大陆开发重型卡车电子控制空气悬架
挑战
解决方案
结果
- 半年的硬件开发工作一笔勾销
- 核查时间缩短了50%
- 90%的应用程序是自动编码的
“使用MathWorks工具进行基于模型的设计，我们从开发开始到结束都有一个集成的工具链。我们有清晰的需求可追溯性，而且我们的软件更可维护，因为它是作为一个模型实现的，我们可以自动生成代码。”
Thomas Ehl，大陆公司
大型卡车的空气悬架有两个重要的功能:它抬起和放下底盘以连接拖车，它有助于稳定具有高重心的车辆。当一家领先的卡车制造商要求大陆公司为其下一代重型卡车开发电子控制空气悬架(ECAS)时，该公司向大陆公司的工程师提出了一套1360项严格的系统要求。此外，ECAS还必须确保驾驶40吨车辆的司机的安全和舒适。
大陆集团的工程师使用MathWorks基于模型的设计工具来创建ECAS模型，并将其与客户需求联系起来，维护ECAS的可执行规范，运行闭环模拟，开发实时原型，并自动生成16位微控制器的生产代码。
大陆集团商用车控制单元软件开发高级经理Thomas Ehl指出:“从开发过程的开始到结束，我们现在拥有一个通用的工具链。“我们在需求和模型之间有明确的可追溯性。根据该模型，我们生成用于快速原型和生产目标的代码，使我们能够在过程的早期测试设计。”
挑战
在过去，大陆航空使用手工流程跟踪客户需求，这既繁琐又容易出错。需求保存在一个文本文件中，并没有直接链接到详细的设计或C代码，这使得向客户展示为什么需要更改需求或更详细地定义需求变得困难。证明一个设计满足所有要求也是一个挑战。
编写代码是一个耗时的过程:大陆公司的工程师手写C代码，然后必须找出并消除编码错误。为了缩短开发周期并在开发早期尽可能地识别潜在的问题，他们需要自动化这些过程。
解决方案
在使用基于模型的设计的第一个主要举措中，大陆集团的工程师使用MathWorks工具根据客户的规格开发ECAS。
使用MATLAB®,仿万博1manbetx真软件®和状态流®该团队开发了一个ECAS模型，该模型基于多个输入参数(包括轴位、空气弹簧压力、卡车速度和加速度以及发动机扭矩)生成输出信号来控制空气弹簧和减振器阀门。
与要求工具箱™他们追踪IBM的客户需求®理性的®门®大陆集团的性能规范和ECAS模型的相关组件。
然后，该团队通过对输入施加刺激，并将模型输出与性能规范的预期结果进行比较，在Simul万博1manbetxink中运行开环模拟。
为了进行闭环测试，他们在Simulink中开发了卡车的植物模型，并一起运行控制器和植物模型的仿真。万博1manbetx
该小组使用Simulink Coder™自动生成控制器模型的C代码。万博1manbetx他们将此代码部署到Simulink real-time万博1manbetx™，以创建控制器的实时原型，用于在真实卡车上进行道路测试。
使用Fixed-Point Designer™，他们将浮点设计转换为初始的定点设计，并将其重新部署到Simulink real中。万博1manbetx定点代码满足了第一次迭代的性能要求。
在样机上验证了实时操作后，Continental使用了Embedded Coder®为生产目标处理器自动生成代码。该代码由Cosmic Software编译器编译，用于运行MicriumµC/OS-II实时操作系统的Freescale™S12XE处理器。
团队验证了代码符合MISRA®根据客户要求的标准，然后进行最终的道路测试，对硬件进行微调。
ECAS已经向客户进行了演示，并计划投入生产。大陆集团的所有新控制器设计都将采用基于模型的设计。
结果
半年的硬件开发工作一笔勾销．“在过去，我们花了大约6个月的时间来制作一个A样品——我们的第一个硬件原型，”Ehl说。“使用Simu万博1manbetxlink real作为我们的A样本，使我们能够更早地验证我们的车载设计，省去了6个月的硬件开发工作。”
核查时间缩短了50%．Ehl说:“万博1manbetx通过Simulink，我们向客户演示了设计，并比以前更快地在模型层面进行了验证。”“这一改进，以及使用Simulink Check™、Simulink Coverage™和万博1manbetx需求的工具箱，将我们花在验证上的时间减少了40%到50%。”
90%的应用程序是自动编码的．Ehl说:“MathWorks工具缩短了我们的开发周期，它使我们能够为几乎90%的应用程序自动生成高效的代码，通过早期测试最小化集成问题，并自动化手动需求验证过程。”
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