李涵武 鄭 陽(yáng)

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

柔性測(cè)試技術(shù)在十年前被提出，并在測(cè)試試驗(yàn)領(lǐng)域被初步應(yīng)用，且柔性測(cè)試技術(shù)已經(jīng)在汽車電子測(cè)試市場(chǎng)上取得了扎實(shí)的進(jìn)展。汽車電子控制系統(tǒng)測(cè)試的一些特點(diǎn)符合柔性測(cè)試技術(shù)需求, 汽車傳感器的多樣性、快速變化性和測(cè)試內(nèi)容的近似性為柔性測(cè)試廣泛應(yīng)用提供了足夠的空間。文中面向汽車電子控制系統(tǒng)、在系列設(shè)計(jì)案例中研討柔性測(cè)試及其實(shí)現(xiàn)。

1 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱測(cè)試系統(tǒng)A）對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)重要的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試系統(tǒng)直接收集電子控制系統(tǒng)電壓或電流參量，不額外設(shè)置傳感器，測(cè)試系統(tǒng)數(shù)主要由信號(hào)調(diào)理模塊、阿爾泰USB2850 數(shù)據(jù)采集卡、測(cè)試計(jì)算機(jī)以及軟件構(gòu)成，如圖1 所示。測(cè)試系統(tǒng)其主體為由LABVIEW 程序構(gòu)建的測(cè)試軟件，如圖2 所示，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的檢測(cè)內(nèi)容較為豐富，除了對(duì)可以直觀顯示的發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、進(jìn)氣溫度、節(jié)氣門位置的顯示，還進(jìn)行了點(diǎn)火器、氧傳感器、空氣流量的信號(hào)電壓波形圖的顯示。

圖2 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)程序框圖

2 自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

汽車自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱測(cè)試系統(tǒng)B）如圖3 所示，主要測(cè)量參數(shù)選擇為車速信號(hào)、變速器各中間軸轉(zhuǎn)速信號(hào)、變速器傳動(dòng)液溫度信號(hào)和各執(zhí)行器電磁閥工作狀態(tài)信號(hào)。考慮系統(tǒng)柔性，數(shù)據(jù)采集保留阿爾泰USB2850 數(shù)據(jù)采集卡，設(shè)計(jì)面向變速器測(cè)試的信號(hào)調(diào)理模塊，如圖4 所示，系統(tǒng)采用虛擬儀器方案構(gòu)建，由LABVIEW 編程實(shí)現(xiàn)測(cè)試人機(jī)界面和測(cè)試核心算法。由測(cè)試系統(tǒng)A 轉(zhuǎn)換至測(cè)試系統(tǒng)B 需要變更信號(hào)調(diào)理模塊及測(cè)試軟件，測(cè)試系統(tǒng)柔性主要來(lái)源于通用型數(shù)據(jù)采集卡和測(cè)試計(jì)算機(jī)硬件，柔性程度不高，但測(cè)試系統(tǒng)主要硬件復(fù)用，系統(tǒng)構(gòu)建成本較低。

圖3 自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)成框圖

圖4 測(cè)試系統(tǒng)B 信號(hào)調(diào)理模塊與數(shù)據(jù)采集卡通信示意圖

3 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱測(cè)試系統(tǒng)C）基于虛擬仿真軟件創(chuàng)建試驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，依托電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)，測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡采集電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各傳感器的信號(hào)并進(jìn)行分析處理，測(cè)試系統(tǒng)硬件部分包括信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)采集卡及測(cè)試計(jì)算機(jī)。

在測(cè)試系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)中，針對(duì)汽車電子控制系統(tǒng)參數(shù)測(cè)量的一些共性特征可以設(shè)計(jì)一些程序模塊，用于提高測(cè)試軟件的復(fù)用性，增加測(cè)試系統(tǒng)柔性。圖5 所示的轉(zhuǎn)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(cè)試系統(tǒng)B 和測(cè)試系統(tǒng)C 可以復(fù)用的測(cè)試程序，復(fù)用這些測(cè)試軟件模塊將在很大程度上提高測(cè)試軟件開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)率。

圖5 變速器轉(zhuǎn)速程序框圖

圖6 車速程序框圖

結(jié)束語(yǔ)

文中所述汽車電子控制系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用了虛擬儀器技術(shù)、接口標(biāo)準(zhǔn)化與部件模塊化、機(jī)電一體化、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多個(gè)方面的技術(shù)，測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊化、電氣接口標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)采集卡的通用化及軟件復(fù)用組件化是汽車電子控制系統(tǒng)柔性測(cè)試系統(tǒng)的主要方法和方向。