7自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)

1、動(dòng)力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)ECU控制策略與實(shí)現(xiàn)1計(jì)算機(jī)輔助控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)快速地建立控制對(duì)象及控制器模型，并對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行屢次的、離線的及在線的試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證控制系統(tǒng)軟、硬件方案的可行性，這個(gè)過(guò)程稱為 快速控制原型（RCP）。已設(shè)計(jì)完的控制器投入生產(chǎn)后，在投放市場(chǎng)前必須對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)試?，F(xiàn)在普遍采用的方法就是：在系統(tǒng)測(cè)試時(shí)，控制器是真實(shí)的，其余局部能采用實(shí)際的產(chǎn)品就用實(shí)際的，不能采用實(shí)際的產(chǎn)品，就采用實(shí)時(shí)數(shù)字模型來(lái)模擬控制器的外環(huán)境，進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試，這個(gè)過(guò)程稱為硬件在環(huán)仿真（HILS）。2計(jì)算機(jī)輔助控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元開(kāi)發(fā)的典型產(chǎn)品之一是德國(guó)dSPACE公司開(kāi)發(fā)的dSPACE實(shí)時(shí)仿真系

2、統(tǒng)26。它是基于MATLAB / Simulink /RTW的控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和半實(shí)物仿真的軟硬件工作平臺(tái)，它將ECU的開(kāi)發(fā)、編程、測(cè)試集成在一個(gè)統(tǒng)一的環(huán)境下，從而可以加速與簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)流程，快速實(shí)現(xiàn)控制參數(shù)的修改，并能與OSEK標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)鏈接。 3電控單元的開(kāi)發(fā)流程 4汽車控制的解決方案目標(biāo)代碼生成硬件在回路仿真標(biāo)定Rapid Prototyping快速控制原型功能設(shè)計(jì)5通用汽車公司的燃料電池車歐寶的開(kāi)發(fā)流程目標(biāo):在開(kāi)發(fā)過(guò)程中使用統(tǒng)一的軟硬件平臺(tái) 在辦公室作離線仿真在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行原型測(cè)試在車上進(jìn)行標(biāo)定MATLAB/dSPACE 被用于 ECU開(kāi)發(fā)的所有階段當(dāng)今的開(kāi)發(fā)流程6快速控制原型與硬件在回

3、路仿真軟件在回路 控制器與控制對(duì)象的功能仿真原型控制器在回路 真實(shí)的原型控制器 虛擬仿真控制對(duì)象硬件在回路真實(shí)的ECU虛擬仿真控制對(duì)象7快速控制原型與硬件在回路仿真功能錯(cuò)誤編程錯(cuò)誤編譯器錯(cuò)誤速度內(nèi)存問(wèn)題實(shí)時(shí)響應(yīng)問(wèn)題I/O 軟件軟件在回路仿真原型控制器在回路仿真硬件在回路仿真ECU開(kāi)發(fā)商需要的工作ECU的購(gòu)置者需要在做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)用結(jié)果的精度8當(dāng)今的開(kāi)發(fā)流程- V循環(huán)功能設(shè)計(jì)目標(biāo)代碼生成Hardware-in-the-LoopCalibration快速控制原型MATLAB/Simulink/Stateflow/RTW建模與仿真的平臺(tái)，首先用于離線仿真把框圖作為可執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范9基于模型的設(shè)計(jì)流程模型

4、被修改, 細(xì)化，實(shí)施原型代碼嵌入式代碼系統(tǒng)仿真快速原型硬件在回路仿真嵌入式系統(tǒng)算法系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析數(shù)據(jù)分析, 建模與可視化行為數(shù)學(xué)模型工程問(wèn)題數(shù)據(jù) I/O代碼生成實(shí)施測(cè)試任務(wù)模型對(duì)象與環(huán)境模型/算法模型設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)的方法KNOW-HOW10模型控制器模型數(shù)據(jù)分析, 建模與可視化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析測(cè)量的數(shù)據(jù)用戶模型環(huán)境模型嵌入式系統(tǒng)文檔報(bào)告生成快速控制原型硬件在回路仿真代碼生成驗(yàn)證與優(yōu)化可執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范使用者廠商 客戶仿真基于模型的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制對(duì)象模型測(cè)試向量測(cè)試11xPC ，dSPACE MicroAutobox TargetLink Simulink, StateflowMATLAB Con

