Hardware-in-the-Loop: Die Technologie zum Test elektronischer Steuerungen und Regelungen in der Fahrzeugtechnik

Für den Funktionstest von Steuerungen und Regelungen hat sich in der Automo-bilindustrie die Hardware-in-the-Loop-Simulation (HIL) als integraler Bestandteil des Elektronik-Entwicklungsprozesses etabliert. Bei der HIL-Simulation werden mechatronische Systeme, insbesondere Steuergeräte, im geschlossenen Regelkreis mit in Echtzeit simulierten Komponenten betrieben, um sie in dieser virtuellen Umgebung intensiv testen zu können. Ziel dieses Beitrags ist es, eine Einführung in das Thema HIL-Simulation zu geben. Dazu werden zunächst die wesentlichen Hardware- und Software-Komponenten einschließlich der dynamischen Modelle vorgestellt. Anschließend wird auf die wichtigsten HIL-Anwendungen eingegangen, z. B. Motor, Fahrdynamik und elektrische Antriebe. Außerdem wird ein Blick auf Verbundsimulatoren (Test von Steuergeräte-Netzwerken) und einige Sonderlösungen geworfen.