인터뷰: 기계적 테스트

Matthias Deter는 독일 파더보른 소재 dSPACE에서 기계적 테스트 벤치를 제공하는 고객 프로젝트를 담당하는 엔지니어링 그룹 책임자입니다.

일부 HIL(hardware-in-the-loop) 테스트 사례에서는 자체 전기 인터페이스가 아니면 전자 제어 유닛(electronic control unit, ECU)에 접근할 수 없습니다. 기계적 접근은 다음과 같은 작업에서는 빼놓을 수 없는 작업입니다.

  • 전기 구동 장치에 기계적 부하 적용
  • 메카트로닉 ECU용 통합 센서에 물리적 자극
  • 인간-기계 인터페이스에 대한 기계적 자극

일반적인 응용 분야:

  • 테스트/개발 기능
  • 자동화된 소프트웨어 공개/수락
  • 오류 사례 행위 검토
  • 컨셉 검증
  • 기계적 내구성 테스트
  • 테스트 하 유닛 측정

HIL 기술을 사용하면 ECU(예: 조향 ECU 및 이를 구성하는 모든 인터페이스)와 비클 버스를 손쉽게 통합하고 테스트할 수 있습니다. 부하 기계에 대한 레퍼런스값은 실시간 시뮬레이션 모델을 통해 실시간으로 제공됩니다. 테스트 벤치 컴포넌트와 ECU, 시뮬레이션 간의 순수 폐쇄 루프 동작은 적합한 I/O 인터페이스를 통해 달성할 수 있습니다. 그러므로 HIL 시뮬레이터와 테스트 벤치를 결합하여 전기적 및 기계적 컴포넌트에 대한 실제 부하 시나리오를 생성할 수 있습니다. 다양한 부하 기계를 로터리 구동 장치, 스핀들 액츄에이터, 고도로 역동적인 리니어 모터 등과 같은 다양한 요건 및 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.

다음은 일반적인 테스트 벤치 응용 분야입니다.

  • 다음과 같은 조향 시스템:
    • 전력 조향
    • 중첩 조향
    • 제어형 전기 펌프(예: 연료 및 유압)
  • 통합 센서 및 액츄에이터를 포함하는 메카트로닉 ECU:
    • 통합 속도 센서를 포함한 기어 제어 유닛
    • 통합 경사 센서를 포함한 주차 브레이크 ECU
    • 통합 회전률 및 가속 센서를 포함한 ESP
    • 전기 제동 부스터 테스트를 위한 페달 액츄에이션
    • 시뮬레이터 애플리케이션 구동용 강제 피드백 제어

사용 사례에 따라 다음과 같은 요건을 포함할 수 있습니다.

  • 강력하고 역동적인 액츄에이터
  • 액츄에이터와 HIL 시스템 간의 빠른 결합(예: dSPACE Twin Sync Solution은 dSPACE HIL Simulator가 포함된 LTi Servo One converter와 결합 가능)
  • 높은 제어 품질 및 정확성 달성을 위한 적절한 제어 알고리즘과 연관 센서 조합
  • 테스트 벤치와 시뮬레이션 모델 간 결합
  • 햅틱 요건(예: 테스트 벤치 및 구동 장치 시뮬레이터 결합 요건)

  • 사전 영업 컨설팅
  • 자동차 시뮬레이션 모델과 메카닉, 센서, 전기 모터, 제어 엔지니어링을 비롯한 모듈식, 턴키, 맞춤형 테스트 벤치
  • 고객의 실제 컴포넌트 또는 시뮬레이션 모델을 테스트 시스템에 통합
  • 테스트 벤치 관리

다음과 같은 주요 응용 분야에서 테스트 벤치 디자인, 구축, 컨트롤:

  • 전력 조향 테스트 벤치, EPS 제어 유닛과 모터, 전반적인 전기 조향 시스템의 테스트
  • 통합 센서를 포함한 ESP
  • 전자 주차 브레이크
  • 뒷바퀴 축 조향
  • 사용 사례에 따른 부하 모터 통합
  • 다양한 파워 클래스의 모터를 사용한 로터리 부하 시뮬레이션
  • 리니어 모터와 볼 스크루 액츄에이터를 통한 환산 가능한 부하 시뮬레이션
  • 소형 로터리 테스트 벤치(예: 19인치 캐비닛 내 통합형)에서 전반적인 조향 시스템 테스트를 위한 대형 테스트 벤치에 이르는 확장 가능한 시스템

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