5、trol Toolboxes在集成的設(shè)計(jì)環(huán)境中開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)嵌入式代碼仿真控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析工程問(wèn)題行為模型數(shù)據(jù)分析, 建模與可視化測(cè)量數(shù)據(jù)快速原型RTW嵌入式系統(tǒng)硬件在回路仿真代碼生成設(shè)計(jì)流程中使用的工具dSPACE SimulatorOSEK12MATLAB / Simulink是根本環(huán)境工程計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)軟件基于模型的控制器設(shè)計(jì)用Simulink對(duì)非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真大量與定義的圖塊13Stateflow描述有限狀態(tài)機(jī)（控制邏輯）的交互式工具集成于 MATLAB/Simulink對(duì)事件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行仿真14例子: 發(fā)動(dòng)機(jī)控制 在 Simulink中進(jìn)行功能設(shè)計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)描述文件 仿真的基礎(chǔ) 快

6、速控制原型的基礎(chǔ) 產(chǎn)品代碼生成的基礎(chǔ) 硬件在回路仿真的基礎(chǔ) 控制單元開(kāi)發(fā)人員的“可執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)15當(dāng)今的開(kāi)發(fā)流程- V循環(huán)快速控制原型目標(biāo)代碼生成Hardware-in-the-Loop標(biāo)定功能設(shè)計(jì)dSPACE 原型實(shí)驗(yàn)室與車載測(cè)試的可靠方案通過(guò)自動(dòng)代碼生成工具可以在幾分鐘內(nèi)把框圖變成實(shí)時(shí)的實(shí)驗(yàn)多種規(guī)格的硬件適用于不同的計(jì)算能力與I/O要求16生成 I/O代碼激活編譯/連接器下載應(yīng)用程序?qū)崟r(shí)硬件Real-Time Interface/實(shí)時(shí)接口Real-Time Interface/實(shí)時(shí)接口自動(dòng)生成實(shí)時(shí)接口程序:- 代碼生成加入實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)下載應(yīng)用程序生成數(shù)據(jù)表用于監(jiān)視數(shù)據(jù)與參數(shù)調(diào)節(jié)17Cont

7、rolDesk/實(shí)驗(yàn)控制臺(tái)硬件管理硬件配置下載 實(shí)驗(yàn)控制開(kāi)始, 停止, .虛擬儀器可視化的測(cè)量變量可視化的模型參數(shù)在線調(diào)參數(shù)據(jù)獲取 參數(shù)編輯 實(shí)驗(yàn)管理收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 18典型的開(kāi)發(fā)流程為控制對(duì)象建立理論模型初步建立控制規(guī)律通過(guò)離線仿真測(cè)試控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)生成模型的實(shí)時(shí)代碼配置 ControlDesk/實(shí)驗(yàn)控制臺(tái)獲取數(shù)據(jù)并監(jiān)視與改變參數(shù)在模型中加入 I/O19快速原型的組件系統(tǒng)用AutoBox 配置模塊化的dSPACE 系統(tǒng) (用于車載實(shí)驗(yàn)) 用筆記本來(lái)控制或 PCMCIA 自啟動(dòng)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行可選擇浮點(diǎn)處理器的性能,或使用多處理器可擴(kuò)展的 I/O板外部信號(hào)調(diào)理新的 PowerPC 750 處理器板2

8、0MicroAutoBox (MABX)介紹與組件系統(tǒng)的區(qū)別:自啟動(dòng)選項(xiàng)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)獲取與記錄功能 (可到達(dá) 13.5 MByte)抗震與電磁干擾可與筆記本連接 (速率達(dá)100 MBit/s)自動(dòng)保護(hù)功能的 ZIF I/O連接器實(shí)時(shí)的硬件 (200 MHz PPC), 內(nèi)置的I/O與信號(hào)調(diào)理 兩種型號(hào) DS1401 + DS150 x21MABX 硬件 通用 DS1401/DS1501Local RAM2 MByteSyncSRAM實(shí)時(shí)處理器PowerPC603e300 MHzCommunicationCo-Processor2 x CAN, 2 x UARTDigital I/OCo-Proc

9、essorMC68336Analog I/O16 x ADC, 8 x DACBypass Interface64 kByte DPRAM數(shù)據(jù)記錄內(nèi)存16 MByte FlashClock, Calendar,Watchdog 汽車 電源6 - 40V PC Interface2 MByte/secZIF Plug-In ConnectorI/O接口:用于汽車的標(biāo)準(zhǔn)配置根本的信號(hào)調(diào)理,無(wú)須電源驅(qū)動(dòng) ECU 旁路（bypass）接口兩種 I/O 板 (DS1501 與 DS1504) PC接口:PCMCIA or ISA 卡, 支持熱插拔22I/O Served by Master PPC:DA

