原文传递
混合动力汽车动力总成控制器硬件在环仿真系统研究
| 论文题名： | 混合动力汽车动力总成控制器硬件在环仿真系统研究 |
| 关键词： | 混合动力汽车;动力总成;硬件在环;硬件设计;软件设计 |
| 摘要： | 随着电子控制技术的发展，尤其混合动力汽车的出现，整车动力总成控制器HCU（Hybrid Control Unit）的开发（包括软件和硬件）变得越来越复杂。柴油机混合动力汽车融合了内燃机汽车和电动汽车的优点，是解决排污和能源问题最具现实意义的途径之一，但同时柴油机混合动力电动车需要发动机、电机和电池等部件的协同工作，这些部件将会在一定的控制策略下经常性地切换工作模式，这就对整车动力总成控制器（HCU）硬件和软件的开发提出了更高的要求。为了实现控制器软硬件、控制系统与整车等之间的并行开发，达到缩短开发周期、降低开发费用的目的，本文描述了柴油机混合动力汽车动力总成控制器（HCU）的硬件在环HIL(Hardware in loop)仿真系统的开发。 硬件在环仿真系统是一套从硬件到软件及PC机的复杂系统。根据国内外已进行的研究工作，本文采用了一套新的硬件在环系统方案。把上位PC机作为模型的运行平台；运用MOTOROLA的32位单片机开发了仿真ECU电路板，为整车动力总成控制器（HCU）提供各种类型的信号；上位PC机和仿真ECU之间的通讯通过CAN(Controller Area Network)总线完成。本文在开发的柴油机混合动力汽车动力总成控制器（HCU）的硬件在环（HIL）仿真系统中，主要做了以下工作： 1，硬件电路设计上，采用MOTOROLA的32位单片机MC68376作为仿真ECU的MCU，利用其相关模块，对相关外围电路进行了相应的扩展之后，实现了仿真ECU的设计功能。 2，底层软件设计上，针对MC68376采用汇编语言和C混合编写，将汇编语言的高效性和C语言的方便性有效结合起来。上位PC机的软件设计，采用了多线程的编程技术，共实现了三个线程：监控界面线程、实时模型运行线程及通讯线程；监控界面采用简单的图形化编程语言Labview完成，在前台运行，实现数据的显示、参数设定、工况调整及数据保存等功能。实时模型运行线程和通讯线程用C++开发，在PC机后台运行。 3，CAN通讯设计上，包括CAN总线通讯协议的设计和CAN通讯程序设计两部分。CAN通讯程序设计分别针对MC68376的TouCAN模块和与PC机相关的USBCAN。对于TouCAN模块需要进行底层编程，而USBCAN调用相关的驱动接口即可。系统的通讯速率达到了500Kps，通讯可靠稳定、抗干扰能力强而且具有很好的通用性。 |
| 作者： | 荆新超 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 朱建新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
