[實用新型]純電動客車整車控制器半物理仿真系統

有效

• 申請號: 201520429944.0
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN204989959U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 袁明;陳順東;李韌;吳成加;王軍;宣鎧銳;王志偉
• 申請（專利權）人: 安徽安凱汽車股份有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本實用新型涉及純電動客車整車控制器技術領域，具體涉及純電動客車整車控制器半物理仿真系統。

背景技術

純電動客車是一種節約能源、無污染的“零排放”汽車，具有高效、環保、節能、低噪音、零污染等優點，是目前主流推廣的新能源汽車技術，是一種未來汽車發展趨勢。由于具備這些優勢特點，全球汽車廠商都不斷加大投資研發推廣純電動汽車，新能源汽車特別是純電動汽車的研發在目前全球汽車產業中處于一種炙熱狀態。

我國在“十五”期間，設立了“863”電動汽車重大科技專項，取得了一些成果。我公司也就電動汽車開發承擔了幾項“863”科技專項任務。在一些關鍵技術如：整車控制系統及控制策略、電池管理均衡系統、安全可靠性等方面取得了一定的成果。整車控制器作為純電動客車的中樞神經，是整車裝備工程、測量系統、信息交互以及控制策略等各方面技術的集成。純電動客車整車控制器由于承擔了整車各個子系統的統籌控制工作，對方方面面的協調統籌都一定程度的增加了設計任務的難度。

設計難度的增加，導致設計出的整車控制器存在一些不確定的隱患問題，目前，有關純電動客車整車控制器的仿真測試的相關研究比較少，現有的技術資料主要給出了相對宏觀的整車控制器硬件電路設計的解決路徑，但未給出較為系統方便的整車控制器檢測檢驗技術，以及整車控制策略算法的驗證方式，對整車控制器的性能測試缺乏實際的應用方案。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供純電動客車整車控制器半物理仿真系統，通過該系統可以為設計人員提供了一種高效率、低費用的整車控制器仿真驗證方式；并在純電動客車整車控制系統的軟硬件開發難度降低、安全性提升、穩定性增強等方面提供了一個良好的開端。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案：純電動客車整車控制器半物理仿真系統，包括用于構建客車模型、并對客車模型控制參數進行修正以形成物理閉環的上位機，用于傳輸數據的信號交互裝置，及用于接收上位機客車模型數據并對該數據進行處理的整車控制器VCU，所述上位機通過信號交互裝置與整車控制器VCU交互連接。

所述上位機包括用于在仿真環境下根據整車參數及通訊協議搭建的數學模型，用于將接收解析的通訊信息在客車數學模型中運行、并顯示運行狀態和輸出反饋信息的VCU仿真環境，及用于提供VCU仿真環境和客車數學模型載體的PC機；所述上位機通過PCAN與信號交互裝置交互連接。

所述信號交互裝置包括用于信號的采集與處理、并對指令進行接收和發送的系統模塊，用于將進出系統模塊信號進行處理以提高信號采集精度以及保護系統模塊的信號調理模塊，用于向整車提供電源的供電模塊及用于存儲不同車型整車控制程序的可標定參數的存儲模塊。

所述系統模塊包括主控制MCU、輔助控制MCU，所述主控制MCU通過DSPI方式與輔助控制MCU交互連接，所述主控制MCU通過SPI與存儲模塊通訊連接。

所述信號調理模塊包括濾波電路、運放跟隨電路、光耦隔離電路、鉗位保護電路，所述濾波電路的輸入端外接信號的輸入，其輸出端與運放跟隨電路的輸入端相連，所述運放跟隨電路的輸出端通過光耦隔離電路與鉗位保護電路的輸入端相連，所述鉗位保護電路的輸出端與系統模塊的輸入端相連。

所述主控制MCU的型號為MPC5534，輔助控制MCU的型號為S9S08DZ60，所述存儲模塊采用鐵電FM33256。

本實用新型的有益效果是：本實用新型通過純電動客車整車控制器半物理仿真系統，為純電動客車整車控制器的硬件檢測、控制策略在環仿真、故障信息查找、參數配置優化提供了一套完整的解決方案，為設計人員提供了一種高效率、低費用的整車控制器仿真驗證方式，并在解決純電動客車整車控制系統的軟硬件開發難度降低、安全性提升、穩定性增強等方面提供了一個良好的開端。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統框圖；

圖2是本實用新型的信號交互裝置的系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。

如圖1、圖2所示，一種純電動客車整車控制器半物理仿真系統，該系統包括信號交互裝置1，上位機2，整車控制器VCU3，上位機2通過PCAN、信號交互裝置1與整車控制器VCU3自身帶有的CAN收發器交互連接，三者之間按照自定義的CAN通訊協議相互發送接收CAN信息，信號交互裝置1與整車控制器VCU3之間通過整車線束5相互傳遞數字和模擬信號以及其他參數信息。