10、C moduleADC moduleECU interface unitInterrupt handlingI/O Served by Slave Microcontrollers:Digital I/O (DIO) subsystem based on Motorola 68336 microcontrollerConfigurable timer module (CTM)Time processor unit (TPU)10-bit queued ADC module (QADC)Different modes supported (engine or chassis control)CA

11、N subsystem based on Siemens SAB 80C167 microcontroller (2 CAN controllers, 1 serial I/F)DS1501 I/O BoardCANSubsystemDigital I/OSubsystemMABX HW - DS150 x I/O Board: I/O ModulesDPMEMECU InterfaceUnitADC UnitDAC UnitCC, PWMPPM/FPW2DEC, F2D, PW2D, PWMSlaveDIO MC68336CANControllerCANControllerBitI/O Un

12、itADC UnitSerial InterfaceSlaveCAN MCDPMEMI/O ConnectorHost InterfaceDS1401 Base BoardTimer(Upcounter)Interrupt ControlMasterPPCDecrementer, TimebaseFlash MemoryGlobal MemoryLocal Memory23MicroAutoBox - MABX HW Generic DS1401/DS1504Local RAM2MByteSyncSRAMReal-Time ProcessorPowerPC603e200 MHzCommunic

13、ationCo-Processor2 x CAN, 2 x UARTDigital I/OCo-ProcessorMC68336Bypass Interface64 kByte DPRAMFlight Recorder16MByte FlashClock, Calendar,Watchdog AutomotivePower Supply6 - 40VPC Interface2MByte/secZIF Plug-In ConnectorAnalog In24 x ADCCommunicationCo-Processor2 x CANNEWNEWNEW: DS1401/DS1504Digital

14、I/O on Co-Processor staysNo DAC - and ECU-I/F ModuleSecond ADC Module (8 new channels) Second CAN Module (without UART)24快速控制原型 （MicroAutoBox） 用于發(fā)動(dòng)機(jī)或底盤(pán)的管理25HIL 和 RCP 并行應(yīng)用HIL: 虛擬發(fā)動(dòng)機(jī)和車體, 模型開(kāi)發(fā)用了一個(gè)月RCP: 燃油噴射邏輯(考慮濕壁補(bǔ)償) 的設(shè)計(jì)在10天之內(nèi)完成原型ECU發(fā)動(dòng)機(jī)模型:發(fā)動(dòng)機(jī)速度壓力燃油噴射傳動(dòng)模型車體模型曲柄脈沖傳感器信號(hào)噴射脈沖虛擬發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛節(jié)氣閥Toyota：控制原型與硬件在回路26目標(biāo)

15、代碼生成Hardware-in-the-Loop標(biāo)定快速控制原型功能設(shè)計(jì)TargetLink從MATLAB/Simulink/Stateflow生成定點(diǎn)代碼可靠性、效率、可讀性能與手工代碼媲美對(duì)于不同的控制器與編譯器可選擇不同的優(yōu)化方法自動(dòng)定標(biāo) （scaling） 當(dāng)今的開(kāi)發(fā)流程- V循環(huán)27無(wú)縫連接TargetLink原型硬件產(chǎn)品ECUMATLAB / Simulink / Stateflow實(shí)時(shí)代碼生成工具 Real-Time Workshop28傳統(tǒng)的方法問(wèn)題:無(wú)法交流標(biāo)準(zhǔn)模糊資源沖突 很長(zhǎng)的循環(huán)周期!產(chǎn)品代碼標(biāo)準(zhǔn)功能開(kāi)發(fā)人員 算法知識(shí)#include if (a 0) ki = 0.4

