· 掌握集成理念:理解 TruckSim-NI 联合仿真在商用车 V 型开发流程中的核心作用,特别是用于 ECU 硬件在环测试。
· 精通模型实时化:掌握将高保真 TruckSim 模型编译、优化并部署到 NI 实时目标机(如 PXI)的完整流程。
· 掌握系统搭建:能够配置 NI VeriStand 项目,实现与 TruckSim 实时模型的通信、测试用例管理、数据记录与激励生成。
· 具备工程实战能力:能够针对典型商用车控制系统(如 ESC、AEBS、EPS)设计并执行 HIL 测试方案,分析测试结果。
商用车控制系统工程师、HIL 测试工程师、仿真工程师、测试验证工程师、系统集成工程师。
必须具备 TruckSim 基础建模与仿真能力(熟悉整车参数、试验规程),了解 MATLAB/Simulink 基础,具备基本的电控系统知识。对 NI LabVIEW 或 VeriStand 有初步了解更佳。
目标:建立系统级认知,理解全链路工作流程。
· TruckSim-NI HIL 在商用车电控系统开发中的定位(从MIL、SIL到HIL、VIL)。
· 典型应用:商用车 ESC/ESP、AEBS(自动紧急制动)、EBS(电子制动)、转向系统、底盘域控制器测试。
· TruckSim:高保真车辆动力学模型。
· TruckSim RT (Real-Time):实时模型导出工具。
· NI VeriStand:实时测试配置与管理软件。
· NI PXI/PXIe 平台:实时处理器、FPGA、I/O 板卡(AI/AO/DI/DO/CAN/FlexRay)。
· 第三方 ECU/执行器:被测对象。
建模 (TruckSim) → 编译 (RT Tool) → 部署 (VeriStand) → 配置 (I/O, Stimulus) → 测试 (HIL) → 分析。
目标:为实时部署准备和优化 TruckSim 模型。
· 针对实时性优化模型:选择合适的复杂度等级(如轮胎模型、悬架细节)。
· 定义 I/O 接口信号:明确模型需要从硬件接收(输入)和向硬件发送(输出)哪些信号(如方向盘转角、轮速、制动压力、横摆角速度等)。
· 在 TruckSim 中设置输入/输出变量映射。
· 使用 TruckSim RT Tool 将模型编译为动态链接库或 NI VeriStand 兼容的格式。
· 配置实时仿真步长(通常为 1ms)。
· 解决编译过程中的常见错误与警告。
· 在 TruckSim RT Player 或 Simulink 环境中运行生成的实时模型,与原始非实时模型进行开环一致性验证,确保模型转换正确。
目标:掌握在 NI VeriStand 中配置和管理 HIL 测试项目。
· 创建新系统定义文件。
· 配置 实时目标机 和 主机 通信。
· 加载 TruckSim 生成的实时模型。
· 配置物理 I/O 通道(模拟量、数字量、CAN)与 TruckSim 模型变量之间的映射关系。
· 创建 激励配置文件:使用 VeriStand Stimulus Profile Editor 设计测试序列(如方向盘阶跃输入、制动踏板踩下)。
· 配置 故障注入:模拟传感器故障、线路开路/短路。
· 使用 VeriStand Workspace 创建监控界面:仪表、图表、控件。
· 配置数据记录任务:设置触发条件、记录速率、文件格式。
· 校准与标定工具的使用。
目标:连接所有部分,实现“TruckSim模型-NI硬件-ECU”的闭环HIL测试。
· 根据系统定义,连接 PXI 机箱、I/O 板卡、接线盒与 ECU。
· 了解信号调理基础知识(功率驱动、信号隔离)。
· 部署项目到实时目标机并启动。
· 执行预先设计的测试用例(如 ESC 对开路面测试、AEBS 车对车制动测试)。
· 实时监控模型状态和 ECU 响应。
· 在 VeriStand 中配置 CAN/LIN/FlexRay 通信,实现与 ECU 的数据交换。
· 使用 CANdb/DBC/LDF 文件解析报文。
目标:解决复杂工程问题,完成一个从零到一的完整项目。
· 驾驶员在环:集成方向盘、踏板、换挡器等硬件,实现 DiL 测试。
· FPGA 应用:对于超高带宽需求(如雷达目标注入),使用 FPGA 板卡。
· 测试自动化:使用 VeriStand .NET API 或 TestStand 实现测试序列的自动化执行与报告生成。