功能概述

HIL其实质是一套与电子控制器真实连接的仿真测试系统，重点在于模拟外部接口信号和虚拟车辆工况的变化，能够模拟“虚拟车辆”并实时运行整车模型，通过接口板卡连接 VCU 控制器，模拟 VCU 在不同工况下的工作环境，实现 VCU 控制算法验证和故障诊断测试。

基于NI的HIL硬件在环系统及HIL控制模型是基于NI软硬件平台的解决方案，具备以下功能：

  • 实现对电动汽车整车控制器（VCU）的控制算法验证以及与之关联整车的实时仿真，此外也可后续扩展实现多个电控单元的集成测试；
  • 采集并输出VCU（HCU）所需的各种电气信号，完成控制器 I/O 测试、通讯测试；
  • 实现故障注入功能，通过软/硬件实现整车各类电气故障，模拟各类复杂故障模 式，主要包括对地短路、对电源短路、信号间短路、开路、虚接、抖动等；
  • 支持用户编辑测试用例，实现自定义的静态、动态测试及自动化测试；
  • 人机交互界面操作方便、便捷，可查看各类曲线和修改模型参数，在上位机可查看各通道功能是否正常；
  • 整车仿真模型基于Matlab/Simulink平台开发，能够与 NI 软件平台无缝集成；仿真模型具有开放性，支持用户通过对模型参数的修改来达到对相应零部件性能的准确模拟；

上位机软件

>> 基于 VeriStand 和 Teststand 软件；
>> 在线实时监控和标定仿真参数，配置 HIL 硬件系统参数，模拟各种不同驾驶员操作、试验环境和驾驶工况；
>> 软件操作便捷，界面可视化；
>> 支持 Matlab/Simulink 等多种控制算法设计软件，支持 DBC 文件的导入；
>> 支持与 VCU 进行动态数据接收、数据记录、数据回放、曲线在线显示功能；
>> 通过常用编程语言的简单配置即可实现自动化测试；
>> 具有故障注入、故障保存、故障定位功能。

硬件平台组成

>> PXI机箱；
>> 实时处理器；
>> 模拟输出（AO）板卡；
>> 模拟输入（AI）板卡；
>> 多功能IO板卡；
>> CAN总线板卡；
>> 故障注入板卡；
>> 可编程电阻板卡；
>> 信号调理模块；
>> 分线箱BOB；
>> 程控电源；
>> 操作电脑PC；
>> 标准机柜；

实时仿真模型

>> 混合动力汽车整车模型；
>> 纯电动汽车整车模型；
>> 驾驶员模型；
>> 发动机模型；
>> 变速箱模型；
>> 电机系统模型；
>> 道路及环境模型；
>> 传动系统模型；
>> IO模型。
>> 电池系统模型；