LabVIEW開發(fā)基于模型的測(cè)功機(jī)

此項(xiàng)目的目標(biāo)是更新一個(gè)現(xiàn)有的測(cè)試平臺(tái)，此平臺(tái)中包括完整的動(dòng)力總成，含有電力牽引傳動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)一個(gè)差動(dòng)系統(tǒng)和兩個(gè)傳動(dòng)軸連接至兩個(gè)車輪。我們使用Dynacar軟件開發(fā)了一個(gè)實(shí)時(shí)的“車輛在環(huán)”和“人在環(huán)”仿真系統(tǒng)。這些仿真系統(tǒng)為車輛的機(jī)械組件仿真車輛在真實(shí)道路上行駛時(shí)的速度和受到的應(yīng)力，從而幫助我們?cè)谠囼?yàn)室內(nèi)精確地測(cè)試嵌入式軟件，減少了道路測(cè)試的時(shí)間。

如下所示為此測(cè)試系統(tǒng)的要求：

我們使用NI VeriStan作為測(cè)試平臺(tái)，因?yàn)樗陨碇С侄嗪藞?zhí)行。例如：使用NI VeriStand，我們可以同時(shí)使用三個(gè)內(nèi)核執(zhí)行模型，從而確保1ms的更新速率，而第四個(gè)內(nèi)核可用于執(zhí)行其它功能，如報(bào)警管理和激勵(lì)生成等。將這些數(shù)據(jù)處理任務(wù)獨(dú)立出來(lái)，可以確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能。

通信與測(cè)試

我們通過(guò)CAN總線實(shí)現(xiàn)與三個(gè)驅(qū)動(dòng)器的通信，選擇PXI-8512/2 模塊作為我們的I/O設(shè)備，傳輸CAN消息。這個(gè)模塊使用NI-XNET協(xié)議，包含直觀的API，可擴(kuò)展至自定義的消息。

我們的測(cè)試系統(tǒng)可用于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)的測(cè)試，并能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)的實(shí)時(shí)測(cè)試。進(jìn)行手動(dòng)測(cè)試時(shí)，操作者在虛擬環(huán)境中駕駛車輛，根據(jù)操作者的駕駛習(xí)慣，在各種場(chǎng)景中測(cè)試系統(tǒng)的響應(yīng)；進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試時(shí)，模型通過(guò)虛擬駕駛員進(jìn)行導(dǎo)航，遵從預(yù)先定義好的駕駛模式。兩種類型的測(cè)試都可以讓工程師測(cè)試特定的操作點(diǎn)，這在實(shí)際道路測(cè)試中是很難甚至無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

設(shè)置參數(shù)

我們使用LabVIEW 開發(fā)了一個(gè)GUI（圖4）。使用GUI，根據(jù)測(cè)試的具體需要，配置模型參數(shù)。此模型包含多達(dá)150個(gè)可配置的參數(shù)，這樣可以仿真一系列的車輛、布置駕駛場(chǎng)景，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的駕駛循環(huán)。

結(jié)論

Tecnalia 選擇 LabVIEW 和 NI VeriStand作為開發(fā)環(huán)境，開發(fā)車輛模型并在zui終的測(cè)試系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。這一開發(fā)環(huán)境能夠很容易地對(duì)硬件編程和交互，內(nèi)置多種協(xié)議支持。NI VeriStand具有運(yùn)行時(shí)可編輯的UI，可以讓用戶添加輸入控件、顯示控件和圖表，并實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，無(wú)需停止運(yùn)行于PXI控制器的發(fā)動(dòng)機(jī)模型。將Dynacar和NI工具相結(jié)合，幫助我們實(shí)現(xiàn)了*的系統(tǒng)，用于開發(fā)和驗(yàn)證車輛的組件和控制器。

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