基于NI产品的高压共轨柴油机电控单元测试系统的开发

Author(s):
勇 杭 - 一汽无锡油泵油嘴研究所
娟 陆 - 一汽无锡油泵油嘴研究所
明 杨 - 一汽无锡油泵油嘴研究所

Industry:
Transportation

Products:
Data Acquisition, Real-Time, Industrial Communications, Software

The Challenge:
发动机电控单元的开发面临着开发效率和开发质量的双重压力，如何在产品开发过程中快速地测试控制系统的功能性、可靠性，在保证开发质量的前提下，提高系统开发效率，是所有开发人员面前的难题。而在实际的发动机台架试验中，人为地产生故障是非常危险的，可能会对控制器、发动机、台架设备或试验人员造成伤害。因此，用测试设备模拟发生各种故障信号组合，可以快速地对ECU进行该项功能的全面测试，节约台架时间，降低测试风险。

The Solution:
利用NI公司的软硬件产品，开发人员可以快速高效地搭建出电子控制系统（ECU）测试平台, 其灵活的硬件配置、图形化的编程方法，使用户可以方便地开发出从简单的子系统测试到复杂的全系统测试方案。在此基础上应用TestStand建立了一套ECU功能检测设备，从而在整个开发流程中提供了一个从灵活的软件调试工具、软件功能测试到硬件电路检测的完整解决方案。

简介:

高压共轨控制系统的软件开发要求建立起一套硬件在回路仿真测试平台，要求该平台能提供高速的相位准确的发动机曲轴和凸轮轴信号，以及其他传感器输入信号，如共轨油压、踏板开度、冷却水温度、机油压力、燃油温度、增压压力等，对输出到执行器，诸如各缸的预喷、主喷以及泵油信号的宽度和相位也要求能准确捕捉，以反映出控制系统真实的控制功能。同时，要求测试系统具有故障发生模块，方便调试电控单元的诊断功能。这样在控制软件的设计过程中，通过硬件在环的仿真调试，可以快速地确认算法的功能，尽早地发现和纠正软件功能错误，降低开发成本，提高开发效率和开发质量。NI公司的虚拟仪器理念克服传统仪器功能单一，扩展开发困难的缺点，为电控高压共轨系统控制单元的开发提供灵活、完整的硬件在环（Hardware-in-the-Loop）仿真调试平台，并建立产品ECU功能检测设备。本文介绍了该套系统的设计方案及其特点。

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勇 杭
一汽无锡油泵油嘴研究所

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