16、*x+z1;軟件專家 實(shí)施+ 代碼知識(shí)Time29采用代碼生成方法軟件專家 實(shí)現(xiàn)的知識(shí)代碼知識(shí): ANSI-C 擴(kuò)展的語(yǔ)言 匯編語(yǔ)言 處理器的結(jié)構(gòu) 并且知道怎樣根據(jù)這些特點(diǎn)來(lái)優(yōu)化!TargetLink代碼生成器 代碼知識(shí)功能開(kāi)發(fā)人員 算法知識(shí)30效率比照手工代碼(從現(xiàn)有的ECU中得到的)TargetLink 生成的Motorola 68332定點(diǎn) (整型) C代碼Fcn1Fcn2Fcn3Fcn431Working with TargetLink Simulink 標(biāo)準(zhǔn)模塊blockset 自動(dòng)替換主機(jī)浮點(diǎn)仿真算法設(shè)計(jì)行為驗(yàn)證定標(biāo) (自動(dòng)或手動(dòng))溢出指示參考軌跡主機(jī)定點(diǎn)仿真定點(diǎn)效果量化誤差飽和與

17、溢出實(shí)現(xiàn)選項(xiàng)目標(biāo)機(jī)定點(diǎn)仿真代碼驗(yàn)證檢測(cè)執(zhí)行時(shí)間測(cè)試堆棧大小測(cè)試 RAM / ROM最終驗(yàn)證TargetLinkblocksetECU代碼 生成TargetLink 的工作流程32前端獨(dú)立于目標(biāo)機(jī)后端通用ANSI-C后端指定目標(biāo)的 ANSI-C后端指定目標(biāo)的 C &匯編代碼生成內(nèi)核- 模型分析- 關(guān)聯(lián)模塊優(yōu)化TargetLink 代碼生成的層次 模型 (= 可執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)) 可以攜帶! 很容易移植到下一代處理器上execution time通用的 ANSI-CANSI-C, 對(duì) SH2優(yōu)化后使用匯編對(duì) SH2優(yōu)化33系統(tǒng)堆棧user stack執(zhí)行時(shí)間效率檢查: 處理器在回路在 PC上仿真S-fu

18、nction評(píng)估板RS 23234TargetLinkFiles編譯工具或集成環(huán)境輸入到C:ECUTorque_Control_Include_Lib_Tools_Doc生成文件輸出到Files遺留的代碼文件輸出工具目標(biāo)目錄Model C files and H files, make , added files_IncludeSystem H files _LibTarget code libraries_ToolsASAP2 make file, info file, _DocHTML 文檔TargetLink模型工程集成35Make-Tool or Compiler IDETASK co

19、ntroller PRIORITY = 2; RESOURCE = res1; .TargetLink 模型OSEK System GeneratorTargetLink OIL FilesCode Files生成TASK controller(void) GetResources(res1); controller(); .Code Files*.c*.c*.cLegacyCodeOILImplementationSectionOIL Application Sectiongenerates輸入到輸入到*.oilreads out在 TargetLink中集成 OSEK RTOS36任務(wù)配置

20、- 優(yōu)先級(jí),搶占, 自動(dòng)運(yùn)行,等等 - 事件,資源,等等 任務(wù)激活- enabled, triggered, cyclic enabled or triggered, - ActivateTask, ChainTask, WaitEvent + 無(wú)限循環(huán), etc.- 外部激活任務(wù)間通信 - 隊(duì)列消息或非隊(duì)列消息 - 緩存，全局變量仿真 - 主機(jī)與目標(biāo)機(jī)仿真- 在目標(biāo)機(jī)原有的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上仿真- 仿真時(shí)間與事件 對(duì)所有的 OSEK實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試TargetLink 中支持的 OSEK特點(diǎn)37TargetLink 模型 TargetLink ASAP2 生成器 /begin MODULE

21、 /begin CHARACTERISTIC . /begin MEASUREMENT . /begin RECORD_LAYOUT .代碼文件編譯工具ASAP2模板標(biāo)定系統(tǒng)生成生成輸入到輸入到ASAP2 工程文件/include module外部的ASAP2 文件*.a2lTargetLink ASAP2 File*.c*.a2l*.a2lASAP2 文件生成38TargetLink 模塊已有的 TargetLink 優(yōu)化模塊Motorola 683xx with the Microtec compilerMotorola MPC555 with the Diab-SDS and Green

22、 Hills compilerInfineon C16x with the Tasking compilerInfineon TriCore with the Tasking compilerMotorola HC12 with the Cosmic compiler已有的 TargetLink 仿真模塊Motorola 683xx with the Microtec compiler and with the Diab-SDS compilerMotorola HC12 with the Cosmic compiler Motorola MPC555 with the Diab-SDS co

