本文關(guān)鍵詞：基于NI平臺(tái)的汽車(chē)PCM硬件在環(huán)測(cè)試系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：汽車(chē)電子控制技術(shù)在汽車(chē)中正在扮演著越來(lái)越重要的角色,特別是動(dòng)力總成控制模塊(Powertrain Control Module, PCM),它的使用極大地提高了汽車(chē)的安全性、燃油利用率,改善了汽車(chē)的動(dòng)力性能,減少了尾氣排放。PCM軟硬件結(jié)構(gòu)正在變得越來(lái)越復(fù)雜,為了縮短PCM的開(kāi)發(fā)周期,測(cè)試工作在開(kāi)發(fā)過(guò)程中顯得尤為重要。傳統(tǒng)測(cè)試手段不僅需要大量的設(shè)備來(lái)支撐各功能測(cè)試,而且繁雜、重復(fù)的測(cè)試工作無(wú)疑加大了測(cè)試人員的負(fù)擔(dān),為了解決開(kāi)發(fā)過(guò)程復(fù)雜化和快速化的矛盾,PCM開(kāi)發(fā)過(guò)程采用了V模式開(kāi)發(fā)流程。HIL硬件在環(huán)測(cè)試是整個(gè)PCM V模式開(kāi)發(fā)流程的重要環(huán)節(jié),實(shí)時(shí)處理器運(yùn)行仿真模型來(lái)模擬被控對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài),通過(guò)各種I/O接口與被測(cè)PCM進(jìn)行連接,這樣就可以在虛擬環(huán)境下對(duì)PCM進(jìn)行全面系統(tǒng)的測(cè)試。與傳統(tǒng)測(cè)試相比,因?yàn)镠IL測(cè)試系統(tǒng)的被控對(duì)象是實(shí)時(shí)運(yùn)行的仿真模型,這樣極大降低了硬件成本,而且仿真模型參數(shù)可以通過(guò)軟件進(jìn)行設(shè)置,被控對(duì)象能夠被靈活配置,具有很強(qiáng)的適用性和靈活性。除此之外,HIL測(cè)試可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)行,并自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告,測(cè)試過(guò)程無(wú)需人為干預(yù),大大降低了測(cè)試人員的測(cè)試工作。HIL測(cè)試對(duì)縮短PCM開(kāi)發(fā)周期,降低測(cè)試成本,提高安全性和可靠性方面起著至關(guān)重要的作用。本文在充分了解汽車(chē)PCM硬件在環(huán)測(cè)試系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀、國(guó)內(nèi)外測(cè)試方案優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身PCM的開(kāi)發(fā)需求,提出了基于NI PXI硬件平臺(tái)和VeriStand管理軟件的PCM硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)方案,整個(gè)系統(tǒng)主要包括PXI實(shí)時(shí)處理器和板卡、信號(hào)調(diào)理和模擬負(fù)載模塊、故障注入模塊、電源管理系統(tǒng)以及VeriStand上位機(jī)管理軟件。最后,對(duì)此系統(tǒng)進(jìn)行了綜合測(cè)試,效果較為突出,能夠在一定程度上縮短PCM測(cè)試周期,減少測(cè)試成本。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)力總成 硬件在環(huán) HIL測(cè)試 V模式 PXI平臺(tái)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U467;TP274
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題背景10-15
• 1.1.1 汽車(chē)電控技術(shù)10-12
• 1.1.2 動(dòng)力總成控制模塊12-13
• 1.1.3 硬件在環(huán)測(cè)試13-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析15-17
• 1.3 研究的主要內(nèi)容17-20
• 第2章 HIL測(cè)試系統(tǒng)概述20-39
• 2.1 HIL測(cè)試系統(tǒng)組成20-23
• 2.2 HIL測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析23-25
• 2.3 HIL測(cè)試系統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)25-26
• 2.4 傳感器信號(hào)26-32
• 2.4.1 溫度傳感器27
• 2.4.2 壓力傳感器27-28
• 2.4.3 位置傳感器28-29
• 2.4.4 開(kāi)關(guān)量輸出29-30
• 2.4.5 轉(zhuǎn)速傳感器30-32
• 2.5 執(zhí)行器信號(hào)32-35
• 2.5.1 噴油控制信號(hào)32-34
• 2.5.2 點(diǎn)火控制信號(hào)34
• 2.5.3 低端驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)34-35
• 2.6 CAN總線通信35-37
• 2.6.1 CAN基本概念35-36
• 2.6.2 CAN報(bào)文格式36-37
• 2.7 本章小結(jié)37-39
• 第3章 HIL測(cè)試硬件系統(tǒng)39-50
• 3.1 HIL測(cè)試硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案39-40
• 3.2 電源管理模塊40-41
• 3.3 實(shí)時(shí)處理器41-42
• 3.4 I/O板卡和信號(hào)調(diào)理42-46
• 3.4.1 電阻值輸出42-43
• 3.4.2 模擬量輸出43
• 3.4.3 PWM波輸出43-44
• 3.4.4 繼電器輸出44
• 3.4.5 數(shù)字量采集44-45
• 3.4.6 電流采集45-46
• 3.5 CAN通信板卡46
• 3.6 故障注入板卡46-47
• 3.7 BOB分線箱47-48
• 3.8 負(fù)載模擬板48-49
• 3.9 本章小結(jié)49-50
• 第4章 HIL測(cè)試軟件系統(tǒng)50-61
• 4.1 HIL測(cè)試軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案50
• 4.2 汽車(chē)仿真模型50-53
• 4.2.1 駕駛員模型51-52
• 4.2.2 汽車(chē)系統(tǒng)模型52-53
• 4.2.3 HIL接口模塊53
• 4.3 上位機(jī)管理軟件53-57
• 4.3.1 添加實(shí)時(shí)目標(biāo)機(jī)54-55
• 4.3.2 添加數(shù)據(jù)采集板卡55
• 4.3.3 添加FPGA板卡55-56
• 4.3.4 添加故障注入模塊56-57
• 4.3.5 軟硬件接口映射57
• 4.4 FPGA自定義編程57-60
• 4.4.1 時(shí)序信號(hào)發(fā)生程序58-59
• 4.4.2 噴油點(diǎn)火信號(hào)采集程序59
• 4.4.3 PWM信號(hào)發(fā)生程序59-60
• 4.4.4 PWM信號(hào)采集程序60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第5章 HIL測(cè)試系統(tǒng)調(diào)試61-70
• 5.1 系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境61-62
• 5.2 傳感器信號(hào)測(cè)試62-66
• 5.2.1 模擬量傳感器測(cè)試63-64
• 5.2.2 時(shí)序信號(hào)測(cè)試64-65
• 5.2.3 PWM信號(hào)發(fā)生測(cè)試65-66
• 5.3 執(zhí)行器信號(hào)測(cè)試66-68
• 5.3.1 噴油點(diǎn)火信號(hào)測(cè)試66-67
• 5.3.2 PWM信號(hào)采集測(cè)試67-68
• 5.4 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)測(cè)試68-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 第6章 全文總結(jié)和展望70-72
• 6.1 全文總結(jié)70
• 6.2 未來(lái)工作展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文75

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本文編號(hào)：460329