[实用新型]汽车电子控制器的硬件在环测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车电子控制器的硬件在环测试系统，尤其涉及一种适用于多种控制器的硬件在环测试系统。

背景技术

电子控制器在汽车中具有广泛的应用，例如发动机控制单元，变速器控制单元等。在新型控制系统设计结束，并已经制成产品型控制器时，需要对其进行闭环测试。由于极限测试、失效测试，或在真实环境中测试费用较昂贵等原因，往往采用将实际控制器和仿真模型一起组成闭环系统的测试方法。这样就可以在实验室环境下完成对电子控制器的测试，从而可以大大降低开发费用，缩短开发周期。传统的硬件在环测试平台是针对某一种控制器而搭建的试验平台，必须具备相应的作动器（例如电动机）和相应的仿真环境。其作动器采用真实的作动机构，且仿真环境是特定的，因而其开发成本较高，开发周期较长。基于此，设计了应用于多种控制器的硬件在环测试系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种可以适用于多种电子控制器的汽车电子控制器的硬件在环测试系统，提高了测试效率，减低了测试成本。

为了解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种汽车电子控制器的硬件在环测试系统，该测试系统包括测试控制器驱动能力的模拟执行器，模拟执行器通过跳线装置与控制器、仿真环境连接，仿真环境包括一工控机，工控机通过CAN总线与脉冲信号测量/发生模块、PC机连接，对汽车电子控制器的硬件进行开环测试或闭环测试，通过CAN总线采集工控机中的仿真数据，传输到PC机中并显示。

所述模拟执行器根据不同形式的电子控制器，配置与其相对应的执行器形式和执行器参数。模拟执行器作为控制器的执行器，用于测试控制器的驱动能力，可以模拟多种执行器形式，包括开关电磁阀，PWM电磁阀，线性电磁阀，直流电机，继电器，指示灯等。

模拟执行器作为控制器的执行器替代，可以在一定程度上验证控制器的驱动能力。每个控制器对应的执行器形式不尽相同，且同种形式的执行器的参数也不尽相同，所以执行器的安装固定形式需要便于进行替换和扩展。

虽然不同种类控制器的执行器种类不尽相同，但大体上可以简化为由阻性元件和感性元件构成的。因此，可以利用感性元件和阻性元件对各种执行器进行等效模拟。

所述跳线装置根据不同的测试对象，进行不同形式和不同数量的连接配置。

所述模拟执行器中的模拟负载还与一测试面板连接。

所述仿真环境是指根据不同的电子控制器建立不同的仿真环境，实现其闭环测试。仿真环境可以实现控制器的闭环测试，仿真环境采用工控机，带有两个数据采集板卡和一个辅助的脉冲信号测量/发生模块。仿真环境是实现控制器闭环控制的关键部分，用于模拟除控制器和模拟执行器之外的仿真环境，包括整车仿真模型，与控制器相关的传感器信号，以及精确的作动器模型等。在精确闭环控制下，还需要建立执行器的仿真模型。根据不同种类的控制器，其对应的仿真模型需要进行调整。

所述的脉冲信号测量/发生模块用于测量控制器发生的脉冲控制信号，以及模拟转速传感器的脉冲信号。由于工控机不能测量和生成脉冲信号，所以利用一个单片机系统可以实现对脉冲信号的测量和生成。利用CAN总线，可以将单片机系统与工控机进行连接，这样就扩展了工控机的功能。

本实用新型具有广泛的适用对象，包括发动机控制单元，变速器控制单元，防抱死制动系统，车身控制模块，电子转向助力系统等。通过CAN总线从工控机中得到测试过程的仿真数据，利用PC机上的LabVIEW对仿真数据进行显示。方便测试者对仿真过程进行实时观测，提高仿真效率。

本实用新型的优越功效在于：

1）本实用新型采用模块化思想，具有广泛的适用性，可以通过替换模拟执行器，更改仿真模型，实现对不同类型的控制器的测试。体现在模拟执行器和仿真环境的建立。具有相同电路模型的执行器，可以归类为同一种模拟执行器类型，在使用过程中，只需要确定元件的参数即可。仿真环境可以分为整车环境，传感器信号和部分执行器模型。对于不同的控制器，其对应的整车环境虽然不完全相同，但是部分是可以重复利用的。对整车环境的建立采用模块化归类后，提高了测试效率，减低了测试成本；

2）具有明显的便捷性，使用同一测试平台，只需要更改部分模拟执行器和仿真模型，就可以实现对某一种控制器的硬件在环测试；具有很高的实用性，利用低成本的模拟执行器和测试设备，以及成熟的仿真模型，可以很方便、高效地实现对控制器的硬件在环测试；