23、mpilerInfineon C16x with the Tasking compilerInfineon TriCore with the Tasking compilerTexas Instruments TMS470 with the TI compiler NEWNEW39控制器/實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的選擇控制器芯片的選擇Motorola MPC 555 (32 位 40 MHz)26 kBytes Static RAM448 kBytes Flash (ROM)Motorola 68376 (32 bit 24 MHz)8 kBytes Static RAM256 kBytes Flash

24、(ROM)Siemens TriCore (32 bit)OSEK實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)Windriver OsekWorksVector Osek40戴姆勒克萊斯勒: 用TargetLink進(jìn)行混合動(dòng)力車開(kāi)發(fā) 客車卡車混合動(dòng)力系統(tǒng) 新型的混合動(dòng)力系統(tǒng) 使用 TargetLink生成控制策略代碼 （Infineon C167） 3個(gè)月完成工程41IKA: 使用TargetLink進(jìn)行歐盟工程 研究新的并連混合動(dòng)力概念樣車 用 MATLAB/Simulink進(jìn)行仿真與原型開(kāi)發(fā) 使用 TargetLink生成控制策略代碼42TargetLink-代碼上路Nissan Sentra CA: 第一臺(tái)零排放車輛

25、(符合加州零排放車輛的規(guī)定 )TargetLink 用于新的空氣/燃油混合控制器工程只用了3個(gè)月的時(shí)間就完成了工程43當(dāng)今的開(kāi)發(fā)流程- V循環(huán)目標(biāo)代碼生成硬件在回路仿真標(biāo)定Rapid Prototyping快速控制原型功能設(shè)計(jì)44什么是硬件在回路仿真?離線仿真: 整個(gè)系統(tǒng)都是軟件模型不需要保證實(shí)時(shí)性硬件在回路仿真: 一些部件是硬件要保證實(shí)時(shí)閉環(huán)可編程的信號(hào)發(fā)生器數(shù)據(jù)記錄鼓勵(lì)信號(hào)響應(yīng)開(kāi)環(huán)仿真: 僅僅驗(yàn)證鼓勵(lì)信號(hào)與響應(yīng)的關(guān)系開(kāi)環(huán)()實(shí)時(shí)硬件實(shí)時(shí)仿真器ECU45開(kāi)發(fā)的任務(wù)實(shí)時(shí)硬件仿真模型I/OI/O傳感器執(zhí)行器信號(hào)調(diào)理故障仿真負(fù)載仿真電控單元軟件控制診斷與標(biāo)定.模型開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí) I/O信號(hào)采集實(shí)驗(yàn)定義4

26、6硬件在回路仿真的要素?實(shí)際的 ECU仿真過(guò)程處理用戶與自動(dòng)測(cè)試程序界面輸出處理輸入處理仿真器的輸出仿真器的輸入實(shí)際的硬件輸出實(shí)際的硬件輸入仿真模型與適當(dāng)?shù)奶幚砥饔布?7例題: ECU 實(shí)際的 ECU 與虛擬的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行軟件測(cè)試 (功能 + 診斷)節(jié)氣門點(diǎn)火提前角點(diǎn)火時(shí)間發(fā)動(dòng)機(jī)速度曲軸轉(zhuǎn)角發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩充氣量空氣質(zhì)量流量Lambda發(fā)動(dòng)機(jī)模型車輛模型車輛速度ECU48例題: ECU 網(wǎng)絡(luò)19.10.99幾個(gè) ECU 連網(wǎng)每個(gè)實(shí)現(xiàn)不同的功能來(lái)源于不同的廠商Mercedes S Class點(diǎn)火開(kāi)關(guān)CAN B / CAN C Gateway發(fā)動(dòng)機(jī) ECU傳動(dòng)車輛動(dòng)力學(xué).門安全系統(tǒng)空調(diào).CAN C 500

27、 kBdCAN B 83 kBdECU #1ECU #10ECU #1ECU # 24聲音 / 視頻 /通信診斷 (K-line)49ECU 網(wǎng)絡(luò)CAN 消息的發(fā)送與接受正確嗎?如果有噪音將會(huì)怎樣?對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的功能的影響會(huì)怎樣? “總線仿真對(duì)不在回路的ECU進(jìn)行 CAN消息的仿真 把仿真生成的消息與其它的消息建立參數(shù)化的聯(lián)系 用于生成CAN 消息的工具 硬件在回路仿真 虛擬車輛50硬件在回路仿真的層次設(shè)計(jì)快速原型軟件開(kāi)發(fā)單元測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試集成于發(fā)布測(cè)試標(biāo)定單元測(cè)試開(kāi)發(fā)商測(cè)試新的功能ECU 原型系統(tǒng)測(cè)試ECU 原型集成并對(duì)技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行測(cè)試車輛部件如發(fā)動(dòng)機(jī)或傳動(dòng)系集成/產(chǎn)品發(fā)布測(cè)試ECUs 產(chǎn)品集成

