硬件在环仿真试验台监控系统的设计与开发

《硬件在环仿真试验台监控系统的设计与开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第19卷第16期系统仿真学报©Vol.19No.162007年8月JournalofSystemSimulationAug.,2007硬件在环仿真试验台监控系统的设计与开发李升波，王建强，李克强（清华大学汽车安全与节能国家重点实验室，北京100084）摘要：针对基于xPC的硬件在环仿真系统，研究了MatlabGUI监控软件的相关开发技术，以解决时钟驱动模式下，数据更新速率慢、显示停顿的问题。在设计监控系统模块化方案的基础上，利用ActiveX控件技术建立虚拟仪表交互界面，提出S函数驱动GUI界面的实时显示方法，实现仿真

2、数据的动态显示。试验台的使用表明，开发的监控系统具有良好的人机交互功能，对仿真数据的采集频率可达100Hz，虚拟仪表的更新速率超过20Hz，数据传输及显示过程耗时小于21毫秒，满足实时监控的要求。关键词：硬件在环；实时监控；xPC；GUI中图分类号：U461.6文献标识码：A文章编号：1004-731X(2007)16-3684-04DevelopmentofReal-timeMonitorSystemforHardware-in-the-LoopSimulatorLISheng-bo,WANGJian-qiang,L

3、IKe-qiang(StateKeyLaboratoryofAutomobileSafetyandEnergy,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:AimingatXpc-basedHardware-In-the-loopsimulationsystem,somekeytechniquesaboutmonitoringsoftwareontheplatformofMatlabGUIwereinvestigated,thussolvingtheproblemth

4、atthesamplinganddisplayofsimulationdatawasrelativelyslowundertimer-drivenmethod.Onthebasisofmodularconfigurationofmonitorsystem,aninterfacewithvirtualinstrumentswasconstructedusingActiveXtechnique,andreal-timemonitorforsimulationprocesswasimplementedbyutilizingG

5、UIdrivenbyS-functionmethod.AseriesofHILsimulationsshowthatthedevelopedmonitorsystemhasfavorablehuman-machineinterface,itssamplingfrequencyreaches100Hz,theupdatingfrequencyofvirtualinstrumentsexceeds20Hzandthedatatransmittinganddisplayingdelayarelessthan21ms,sati

6、sfyingtherequirementsofreal-timemonitor.Keywords:HIL;real-timemonitor;Xpc;GUI验台（DASHILsimulator,Hardware-In-the-LoopSimulatorfor引言1DriverAssistanceSystems）。该平台能够将Simulink模型直随着全球汽车工业竞争压力的增大和产品更新换代速接编译为实时代码，具备dSPACE系统类似的功能。但由于度的加快，汽车电控系统开发的一个新的重要指标是短周期xPC未提供较好的监控策

7、略，而且基于M语言的用户程序和低成本。目前，许多汽车公司已经从传统的开发模式转移运行速度慢，不能满足实时监控的要求，这使监控系统成为[1]到V型开发模型，以减少重复的代码编制和实车试验。作试验台开发的难点之一。为V型开发模式的关键技术之一，硬件在环(HIL,Hardware为解决基于xPC的HIL仿真系统的实时监控问题，本-In-the-Loop)仿真是将ECU及执行器等硬件连接到系统回文研究了MatlabGUI监控软件的相关开发技术。按照试验路中进行仿真，在实验室条件下发现并解决问题，从而提高台对监控的功能要求，首先

8、设计模块化监控系统结构。在此[2-4]系统的开发效率。基础上，采用ActiveX控件技术建立虚拟仪表交互界面，并目前，国际上的实时仿真系统主要有三家公司：德国利用S函数驱动GUI界面的方法，实现仿真数据的动态显[2]dSPACE公司，美国的ADI及Concurrent公司。在汽车电示。最后，在试验台上进行仿真试验，检验监控系统的使