|
作者: 高振海 王竣 崔愛昕 郭健 吉林大學汽車動態模擬國家重點實驗室
應用領域:信號采集/產品測試 挑戰: 電子穩定係統(Electroni-c Stability Program, 簡稱ESP,下同)實shi車che道dao路lu試shi驗yan不bu僅jin對dui場chang地di要yao求qiu十shi分fen苛ke刻ke,實shi驗yan過guo程cheng具ju有you相xiang當dang的de危wei險xian性xing,而er且qie所suo需xu測ce量liang的de信xin號hao較jiao多duo。實shi驗yan數shu據ju采cai集ji係xi統tong不bu僅jin要yao能neng夠gou采cai集ji各ge種zhong信xin號hao,還hai要yao能neng夠gou在zai惡e劣lie的de測ce試shi環huan境jing中zhong(如衝擊、震動、高溫、高濕度等)穩定可靠的工作。 應用方案: 麵對ESP係統試驗苛刻的測試環境、眾多的測試信號,基於NI PXI和LabVIEW的測試平台,我們在較短的時間內快速融合了模擬信號、數字信號、CAN、串口等多種信號采集與處理。NI數據采集係統在海南試驗場成功完成了ESP試驗過程的數據采集,保證了試驗的順利進行。 使用的產品: LabVIEW 2009軟件開發平台 PXI-1042Q 8 槽 PXI機箱 PXI-8106 嵌入式實時控製器 PXI-6251 M係列數據采集卡 PXI-6259 M係列數據采集卡 PXI-8430 串口卡 PXI-6608 數字 IO模塊 PXI-8512 CAN卡
概述: 現代化電子工廠車間批量生產的PCB電路板,除了要進行ICT測試外,還要做最終打包出廠前的功能測試FCT(Functional Circuit Test)。利用NI公司的PXI 控製板卡和LabVIEW軟件構建的一套完整的包含音頻、視頻及各種電壓,電流,頻率,開關量等等的綜合性全自動功能測試平台。該平台實現了對各種不同的PCB電路板的FCT功能測試。通過該平台無需頻繁更換測試硬件,新產品加入時,隻需更換一個ATE測試夾具,按照PXI板卡的硬件資源分配,對測試夾具的插針進行連線到其界麵接口,最後修改相應的測試軟件即可實現對PCB板的全自動測試。 該係統綜合了音頻,視頻的自動測試,包含了GPIB,RS232,RS485, Ethernet等多種接口和通訊方式,測試方法簡單,操作工人測試時隻需要將測試夾具壓下、guanchashangweijiruanjianhuamiantishi,ceshiwanchenghoutaiqiceshibabingjikeshixianquangongnengceshi,ceshixiaolvdafutigao。qichedianziwendingkongzhixitongkeyifuzhujiashiyuanduicheliangdedonglixuetexingjinxingkongzhi,tongguokongzhichelundezhidonglihefadongjideshuchulijulaikongzhiqichedehengbaijiaosudubingjiangcepianjiaoxianzhizaiyidingfanweinei,congerxiezhujiashiyuanzaijixiangongkuangxiabaochiqichedewendingxing,fangzhicheliangchuxianshiwenweixian。 近年來,隨著人們對車輛主動安全性要求的提高和各國相應安全法規的推動,ESP係統在汽車上的標準裝配率迅速提高,博世、大陸等國外汽車電子產品供應商均具備了ESP係統的批量化供貨能力並占據了市場的主要份額。
國內ESP係統的研究起步較晚,大多停留在理論控製研究與硬件在環仿真階段,國內整車及零部件廠商大多直接采用博世、大陸、TRW等的ESP係統與自主開發的整車相匹配。 相對於國內ESP係統策略的研究,ESPxitongxingnengceshipingjiafangfadeyanjiujibenkongbai,daduoshuyanzhengshiyanjuncankaoguowailingbujianshanghuoxiangyingjigoudeshiyanfangfahuozhijiejiangceshishiyanweituogongyingshangshishi。muqian,guoneiqichexingyeshangwuxingchengtongyideESP測試標準,這使得國內整車廠商很難係統合理的評價ESP控kong製zhi性xing能neng,更geng無wu法fa根gen據ju試shi驗yan的de結jie果guo在zai產chan品pin設she計ji階jie段duan對dui汽qi車che電dian子zi供gong應ying商shang提ti出chu完wan善shan的de產chan品pin設she計ji技ji術shu要yao求qiu,大da大da增zeng加jia了le整zheng車che廠chang商shang與yu汽qi車che電dian子zi供gong應ying商shang的de底di盤pan電dian控kong係xi統tong匹pi配pei設she計ji周zhou期qi和he研yan發fa成cheng本ben。 鑒於上述情況,課題組結合當前的研究基礎,提出一套汽車底盤電控係統性能評價和實驗測試流程規範並構建了一個用於ESP係統試驗測試的測控係統平台。 ESP係統測試平台 課題組搭建的ESP係統測試平台主要包括三大部分:1. ESP試驗測試流程規範;2. 試驗數據采集係統;3. 試驗評價標準。

圖1 ESP係統測試平台架構
試驗測試流程規範規定了ESP測試所需的試驗項目、試驗目的、測試變量和儀器、試驗條件、試驗方法,以及實驗數據處理方法。 試驗評價標準作為電控係統以及整車性能評定的指南,從汽車相關基本理論出發,規定了性能好壞評定的方法與相應原理。 試驗數據采集係統包括試驗中測量所需變量(車輛參數和運動狀態)的傳感器及其數據采集卡和相關軟件。試驗數據采集係統性能好壞在一定程度上決定了整個測試係統能否準確評價整車性能以及ESP係統的優劣。 ESP作為最新一代汽車主動安全係統,ESP是基於汽車動力學對汽車臨界失穩狀態下施加準確控製來提高汽車穩定性的係統。因此為了驗證ESP係統的性能,就需要大量實車試驗。完成試驗數據采集將麵臨兩大難題:一是,測試設備眾多(GPS、陀螺儀、非接觸式光電測速儀、輪速傳感器、壓力傳感器、觸發器等),二是,測試環境惡劣(衝擊、震動、高溫、高濕度等)。通過調研,我們選擇了NI PXI和LabVIEW的測試平台。

圖2 ESP數據采集係統界麵 圖3 ESP數據采集係統PXI機箱

結論 ESP是未來汽車主動安全係統發展的一大方向,ESP實車道路試驗不僅是 ESP控製係統優劣的最終評判手段,ESP實車道路試驗在ESP控製算法開發階段也具有一定的指導意義。 基於 PXI 係統良好的可擴展性,我們快速搭建了 ESP 係統性能試驗的測試平台,在極端苛刻的試驗環境下,測試係統準確有效的采集了 ESP係統試驗的測試信號,大大推動了 863計劃底盤控製係統的研究,為我們自主底盤電控係統進一步的完善提供了有力的支撐。
|