28、于虛擬車輛網(wǎng)絡(luò)功能測(cè)試系統(tǒng)是否滿足所有功能測(cè)試電子系統(tǒng)是否可以發(fā)布并批量生產(chǎn)51仿真模型根本結(jié)構(gòu)技術(shù)要求例題介紹52發(fā)動(dòng)機(jī)模型 en-DYNA4-8 缸 V 型發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)均值模型 (MVEM)- 共軌或單缸噴射- 4 lambda 傳感器- 可變的凸輪軸與可變的進(jìn)氣室可擴(kuò)展的功能: 熄火診斷的扭矩波動(dòng) (OBD II)節(jié)氣門點(diǎn)火提前角點(diǎn)火時(shí)間發(fā)動(dòng)機(jī)速度曲軸轉(zhuǎn)角發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩空燃比空氣質(zhì)量流量lambdaMVEMsimplevehiclemodel車輛速度TESIS53TESIS en-DYNA 發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)模型54enDYNA 發(fā)動(dòng)機(jī)部件庫(kù)endynaDYNAwareTESIS55enDYNA 基

29、于SimulinkendynaDYNAwareTESIS56ve-DYNA 車輛動(dòng)力學(xué)實(shí)時(shí)模型非線性參數(shù)化的車輛模型 彈性動(dòng)力學(xué)架構(gòu)模型39 自由度tire model, driver model, road model, .MATLAB GUIs for vehicle configuration, maneuver and road selectionTESIS57dSPACE Simulator 實(shí)時(shí)仿真機(jī)簡(jiǎn)介System setup用于軟件功能測(cè)試:實(shí)際的功能測(cè)試,例如 I/O 功能在開(kāi)環(huán)或閉環(huán)環(huán)境下仿真與生成真實(shí)的傳感器信號(hào)58 HIL的處理器性能: DS1005 PPC Board

30、HIL 仿真的根本組件NEW: PowerPC 750, 480 MHz發(fā)動(dòng)機(jī)或車輛動(dòng)力學(xué)模型 enDYNA: 230 s (3000 rpm, 包括 I/O) 39個(gè)自由度veDYNA: 600 s (包括 I/O)可插入光纖連接器Gigalink modules59dSPACE Simulator: HIL的 I/O 硬件仿真根本的發(fā)動(dòng)機(jī)功能曲軸與凸輪軸傳感器仿真爆震信號(hào)生成點(diǎn)火角測(cè)量噴射角與時(shí)間測(cè)量DS2210: 硬件在回路 I/O 板傳感器/執(zhí)行器接口16 模擬輸入12 模擬輸出16 數(shù)字輸入16 數(shù)字輸出阻抗仿真 (6 通道)PWM 生成與測(cè)量通訊接口串口2 CAN 總線控制器用于汽

31、車的硬件在回路仿真單板用于 6缸發(fā)動(dòng)機(jī), 兩塊板用于 12 缸.含有信號(hào)調(diào)理可以與 dSPACE 其它I/O板組合綜合的 RTI 圖塊庫(kù)60dSPACE Simulator 典型方案dSPACE Simulator 發(fā)動(dòng)機(jī)為開(kāi)發(fā)商提供的交鑰匙工程用于6缸發(fā)動(dòng)機(jī)TESISendyna Simulink 模型 發(fā)動(dòng)機(jī) 增壓機(jī) 共軌 直噴61dSPACE Simulator 典型方案dSPACE Simulator 車輛動(dòng)力學(xué)交鑰匙工程實(shí)時(shí)動(dòng)畫(huà)顯示(Motion Desk)TESIS Simulink 模型 發(fā)動(dòng)機(jī) 車輛動(dòng)力學(xué) 液壓剎車系統(tǒng)62Audi：發(fā)動(dòng)機(jī) HIL仿真交互式，自動(dòng)化測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī) ECU6-缸 V型發(fā)動(dòng)機(jī)帶有完備的 OBD II 功能的新型ECU只能在閉環(huán)狀態(tài)下運(yùn)行 (診斷功能)模擬計(jì)算生成 ：曲軸信號(hào)、爆震信號(hào)、