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基于硬件在环的电动汽车整车控制器功能测试方法研究
| 论文题名： | 基于硬件在环的电动汽车整车控制器功能测试方法研究 |
| 关键词： | 纯电动汽车;整车控制器;硬件在环系统;功能测试 |
| 摘要： | “三电技术”(电机、电池及电控技术)是电动汽车的关键技术,整车控制器作为电控系统的核心,其开发遵循汽车电子的标准 V-Cycle流程。硬件在环(HIL)作为V-Cycle中的重要一环,可以全面验证整车控制器的功能。 整车控制器软件系统可以分为底层和应用层,底层软件是应用层软件各种功能的载体,功能较为简单,测试过程重复劳动较多;应用层软件功能复杂,测试工作量较大,需要系统的方法提高测试效率降低测试成本。针对这些问题,本文开发了用于底层软件的自动化测试系统;提出了整车控制器功能测试模型,并将输入量离散化进一步减少测试用例数量。这些方法在整车控制器的开发过程中得到了应用,提高了测试效率,降低了测试成本。具体工作包括: 提出了硬件在环系统生命周期模型。介绍了整车控制器的开发流程以及功能,阐述了硬件在环的原理与基于dSPACE的整车控制器硬件在环系统,划分了硬件在环系统生命周期的五个阶段。 开发了底层软件自动化测试系统。为了减少底层软件测试的工作量,提出了底层软件接口自动化测试方法,并给出了Python脚本的实现过程。 构建了用于应用层软件功能测试的HIL环境。利用Matlab/Simulink软件并合理划分模块,搭建了电动汽车对象模型且实现参数化管理。搭建了Controldesk测试管理界面,并对整个环境进行了验证。 搭建了整车控制器功能测试模型,提出了测试输入量离散化方法。基于需求文档并利用状态机搭建了整车控制器功能测试模型,同时提出了利用等价类划分方法、边界值分析方法离散化输入量,并且给出了利用Python语言的实现方式。此外,部分测试用例需要设置故障,因此介绍了基于 dSPACE DS291板卡的故障注入测试。 提出的方法在整车控制器的开发中得到了应用,底层软件自动化测试能够节省90％的时间,应用层测试环境能够很好地模拟实车全面测试整车控制器,应用层测试方法能够以较少的测试用例达到功能覆盖率。 |
| 作者： | 夏锌 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 谢辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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