[发明专利]一种基于SCALEXIO的EPS系统故障注入测试平台及测试方法

说明书

本发明公开了一种基于SCALEXIO的EPS系统故障注入测试平台及测试方法，测试平台包括有底板、台架、上位机、SCALEXIO硬件系统、电源模块、负载电动缸、继电器和转向器总成，其中SCALEXIO硬件系统、电源模块、负载电动缸、继电器和转向器总成均装配在底板上，底板装配在台架后端，上位机设在台架的上端，上位机通过网线与SCALEXIO硬件系统相连接，测试方法为：第一步、通讯调试；第二步、硬件在环试验；第三步、模拟传感器接线故障测试；第四步、故障测试。有益效果：操作方便、通用性强，同时具有更高的自动化程度，能够实现从自动驾驶层面对EPS系统开展高自动化，高精度的故障注入测试，验证系统安全设计的正确性和合理性。

技术领域

本发明涉及一种EPS系统故障注入测试平台及测试方法，特别涉及一种基于SCALEXIO的EPS系统故障注入测试平台及测试方法。

背景技术

目前，汽车行业的一个主要发展趋势是不断提高车辆的自动化水平，从长远目标来看，是实现车辆的完全自动化驾驶。为了保证自动驾驶车辆的安全性，促进自动驾驶汽车行业的良性发展，美国汽车工程师协会(简称SAE)将自动驾驶技术进行了等级的划分，分为0、1、2、3、4、5共六个等级。其中0属于传统驾驶，即人工驾驶；1和2属于辅助驾驶，即系统对驾驶员提供驾驶辅助；3属于有条件的自动驾驶，车辆可以实现绝大部分路况的自动驾驶；4、5属于自动驾驶系统，即车辆可实现无人驾驶。

同时随着自动驾驶等级的提高，驾驶员在安全概念中的补偿作用在逐渐消失，对车辆的整个产品生命周期的功能安全也提出了更高的要求，ISO26262道路车辆功能安全标准推荐采用故障注入的测试方法验证系统安全设计的正确性和合理性。但是，目前现有的EPS系统故障注入测试平台，往往采用直接损害传感器、短接线路或基于模型的方法，导致故障注入测试具有较低的自动化程度和测试精度，另外难以满足面向自动驾驶的EPS系统的功能安全测试的需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的EPS系统故障注入测试平台，往往采用直接损害传感器、短接线路或基于模型的方法，导致故障注入测试具有较低的自动化程度和测试精度，另外难以满足面向自动驾驶的EPS系统的功能安全测试需求的问题而提供的一种基于SCALEXIO的EPS系统故障注入测试平台及测试方法。

本发明提供的基于SCALEXIO的EPS系统故障注入测试平台包括有底板、台架、上位机、SCALEXIO硬件系统、电源模块、负载电动缸、继电器和转向器总成，其中SCALEXIO硬件系统、电源模块、负载电动缸、继电器和转向器总成均装配在底板上，底板装配在台架后端，上位机设在台架的上端，上位机通过网线与SCALEXIO硬件系统相连接，台架上还装配有方向盘，方向盘通过转向管柱和万向传动轴与转向器总成相连接，转向器总成中ECU的方向盘转矩信号接口与转角信号接口分别与SCALEXIO硬件系统中的SENT信号发生通道以及CAN信号发生通道相连，SCALEXIO硬件系统将方向盘转矩以及转角信息以无故障的形式或者以注入故障的形式发送给转向器总成中的ECU，电源模块通过继电器与负载电动缸和转向器总成相连接，电源模块为负载电动缸和转向器总成提供电力，继电器与SCALEXIO硬件系统中的数字量输出通道相连接，SCALEXIO硬件系统通过输出数字量信号控制继电器开关来控制转向器总成和负载电动缸的上电与下电，负载电动缸与转向器总成之间通过连接件相连接。

台架的前方对应方向盘的位置处设置有座椅，座椅装配在台架上，底板为铝板。

方向盘下部的转向管柱上装配有转角传感器和转矩传感器，转角传感器和转矩传感器分别通过SENT以及CAN通讯接口与SCALEXIO硬件系统中的SENT信号测量通道以及CAN信号测量通道连接，转角传感器和转矩传感器分别与电源模块相连接并由电源模块提供电力。

负载电动缸与转向器总成之间的连接件上装配有拉压力传感器，拉压力传感器与SCALEXIO硬件系统相连接，SCALEXIO硬件系统通过模拟量接口接收拉压力传感器的采集信息，拉压力传感器与电源模块相连接并由电源模块提供电力。