PEV动力总成硬件在环(HIL)仿真系统的研究与开发

在电动汽车动力总成控制器开发中,采用硬件在环仿真技术可以对控制系统软硬件进行测试,缩短开发周期,降低开发费用。该文研究开发了纯电动汽车(Pure Electric Vehicle,简称PEV）动力总成(Powertain Control Module,简称PTCM)硬件在环仿真系统,按模块化设计的方法将该系统分成高速接口模块、仿真模型模块和监控模块,介绍了各个模块的实现方法。开发的仿真系统应用于PEV动力总成控制器的设计开发和功能测试,提高了设计效率和设计水平。该文最后给出了部分仿真分析曲线。     

汽车发动机模型硬件在环仿真研究

由于对汽车发动机模型研究侧重面不同,其方法、复杂度和深度也各异。为保证模型的相对简单和有效性并适应控制和诊断需要,简化了气缸内的燃烧过程和机械系统动力学过程,并在MATALB／SIMULNK环境下建立了面向控制和诊断的发动机模型,主要包括：进气岐管子模型,气缸内气体压力子模型和机械系统动力学模型,并基于RT-LAB机群对所建模型进行了硬件在环仿真。     

硬件在环仿真驱动程序的开发

针对用实时视窗目标工具箱进行硬件在环仿真中存在输入输出设备支持的局限性,研究了编写系统函数,开发驱动程序的方法,以解决计算机输入输出设备的支持性问题.在分析驱动程序的基本原理与结构的基础上,对寄存器操作、基地址寻找等关键问题提出了解决方案,并开发了PCI-8360A的驱动程序.分别在一台IPC-610H工控机和一台方正个人计算机上进行了试验,八路A/D采样频率可以达到10kHz,信号能够实时显示,可长时间运行.实验结果表明,所提出的方法是有效的,开发的驱动程序稳定,并且具有可移植性能.     

汽车驱动防滑控制硬件在环仿真系统设计

利用 Matlab 中的 Simulink/RTW/xPC target 一体化开发工具构建了车辆驱动防滑控制硬件在环仿真平台,并基于单片机设计了驱动防滑电控单元的硬件电路和控制程序。针对几种典型工况进行半实物仿真,验证电控单元硬件以及控制程序的控制效果。     

永磁同步电机控制器硬件在环半实物仿真系统开发

随着永磁同步电机应用日益广泛,驱动电机控制器的开发和测试成为制约伺服系统性能的重要因素。本文搭建了一个永磁同步电机控制器硬件在环半实物仿真平台,以实现驱动电机控制器的开发和测试。首先搭建了永磁同步电机、两电平三相电压型逆变器、旋转变压器的数学模型,在硬件平台上实现数学模型的编译和仿真,并与真实的电机控制器组成实时仿真系统。最后在一定工况下对系统进行实验。实验结果表明电机模型可以对外界条件做出正确的响应,并且各项参数指标的脉动范围正常,证明了本文所搭建的永磁同步电机硬件在环系统能够实现对真实电机控制器的开发和测试,具有缩短开发周期、降低开发成本、实验可重复性等优点。     

SUV侧翻预警系统硬件在环实时仿真设计

针对运动型多功能汽车（SUV）设计一种基于动态侧翻预警的控制系统。以横向载荷转移率作为侧翻指标,研究TTR侧翻预警算法及硬件实现,并应用差动制动方法对车辆进行侧倾控制。在汽车模拟器上进行硬件在环实时仿真实验,选取双移线和Fishhook工况对SUV动态侧翻预警控制性能进行分析。仿真结果显示,基于预警的防侧翻控制系统不仅可以有效地提高车辆的横摆稳定性和侧倾稳定性,且只有在出现侧翻危险时才起动制动装置,节省了制动能量。     

带式输送机控制系统硬件在环仿真测试系统

带式输送机控制系统研发过程中需要模拟煤矿现场环境进行性能验证,而在实验室建设与煤矿现场环境完全一致的物理环境,投入巨大。针对该问题,设计了一种带式输送机控制系统硬件在环仿真测试系统。带式输送机控制系统通过采集硬件平台模拟的带式输送机运行状态、现场环境参数及运输工况,并结合输入的带式输送机驱动方式、驱动设备等配置参数执行相应的控制策略。带式输送机运动学模型根据带式输送机控制系统的控制输入进行带式输送机运行状态迭代,迭代结果通过硬件平台反馈至带式输送机控制系统,从而完成闭环反馈控制,实现对带式输送机控制系统性能的验证。仿真测试结果验证了该系统的有效性。     

PSI5异步通信传感器的硬件在环仿真

随着汽车电子产品的发展,车辆传感器的使用也在不断增加。基于PSI5的新型传感器由于使用方便、执行成本低,成为汽车级传感器通信的新宠。然而,在产品开发阶段,如何针对这一类传感器进行验证成为新的课题。基于DSPIC33FJ128GP706的仿真器,设计了模拟飞思卡尔加速度传感器MMA5124LWR2的PSI5异步通信并通过验证,实现了该类传感器的硬件在环仿真。     

电池管理系统故障诊断硬件在环测试

采用基于xPC Target方案的硬件在环仿真技术,建立电池管理系统故障在线诊断测试平台,分别从软件和硬件两方面对电池管理系统可能发生的主要故障进行模拟,并借助LabVIEW上位机界面发送故障信息并显示系统对相应故障的模拟结果。测试结果表明,电池管理系统能够及时识别系统的各种设定故障,验证了该平台电池管理系统故障诊断功能测试的可行性。     

