插电式燃料电池汽车氢管理系统测试平台开发

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1、A版插电式燃料电池汽车氢管理系统测试平台开发李玲(上海汽车集团股份有限公司新能源和技术管理部，上海201804)【摘要】针对插电式燃料电池汽车氢管理系统实车调试环境复杂、参数多变、极限条件难以模拟等特点，介绍了一种基于NIPXI硬件及NILabview软件相结合的硬件在环测试平台开发。依据控制系统的控制策略、电气接口、总线通讯，设计了测试平台的硬件配置、软件程序、测试界面，并快速进行了控制算法验证及故障诊断实验。【Abstract】Ahardware-in-looptestingplatformfor

2、hydrogenmanagementsystembasedonhardwareofNIPXIandsoftwareofNILabviewisproposed．AccordingtoHMS§controlstrategy．sig—nalinterface，CANcommunication，ithasdesignedthehardwareconfiguration，softwareprogram，tes—tinginterface，andmadevalidationtocontrollogicandfau

3、ltdiagnosis．Theexperimentresultshowsthatthistestingplatformisgoodforcontrollogicvalidation，systemstatusmonitor，faultsimulation，faulttracing，whichcanshortendevelopmentcycle，reducedevelopmentcost，optimizetestingenviron-mentandmakegoodeffecttovehicleelectr

4、icsystemdevelopmentandtest．【关键词】燃料电池汽车氢管理控制系统测试平台硬件在环doi：10．3969／j．issn．1007-4554．2014．03．O1诸多汽车研发制造企业及高等院校在小型纯管理控制系统从整车复杂的网络体系中独立出电动汽车和插电式混合动力电动车的研发上取得来。在该测试平台上模拟氢瓶极限压力、氢瓶极了成就。汽车电子控制是新能源汽车关键核心技限温度、严重氢泄露等试验环境，模拟汽车加氢、术之一。鉴于实车调试环境复杂、参数多变、极限供氢、氢置换等汽车工况，能快速

5、验证氢管理控制条件难以模拟等情况，汽车电子控制系统往往开系统的控制算法、快速追踪缺陷起源、缩短开发周发周期长、开发成本高、测试不全面。目前，各种期、降低开发成本。测试技术飞速发展，尤其是硬件在环测试技术已被广泛应用。1氢管理控制系统本文基于NationalInstruments的NIPXI硬件及图形化编程软件NILabVIEW，开发了一种插电氢管理系统(HMS)是对燃料电池汽车加氢、式燃料电池汽车氢管理控制系统测试平台，将氢供氢和氢置换进行管理的系统，主要由高压储氢各领域的广泛关注。中国自主品牌汽车企

6、业何时汽车企业只有抓住全球生产网络提供的机遇，结才能承担起让中国由汽车工业大国成长为汽车工合自身实际情况，不断提高核心竞争力，才能让这业强国的历史重担也一直困扰中国汽车人。中国一天来得更早。收稿日期：2013—12—25上海汽车2014．03·3·瓶、减压阀、加氢口、氢管理控制器(HMU)、氢瓶温线与控制器连接。度压力传感器、整车氢泄露传感器、供氢管路和执控制器通过数字输入端口(DigitalInput)，采行机构(如氢瓶电磁阀)等部件构成，另外，HMU集整车控制系统发送的命令，如整车上电、安全线与整

7、车控制系统(VMS)进行通讯，氢管理系统部输入、自保等信号；通过模拟输入端口(AnMogIn．件的连接关系如图1所示。put)，采集氢瓶压力、氢瓶温度、氢管路压力、氢泄露等传感器信号；通过数字输出端口(DigitalOut．圈巨=二_=====：=国put)，向执行部件输出氢瓶电磁阀开关、安全线输出等信号；通过PWM模拟输出端口，输出氢泄露报警灯、蜂鸣报警器、传感器5V电源信号等信号；通过500k的高速CAN网络，HMU与测试平台交互整个系统所有信号。图1氢管理系统部分整车控制系统信号直接由CAN网络

8、发送，如供氢使能信号、氢置换使能信号。测试平台整车低压电(12V)上电后，HMU检测氢瓶内的信号基于控制器信号。测试平台的输入信号即的温度和压力、氢管路压力，判断氢瓶和管路的状为控制器的输出信号；测试平台的输出信号即为态；HMU通过布置在整车上的氢气传感器检测是控制器的输入信号。否有氢气泄漏或氢气聚集，判断整车的氢气泄漏2．2测试平台硬件设计状态，向整车提供报警信号，控制报警灯以及报警HMU测试平台硬件主要由上位机、下位机喇叭，保证整车安全。(NIPXI