支持与被测混合动力控制器相同标定协议和标定接口的硬件，用于观测、更改和记录被测混合动力控制器内部变量。
2.如权利要求1所述的适用于混动系统的HIL测试系统，其特征在于：所述接口切换盒上设置有若干个被测混合动力控制器接口，通过内部切换将任一被测混合动力控制器接口切换至与通讯板卡的硬件接口、信号处理板卡的硬件接口相连接。
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| CN201922370359.9U CN211669543U (zh) | 2019-12-26 | 2019-12-26 | 适用于混动系统的hil测试系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112526966A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-19 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种控制器hil自动化测试方法及系统 |
| CN115167333A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-10-11 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种混合动力系统的hil测试系统 |
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| CN112526966B (zh) * | 2020-11-20 | 2024-04-05 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种控制器hil自动化测试方法及系统 |
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