燃料电池汽车整车控制器硬件在环实时仿真测试平台设计

利用Matlab/Somulink实时仿真环境、工业用数据板卡、CAN通讯设备,系统地设计了燃料电池汽车整车控制器硬件在环实时仿真测试平台。利用该平台可以对整车控制器硬件电气特性、底层软件平台和控制算法等进行测试,有效地加快整车控制器的开发进程。     

车辆动力系统结构仿真分析软件的研究与实现

动力传动系统是车辆的核心,仿真分析是其研制开发过程重要的一环,把发动机和传动装置作为一个整体进行仿真分析有着重要意义。该文利用CORBA结构和通用CAD＼CAE＼CAM软件I-DEAS,提出了基于CORBA的车辆动力传动系统专用结构仿真软件的原理框架,定义了接口包装类CIdeas,通过这个类完成与I-DEAS环境的交互。软件采用VC 6．0开发,最终实现对车辆动力传动一体化系统进行结构静力学、动力学仿真分析。通过初步实践,表明该软件能提高动力传动系统仿真分析的效率。     

基于CAN网络的燃料电池车监测系统设计

燃料电池城市客车监测系统是一个以VIA C3 Ezra/Eden EBGA mobile CPU芯片为数字核心,基于CAN网络的,具备数据采集、存储、分析、诊断和显示五大功能的混合动力客车监测诊断系统。论文首先确定了整车监测系统采用CAN总线拓扑结构,并分别设计了燃料电池混合动力台架车和燃料电池混合动力4号目标车的CAN网络。然后将整车监测系统分为主系统、通讯系统、显示系统、存储设备等四大系统进行硬件结构的设计,使用了Windows XP Embedded嵌入式操作系统作为软件平台。最后进行了整车监测系统的软件设计,并通过实车运行验证了整车监测系统功能的可靠性。     

燃料电池混合动力车能源配置方法研究

燃料电池混合动力车能源系统的配置包括元件尺寸选型、控制策略确定和车辆行驶循环工况选择三要素.文中针对某燃料电池混合动力车的能源系统配置,对能源系统选型、控制策略类型和车辆行驶循环工况三要素分别进行了系统论述.借助于Advisor车辆仿真平台,通过对控制策略采用基线控制的燃料电池混合动力车能源系统配置的实例分析,提出燃料电池混合动力车给出其能源配置的一般方法,最后对仿真结果进行了分析并验证配置方法的有效性和可行性.     

基于Windows CE.NET的燃料电池电动汽车显示系统的研究与实现

在介绍燃料电池电动汽车系统结构的基础上,以WindowsCE.NET为系统核心设计开发了燃料电池电动汽车显示系统。作为一个嵌入式系统,该系统利用CAN总线与汽车底层网络的各节点进行数据通信,进而实现对其他节点的在线实时数据监控与故障诊断。     

轿车用燃料电池发动机温度控制系统研究

针对燃料电池在工作过程中对温度的特殊要求,设计了一种温度控制系统,使得燃料电池工作于最佳的状态。实际系统中,利用单片机MC9S12DP256B作为主控芯片,控制质子交换膜燃料电池的温度、氢气、空气、水等系统。主控芯片采集温度信号,根据模糊控制策略产生控制量,通过125kbps波特率的CAN总线传送给风扇控制器,产生PWM波驱动散热风扇以不同转速工作。此系统应用于同济大学“超越2号”“超越3号”燃料电池轿车中,取得了良好的效果。     

燃料电池城市客车整车控制系统容错研究

为了解决燃料电池城市客车中安全性和可靠性问题,从车辆通信系统和整车控制器两个方面进行容错设计.本文设计并实现具有两条独立的CAN通道容错CAN节点,利用了CAN规范中的故障界定机制实现通道间的有效切换.整车控制器硬件设计采用两个微控制器,设计相应软件使其具有"失效安全"的能力.针对输入驾驶信号和部件信息,整车控制器进行故障诊断和处理,增强了整车控制器自身的故障诊断能力.最后,整车容错系统在整车控制器测试平台进行硬件在环仿真.试验验证了容错设计的有效性.     

FADEC可靠性试验HIL仿真自动化技术研究

针对航空发动机全权限数字电子控制(FADEC)系统电子控制器可靠性试验中硬件在环(HIL)仿真测试的执行过程,开展了测试自动化技术研究,提出按名义执行时间设计脚本的分层封装方法,实现脚本模块执行时间误差受控,提高了脚本的模块化程度,有利于各层脚本执行时间的精确调试和顶层测试任务脚本的开发。设计了外部辅助脚本的自动流程整合方式,实现非自动化软件工具的快速整合,提高了自动运行流程的构建效率。经过某型电子控制器1000 h可靠性摸底试验验证,测试流程自动化运行流畅,报表输出完整,任务脚本执行时间误差稳定受控,满足试验过程的自动化需求。     

半实物仿真中的实时Linux接口技术方案

本文主要分析了半实物仿真中对于硬实时特性的要求，以及Linux环境下实时接口技术的应用,包括实时操作系统内核、实时I／O设备和实时网络，还阐述了三者在Linux下是如何支持半实物仿真的。最后给出了一个简单的仿真试验的实现作为例子，说明其可行性。     

基于WEB的车辆加油信息系统的设计与实现

通过对上海巴士一汽公交公司的车辆用油信息的收集、整理,设计并实现了基于B/S模式的车辆用油信息管理系统。系统为公交企业提供了车辆油耗信息的查询、统计、分析等服务。结果表明,该系统能为公交企业有效地减少油料浪费,提高工作效率,并为车辆的能耗成本核算提供科学依据。