什么是HiL测试?

2023-04-18 20:17:25·  来源:汽车测试网  
 
随着新能源汽车的普及,汽车控制器的重要性也越来越凸显。控制器是新能源汽车的大脑,负责控制电池、电机、制动等各个系统的运行。为了确保控制器的稳定性和安全性,汽车制造商必须对其进行全面深入的功能测试、故障测试及极限工况测试。这就是HiL测试。HiL测

随着新能源汽车的普及,汽车控制器的重要性也越来越凸显。控制器是新能源汽车的大脑,负责控制电池、电机、制动等各个系统的运行。为了确保控制器的稳定性和安全性,汽车制造商必须对其进行全面深入的功能测试、故障测试及极限工况测试。这就是hil测试


HiL测试是Hardware-in-the-Loop的缩写,即硬件在环测试。它是一种闭环测试,其中被测控制器在一个闭合的回路里,接收被控对象发出的控制指令,然后得到被控对象的反馈后再次发出控制指令。在这个测试闭环中,实时仿真硬件模拟真实被控对象,欺骗控制器,让控制器以为它正在控制一个真实的被控对象。HiL测试可以对复杂设备控制器进行全面深入的功能测试、故障测试及极限工况测试,并辅助工程师对测试结果分析验证、故障再现,提高测试验证及分析的手段。


当然,在VCU开发过程中,还有MiL测试和SiL测试等。MiL测试是Model in the Loop的缩写,即模型在环测试,用于验证控制算法模型是否满足功能需求;SiL测试是Software in the Loop的缩写,即软件在环测试,在PC上验证模型是否与代码功能一致。但是,HiL测试比MiL测试和SiL测试更加全面深入,可以模拟真实的被控对象,可以发现更多的潜在问题,可以更加准确地预测控制器在实际使用中可能会出现的问题。


有人会问,为什么不直接用MiL测试、SiL测试这些测控制器呢,为什么非得要HiL测试呢,多此一举,还得浪费几百万买HiL设备?事实上,如果只在软件、模型层面测试后将策略集成到实物控制器,再直接上车的话,如果在集成后发现了一些严重风险的安全Bug,就有可能造成人身伤害、损坏设备和项目延误等。而通过HiL测试,可以大大减少这些bug的发生,并且测试一些可能会对驾驶员或者被控对象造成损伤的极端工况。此外,HiL测试还可以节省很大一部分路试、制造样车等额外产生的费用,只需要在实验室进行HiL测试就可以完成很大一部分测试的情况。因此,HiL测试可以大大提高汽车的安全运行,为汽车制造商节省费用。


在HiL测试中,实时仿真硬件要尽可能逼真地模拟真实被控对象。这对HiL测试设备的要求很高,需要具备高精度、高带宽、低延迟、高灵敏度、高可靠性等特点。目前市面上的HiL测试设备已经非常成熟,可以满足汽车制造商的测试需求。同时,汽车制造商还可以根据自己的需求进行定制化,使测试更加准确、高效。


需要注意的是,HiL测试并不是万能的,它只能测试控制器的功能和性能,不能测试实际使用中可能出现的一些复杂情况。因此,HiL测试只是汽车制造商测试控制器的一个环节,还需要进行其他测试,如路试测试、制造样车测试等,以确保汽车的稳定性和安全性。


总之,HiL测试是汽车制造商必须选择的一种测试方法,它可以对控制器进行全面深入的功能测试、故障测试及极限工况测试,并辅助工程师对测试结果分析验证、故障再现,提高测试验证及分析的手段。HiL测试可以大大减少控制器在实际使用中可能出现的问题,提高汽车的安全运行,并节省制造商的测试费用。虽然HiL测试设备的价格较高,但是它是汽车制造商不可或缺的测试方法之一。

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