[实用新型]一种增程器控制器半实物仿真测试系统

说明书

本实用新型提供一种增程器控制器半实物仿真测试系统，包括：第一标定单元，第二标定单元，被控对象仿真单元，增程器控制器；所述第一标定单元连接所述被控对象仿真单元，所述被控对象仿真单元和增程器控制器连接，所述第二标定单元连接所述增程器控制器。本实用新型使用虚拟的增程器动力总成台架模型代替增程器动力总成台架，在进行增程器控制器功能调试和验证时，测试重复性好、容易实现极限工况测试，成本低。

技术领域

本实用新型涉及汽车性能实验设备，特别是一种增程器控制器半实物仿真测试系统。

背景技术

开发能协调控制增程器启停和发电的增程器控制器，是开发增程式电动汽车的关键环节。

增程器控制器从需求分析，系统设计，硬件和软件设计、到测试和标定，是一个长期的过程。在其软件开发中，通常采取软件需求分析-软件架构设计-软件详细设计和单元构建-软件单元验证集成-软件集成和集成测试-软件合格型测试的V型开发流程的做法。其中，对于控制器应用层软件、基础软件以及硬件的集成功能测试必不可少的。

目前通常的测试方法是把增程器控制器搭载在增程器动力总成台架上进行功能调试和验证，以此种方法进行增程器控制器的功能测试，开发测试周期长、测试重复性差、难以测试极限工况，且台架使用成本高。

实用新型内容

本实用新型提供一种增程器控制器半实物仿真测试系统，使用虚拟的增程器动力总成模型代替真实的增程器系统，易于无风险地创造动力总成台架极限工况和故障工况，安全性好。

本实用新型的技术方案如下：一种增程器控制器半实物仿真测试系统，包括：第一标定单元，第二标定单元，被控对象仿真单元，增程器控制器；所述第一标定单元连接所述被控对象仿真单元，所述被控对象仿真单元和增程器控制器连接，所述第二标定单元连接所述增程器控制器；

所述被控对象仿真单元包括依次连接的操作员模型、控制器模型和虚拟动力总成模型。

控制器模型包括相互连接的虚拟控制器模型和被测控制器接口模型，所述控制器模型用于模拟增程器的发电机和发动机控制功能；

虚拟动力总成模型包括增程器模型和动力总成台架模型，增程器模型用于模拟增程器运行，动力总成台架模型用于模拟动力电池和负载；

操作员模型用于输出动力总成台架模型的操作行为参数，如钥匙状态、高压上下指令、紧急停机指令、需求功率指令等；

本实用新型中，第一标定单元和第二标定单元都是由硬件CAN卡、 INCA标定软件组成。被控对象仿真单元为半实物仿真测试系统的核心，其硬件为快速控制原型，其应用层模型为动力总成台架仿真模型，上位机为“INCA软件+硬件CAN卡”标定工具。增程器控制器为被测试控制器。

测试人员根据测试用例，通过操作第一标定单元和第二标定单元，在线观测和标定被控对象仿真单元和增程器控制器，实现增程器控制器的功能测试。

本实用新型中，被控对象仿真单元和增程器控制器形成的是一个闭环系统，动力总成被控对象模型采用“操作员模型+虚拟控制器模型+虚拟动力总成模型”的架构形式，操作员模型模拟操作员的操作动作，虚拟控制器模型模拟虚发电机控制器和发动机控制器的转速和扭矩控制方式，虚拟动力总成模型模拟增衡器的转速、扭矩、电流、电压和功率的变化情况。

优选的，虚拟控制器模型包括虚拟发动机控制器模型和虚拟发电机控制器模型，虚拟发动机控制器模型和增程器控制器连接，虚拟发动机控制器模型通过接收增程器控制器的发动机需求转速或者发动机需求扭矩，通过PID控制实时控制喷油量，实现发动机的转速调节和扭矩调节；所述虚拟发电机控制器模型和增程器控制器连接，所述虚拟发电机控制器模型通过接收来增程器控制器的发电机需求转速或者发动机需求扭矩，通过PID 控制实时控制发电机目标扭矩，实现发电机的转速调节和扭矩调节。