汽車電子控制系統柔性測試技術研究

李涵武 鄭 陽

（1、五邑大學，廣東 江門529099 2、奇瑞商用車，安徽 蕪湖241000）

柔性測試技術在十年前被提出，并在測試試驗領域被初步應用，且柔性測試技術已經在汽車電子測試市場上取得了扎實的進展。汽車電子控制系統測試的一些特點符合柔性測試技術需求, 汽車傳感器的多樣性、快速變化性和測試內容的近似性為柔性測試廣泛應用提供了足夠的空間。文中面向汽車電子控制系統、在系列設計案例中研討柔性測試及其實現。

1 發動機電控系統測試系統設計

發動機電控系統測試系統（以下簡稱測試系統A）對發動機電子控制系統重要的運行參數進行測量，測試系統直接收集電子控制系統電壓或電流參量，不額外設置傳感器，測試系統數主要由信號調理模塊、阿爾泰USB2850 數據采集卡、測試計算機以及軟件構成，如圖1 所示。測試系統其主體為由LABVIEW 程序構建的測試軟件，如圖2 所示，對發動機電控系統的檢測內容較為豐富，除了對可以直觀顯示的發動機水溫、進氣溫度、節氣門位置的顯示，還進行了點火器、氧傳感器、空氣流量的信號電壓波形圖的顯示。

圖2 發動機電子控制系統測試系統程序框圖

2 自動變速器電子控制系統測試系統設計

汽車自動變速器電子控制系統測試系統（以下簡稱測試系統B）如圖3 所示，主要測量參數選擇為車速信號、變速器各中間軸轉速信號、變速器傳動液溫度信號和各執行器電磁閥工作狀態信號。考慮系統柔性，數據采集保留阿爾泰USB2850 數據采集卡，設計面向變速器測試的信號調理模塊，如圖4 所示，系統采用虛擬儀器方案構建，由LABVIEW 編程實現測試人機界面和測試核心算法。由測試系統A 轉換至測試系統B 需要變更信號調理模塊及測試軟件，測試系統柔性主要來源于通用型數據采集卡和測試計算機硬件，柔性程度不高，但測試系統主要硬件復用，系統構建成本較低。

圖3 自動變速器電子控制系統測試系統構成框圖

圖4 測試系統B 信號調理模塊與數據采集卡通信示意圖

3 電動助力轉向系統電子控制系統測試系統設計

電動助力轉向系統電子控制系統測試系統（以下簡稱測試系統C）基于虛擬仿真軟件創建試驗測試平臺，依托電動助力轉向系統試驗臺，測試系統通過數據采集卡采集電動助力轉向系統各傳感器的信號并進行分析處理，測試系統硬件部分包括信號調理模塊、數據采集卡及測試計算機。

在測試系統軟件的設計中，針對汽車電子控制系統參數測量的一些共性特征可以設計一些程序模塊，用于提高測試軟件的復用性，增加測試系統柔性。圖5 所示的轉速采集顯示程序框圖及圖6 所示的車速采集顯示程序框圖是測試系統B 和測試系統C 可以復用的測試程序，復用這些測試軟件模塊將在很大程度上提高測試軟件開發的生產率。

圖5 變速器轉速程序框圖

圖6 車速程序框圖

結束語

文中所述汽車電子控制系統測試系統應用了虛擬儀器技術、接口標準化與部件模塊化、機電一體化、網絡技術等多個方面的技術，測試系統結構模塊化、電氣接口標準化、數據采集卡的通用化及軟件復用組件化是汽車電子控制系統柔性測試系統的主要方法和方向。