挑戰(zhàn)

AKKA需要設計和交付硬件在環(huán)(HIL)測試系統(tǒng)，在緊迫的時間和成本限制下滿足項目特定的客戶要求。

解決方案

我們的HIL測試系統(tǒng)基于NI自適應技術： 將PXI硬件用作帶可配置I/O插槽的實時計 算機來進行測量；開關、負載和信號調理 (SLSC)機箱提供信號調理和故障插入單 元(FIU)； VeriStand則管理電子控制單元 (ECU) HIL功能測試。我們可以使用第三方 模塊或客戶模塊擴展核心測試系統(tǒng)，創(chuàng)建滿 足廣泛客戶需求的一站式解決方案。

AKKA是一家集成服務提供商，專門從事HIL測試系統(tǒng)的設計、構建、調試和維護。

項目規(guī)范

一家領先的一級汽車供應商的代表與我們聯系，討論了他們對新一代HIL測試站 的需求。他們的待測設備(DUT)是負責控制汽車制動系統(tǒng)高級安全功能的ECU。

該客戶希望找到一種能夠在內部進行自定義的一站式HIL解決方案，因為他們之 前使用的HIL測試解決方案缺乏全球支持，無法提供足夠的靈活性和有效的老舊 管理策略?？蛻糁笆褂玫腍IL解決方案采用封閉的IP塊設計，已經過時，導致客戶或其他服務提供商無法進行修改。

測試平臺設計

我們利用具有快速交付(不到10周)和未來可擴展性的NI技術構建了這一全 新架構。

全新架構的技術要求包括：

· 在不同的電壓電平上收集和生成模擬和數字信號

· 可長期支持信號調理和故障注入標準化

· 汽車通信總線支持，例如控制器局域網(CAN)或本地互連網絡(LIN)，以及未來 的FlexRay或車載以太網升級

· 外圍ECU通信CAN殘余總線仿真

· 客戶特定接線盒，可以同時連接兩個ECU并在兩者之間進行切換

· 電池模擬電源(0 V-30 V，0 A-110 A)

· 小型外部設備電源(5 V和12 V)

HIL測試系統(tǒng)的主要功能



測試系統(tǒng)由下列部分組成。

01 NI PXI和SLSC硬件技術：

· 程序框圖信號概述

· 提供I/O通道的PXI模塊

· 用于汽車信號調理的SLSC模塊(電壓量程，特殊無線 智能傳感器)

· 故障模擬：電池短路、接地短路、已定義信號線路開路

02 VeriStand實時軟件環(huán)境具有下列特性：

· 用于電源和第三方組件的定制設備

· 通過AKKA的PROVEtech:RBS定制設備進行殘余總 線仿真

· veDYNA模型汽車動力學仿真兼容性

· 通過用于測試自動化的XIL API實現的ECU-TEST框 架兼容性

03 定制選項：

· 通過兩個相同的接線盒連接兩個DUT；測試操作員可 以通過軟件配置在兩個DUT間進行切換

· 連接客戶特定設備，例如RSIM、EPB或M-Modules

· 針對客戶的特定設備，提供輔助電壓 J 使用功率耗散器遠程控制電源，從而模擬電池的電壓

· 基于VeriStand或LabVIEW Real-Time模塊應用實時仿 真(模型，殘余總線)

· 利用veDYNA模型的兼容性

· 利用ECU-TEST測試自動化定序器的兼容性

· 集成客戶特定的硬件模塊，以進行傳感器仿真

· 能夠在帶液壓元件的支架上測量機械應變

為了達到這些要求，我們決定盡可能使用現成的組件，并且只定制滿足客戶特定 需求的測試系統(tǒng)零件。我們使用了NI標準機箱來定制SLSC的信號調理功能以及 故障插入SLSC模塊。此解決方案可利用第三方或客戶模塊輕松擴展。根據項目 的ECU連接要求，我們設計并制造了可連接所有組件、DUT、負載和其他零件的 接線盒。

殘余總線仿真解決方案

AKKA的PROVEtech:RBS通過定制設備將殘余總線仿真功能集成到 VeriStand中。它可標識從數據庫容器或ARXML數據庫導入的端到端保護信號 (AUTOSAR Profile 2)，并根據標準執(zhí)行自動保護信號(消息計數器和循環(huán)冗贅核 對)的計算。

總結

利用NI PXI、SLSC和VeriStand技術，我們快速集成了市售的NI、第三方和客 戶特定組件。我們在不到10周的時間內交付了該系統(tǒng)，包括現場調試和客戶人 員培訓。

公司：
AKKA CZECH REPUBLIC S.R.O., DAIMLEROVA 6, CZ-301 00 PILSEN, CZECH REPUBLIC

行業(yè)：
汽車 — 電氣/電子系統(tǒng)

應用領域：
HIL功能性測試系統(tǒng)

作者：
工程師MICHAL KUBíK，博士
工程師OND?EJ HáLA

所使用的NI產品：
· PXI機箱
· 嵌入式控制器
· DAQ多功能I/O
· R系列
· NI-XNET
· SLSC機箱
· VeriStand


【免費領取】NI最新汽車測試期刊【中文版】下載！

測試未來的汽車ECU
- 了解NI提供的豐富HIL解決方案，從ADAS到EV，均有對應的HIL解決方案
- 了解基于模型的設計和測試方法如何應對日益復雜的DUT
- 了解NI如何與軟件公司和IT公司開展HIL應用方面的合作，以解決當今復雜的挑戰(zhàn)