硬件在环测试
克里斯托弗·哈恩,快羊
如果您决定针对真实系统进行测试,那么测试控制算法可能非常耗时、昂贵,而且可能不安全。为了保持竞争力并提供高质量的控制器软件,测试工程师已经用硬件在环(HIL)测试取代了传统的测试方法。HIL测试可以让您在没有完整系统硬件的情况下验证控制器设计:依靠实时工厂模拟器作为真实系统或其部分的数字双胞胎,在实用性和成本方面使您受益。
让我们简单介绍一下硬件在循环测试或HIL测试。我将介绍HIL系统的设置以及控制器HIL测试的最佳实践。让我们看一下HIL测试设置。通常有两个主要组成部分。首先,你的控制器和测试。这包括生产硬件和需要彻底测试的嵌入式软件。第二,HIL测试系统。HIL系统由实时模拟器和I/O模块组成,实时模拟器以确定性的方式运行数字双胞胎,以确保低延迟数据采集、信号调理和与被测控制器的通信。
主机运行专用的应用软件,支持您设置和操作实时模拟器。万博1manbetx根据团队的规模和组织嵌入式软件开发的方式,山丘系统设置和控制器HIL测试可以由相同或不同的团队完成。让我们假设我们的嵌入式系统组被分为三个部分。Simon的团队,专注于组装和设置新的HIL测试系统。Sophie的团队,负责运行嵌入式软件测试活动;Corine的团队,负责开发和修改嵌入式软件。所以,问题是,我们如何让这些团队在他们的特定任务中取得成功。
西蒙,此前已经建立了一个HIL测试系统,基于速度山羊性能机。Simon的团队现在面临的挑战是指定一个新的、更复杂的现场测试系统,该系统需要集成高功率驱动器和电子负载和电源。实现这样的HIL系统很耗时,需要专门的专业知识。考虑到这一点,西蒙决定依靠速度山羊的知识,为他提供一个模块化的沉船安装HIL解决方案,根据他的需求定制。最终解决方案如下所示。两台安装在残骸上的性能实时机器,可以跨多个沙茨进行分布式和同步模拟。这种设置完全集成了所有电力电子元件,所需的信号路由和调节模块,以及电缆线束中的断路器面板。对于Simon的团队来说,这是一个真正的即插即用解决方案。
随着硬件障碍的消除,该团队能够专注于数字双胞胎的设计,甚至引入了一些创新。例如,模型参数现在可以自动微调以适应测量数据。与控制器的连接也可以通过简单的拖放速度山羊驱动器块来快速完成。使用Simu万博1manbetxlink实时,只需简单地点击一下,模型就可以在快速山羊机器上运行,团队可以直接从Simulink验证所有接口的正确性。在设计器中使用MATLAB对HIL系统进行了测试。用户界面控件,直接与实时应用程序连接,允许HIL系统独立于Simulink运行。万博1manbetx
与此同时,Sophie的团队一直在创建用于测试和优化测试工作流的脚本。团队的一部分人一直在使用Simulink测试,这被证明是一项非常万博1manbetx值得投资的资产。例如,大多数桌面模拟测试在实时运行中被重用。通过使用内置的可视化工具,只需点击几下就可以触发实时测试活动,并且可以快速轻松地断言结果。此外,还可以自动生成详细的测试报告。这大大简化了与Corine团队的沟通,并有助于进一步加快软件修订工作。
总而言之,团队能够快速解决几个关键错误,并在不损坏任何硬件的情况下运行所有测试活动。通过使用正确的工具,团队可以保护自己免受许多测试琐事的影响,并专注于他们真正的任务,即开发出色的控制。
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