什么是 HIL 测试?

硬件在环测试方法是指在逼真的仿真环境中对真实 ECU(电子控制单元)进行的测试。这些测试可重复、可以自动化,从而在实验室全天候进行全面测试、缩短验证时间,增加测试场景的范围。此外,可以进行极端情况测试,而不会给被测设备或环境造成安全问题。

HIL 测试的优势
  • 可从小型扩展到大型的测试系统
  • 仿真整个车辆或集成真实组件
  • 通信测试
  • 总线和 Restbus 仿真

典型 HIL 测试系统

HIL 系统包括仿真硬件和附带的软件。连接到系统的是被测设备,通常是一个或多个含有待测新功能或 ECU 软件的电子控制单元 (ECU)。根据用例,可以在测试系统(例如转向或制动系统)中添加更多真实硬件组件。

典型 HIL 系统及其组件的示意图概览。

测试管理

  • SYNECT
    SYNECT

    数据管理和协作软件,特别注重基于模型的开发和 ECU 。

平台和 I/O 配置

  • ConfigurationDesk
    ConfigurationDesk

    dSPACE实时硬件的配置和实现软件

  • Bus Manager
    Bus Manager

    适用于 LIN、CAN 和 CAN FD 总线仿真的配置工具

  • dSPACE 以太网配置包
    dSPACE 以太网配置包

    利用 dSPACE Ethernet Configuration Package 包,用户能够将 dSPACE 系统配置为服务导向型以太网网络中的一个仿真节点。

  • dSPACE FlexRay 配置包
    dSPACE FlexRay 配置包

    dSPACE FlexRay配置包用于集成dSPACE硬件,将其用作FlexRay网络中的‎仿真或监控节点。

实验和可视化

  • ControlDesk
    ControlDesk

    用于开发电控单元 (ECU) 的通用模块化实验和仪表软件

  • ModelDesk
    ModelDesk

    用于参数化、管理和仿真的图形化用户界面

测试自动化

  • AutomationDesk
    AutomationDesk

    该软件还是一款强大的测试编写和自动化工具,用于对电控单元 (ECU) 进行 HIL 测试。

SCALEXIO 实时和 I/O 硬件

  • SCALEXIO LabBox
    SCALEXIO LabBox

    SCALEXIO LabBox是一种紧凑的模块化实时系统,有台式版或机架安装版。

  • SCALEXIO 机架系统
    SCALEXIO 机架系统

    SCALEXIO 机架系统具有众多 I/O 功能,灵活性极大。所有硬件均可通过软件进行配置,因此更易于调整系统,使其适应不断变化的项目要求。

  • SCALEXIO 定制化系统
    SCALEXIO 定制化系统

    dSPACE SCALEXIO 定制系统是一个高度通用的硬件在环仿真器。它提供了一系列全面的自适应和配置选项,以满足客户特定的需求。

  • 功率HIL系统
    功率HIL系统

    测试电机控制器,包括具有仿真电机和实际电流的电力电子设备。

  • 机电测试台架
    机电测试台架

    dSPACE 可以针对机电部件和系统提供高度动态的交钥匙测试台架。

仿真模型

  • Automotive Simulation Models(ASM)
    Automotive Simulation Models(ASM)

    用于发动机、车辆动力学、电气系统和交通环境仿真的工具套件

  • AURELION
    AURELION

    AURELION是传感器真实仿真的新型dSPACE解决方案,它提供了强大的可视化和物理计算功能,能够在虚拟驾驶测试中生成合成传感器数据。

深入研究——HIL仿真中的测试阶段和测试系统

功能测试

功能测试旨在测试单个或少数功能,包括它们与ECU基础软件的交互。由于这种测试通常属于功能开发,而不是最终释放测试,所以它的重点在于实验应用,而不是系统的测试自动化。因此,用于功能测试的硬件在环(HIL)测试系统需要灵活的总线和网络接口、行为和协议级的残余总线仿真,或者设计用于测试的接口(例如,XCP)。这些测试通常由功能开发人员执行,并且必须在台式版中运行。这些类型的测试通常由功能开发人员执行。

