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基于VT测试系统的设计与研究
来源:汽车电器  作者:佚名  2018-05-06 08:38:30

    2 测试系统硬件设计
    测试系统硬件由测试系统机柜、供电模块、实时处理器板卡VT6051A、通信板卡VT6204、I/O板卡VT2516、VT系统的激励模块VT2004A、VT系统的底板VT8012、传感器仿真板卡VT2710等组成。
    2.1测试机柜
    测试机柜用于安装集成各硬件模块及附件,进口定制机柜Schroff 25U,包含定制的机箱插槽、面板和菲尼克斯连接器附件等。
    2.2供电模块
    供电模块采用Vector 12V`值定电压的电源模块,该模块的尺寸和形状使其能够与VT系统组件兼容,用于VT系统的供电。
    2.3实时处理器板卡
      为保证测试执行的实时性,采用VT实时处理板卡VT6051A,运行实时操作系统,实现对VT板卡的管理和数据交互。其基本特性如下:①主频2.5 GHz,4 GRAM;②采用Intel 17 DualCore处理器。
    2.4通信板卡
      总线通信仿真基于VT6204实现,VT6204具有4通道高性能CAN/LIN及FlexRay通信接口,具有如下特性。
    1)独立4通道通信接口,每通道可通过Piggy模块配置为CAN或LIN接口,支持CAN-FD。
    2)通过VT系统实现通信接口的硬件同步,并提供同步接口。
    3)每通道都可通过继电器实现断路、线间短路和对搭铁对电源短路电气故障。
    4)通过RLCpiggy模块实现电阻、电容和电感的配置,用户可以根据自己的独特需求来焊接相应的电阻、电感、电容,板卡的技术参数并没有限制电阻、电容、电感的配置数值范围,用户可以根据实际需求进行焊接配置。
    5)终端电阻可配置。这里的终端电阻指的是总线的终端电阻,可配置指的不是终端电阻值的大小,而是是否连接终端电阻。板卡内部带有一个120Ω的终端电阻,通过继电器控制,用户可以根据自己的需求来决定是否将该电阻连接到总线上。
    6)接收和发送的总线负载可达100%
    2.5数字I/O板卡
    为实现基本逻辑功能测试以及ECU数字型输入通道的门限有效电压测试,对数字I/O输出通道可以仿真开关型、脉冲型信号,且数字信号的门限电平可以设置。采用数字I/O板卡VT2516,其具有16路复合功能的采集通道,每通道特性如下。
      1)开关信号仿真:可通过电阻配置为上拉或下拉型开关信号,电压范围0~25V。
      2) PWM信号仿真:频率范围为15 mHz~25 MHz,可仿真车速等信号。
      3)数字信号采集:可设置门限电压(0~25V)采集开关信号,可采集PWM信号频率(15 mHz~25 MHz)和占空比。
      4)电压信号采集:采集范围-40~40V。
    5)故障仿真:可产生对搭铁以及电源短路故障。
    2.6激励模块
    此方案采用任意信号发生板卡VT2004A实现,其具有4路复合功能通道,每通道的特性如下。
      1)电压模拟量仿真:电压输出范围0~27V,仿真精度0.5%。
      2)电位计信号仿真:电位计参考电压输入范围为0~20V,输入阻抗5 kΩ,可仿真节气门开度传感器等。
      3)电阻信号仿真:1-3通道电阻仿真范围为10Ω~10 kΩ(即10-100Ω精度为2Ω; 100Ω~10kΩ精度为2%;  10~150 kΩ精度为10%),4通道电阻仿真范围1250 kΩ(即1~100Ω精度为2Ω; 100Ω~250 kΩ精度为2%)。
      4) PWM信号仿真:频率范围0.1 Hz~25 kHz,可用于发动机转速传感器、凸轮轴信号等仿真。
      5)故障仿真:可产生对搭铁以及电源短路故障。
    2.7传感器仿真模块
      传感器仿真模块采用VT2710板卡,具有10通道,可满足如下信号的仿真功能:①4通道可配置的PSI5和SENT通道;②2通道的SPI;③2通道LJART/RS232/RS422/RS485 ;④2通道12C;⑤可额外提供2通道LVDS。

    同时,针对PS15和SENT通道,VT2710板卡具有如下的电气特性:①传感器供电可达25V/200 mA;②可产生PS15的同步脉冲,且电压、时隙、保持时间可调;③电流模块信号可调,高低电流速率可达200 kBit/s;④可产生短路PS15和SENT信号的短路故障;⑤可仿真各种阻性和容性负载。
    2.8 VT系统底板
    系统底板VT8012用于连接VT模块和工控机,该底板最多可插12个VT模块,同时为VT模块电源接口。

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