ECU组件测试

ECU测试的典型应用从软件集成测试到故障保护和故障操作测试,再到ECU释放测试都包含在内。因此测试高度自动化,并基于ECU要求,以覆盖大量的变体。

ECU测试的测试系统需要可扩展的输入/输出和总线/网络接口,包括电气故障仿真。此外,总线和网络的测试需要在行为和协议级别上进行残余总线仿真以及广泛的操作。

真实组件的测试需要全面的被测对象模型和仿真性能,可以相应提高。理想情况下,测试系统功能可以适应不断变化的项目需求。

ECU域和网络测试

ECU域和网络测试的特点是对分布式功能进行端到端测试。这包括车辆ECU网络的睡眠或唤醒测试以及故障保护和故障操作测试。对于这类测试系统,需要广泛的I/O通道以及总线和网络接口。

我们必须在多个集群实时系统上同步处理多个被测对象模型。为了处理复杂的模型和场景,我们需要强大的仿真性能和多处理器功能。

ECU网络测试系统通常会不间断运行高度自动化的测试程序,这可以通过全面的测试管理系统实现。

应用领域

dSPACE HIL 系统适用于从汽车行业到航空航天,再到铁路和船舶等广泛的应用领域。

电动出行

  • 充电技术

    在开发过程的各个阶段开发和测试智能充电技术,从软件在环 (SIL) 测试到信号级和功率级的硬件在环 (HIL) 测试。

  • 蓄电池管理系统

    电动汽车电池管理系统(BMS)的开发和测试

  • 氢燃料电池

    电动汽车燃料电池技术的开发和测试

  • 电源管理

    开发和测试DC/DC转换器和其它与电动汽车相关的电力电子组件

  • 牵引电机

    从信号级到全功率级,dSPACE开发环境为开发和测试车辆主牵引单元的驱动提供了非常灵活的支持。

自动驾驶

  • 自动驾驶的dSPACE HIL

    dSPACE为自动驾驶高性能计算机(HPCs)的闭环和开环测试提供了全面的产品组合。

汽车核心部分

  • 传动系统

    从初始想法的原型开发到完整的机电系统的仿真和测试。

  • 车辆连通性

    无论您青睐哪种通信技术,dSPACE解决方案都能帮助您将联网汽车更快地推入市场。

  • 汽车通信系统

    dSPACE提供了广泛的软件和硬件解决方案,涵盖残余总线仿真、虚拟总线仿真或总线通信测试等。

  • 车身和舒适电子设备

    dSPACE为开发和测试车辆车身和舒适性电子设备提供了适用的工具。

  • 底盘

    在开发和测试新的底盘控制策略时,为提高驾驶的安全性、舒适性及灵活性,需要考虑转向、制动和车轮悬架等大量组件。

公路和非道路商用车

  • 商用车和非公路车辆

    高度灵活的可扩展开发和测试解决方案,适用于卡车、客车及非公路设备

航空航天

  • 航空电气化

    开创航空运输的未来

  • 飞行器系统

    飞行器系统在所有可能的飞行状况下执行诸多安全关键功能。dSPACE的硬件和软件产品对确保这些系统的安全运行发挥着关键作用。

  • 航天工业

    以最高标准塑造太空飞行的未来

工业自动化和交通运输

  • 能源工业

    开发和测试能源基础设施的技术

  • 铁路行业

    开发和测试列车多样化的动力总成系统和自动驾驶

  • 海洋

    开发和测试船舶多样化的动力推进系统和自动驾驶技术

  • 机械和电动工具

    Comprehensive solutions for machinery and power tools to bring ideas to life, ranging from control prototyping, model-based production software development, digital twins to test benches for full-power testing.

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更多信息

视频

我们的HIL测试视频包括简短的功能演示、访谈和详细的技术介绍。

欢迎观看我们的HIL测试视频

应用案例

通过应用案例,我们可以更深入地了解硬件在环系统的功能。

欢迎关注我们的HIL测试用例

成功案例

我们的成功案例概括介绍了dSPACE HIL仿真器使用的各种应用场景。

关于HIL成功案例的更多信息

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