[发明专利]拖拉机动力换挡控制器的测试系统

摘要

本发明提供了一种拖拉机动力换挡控制器的测试系统。包括：PXI实时系统、电信号调理模块、故障注入模块和计算机；PXI实时系统根据测试场景产生换挡控制信号，故障注入模块在换挡控制信号中注入故障信息后传输给电信号调理模块，电信号调理模块对注入了故障的换挡控制信号进行调理后,传输给动力换挡控制器,动力换挡控制器根据换挡控制信号,按照自身的控制策略发出控制指令和信号并返回给PXI实时系统，计算机根据换挡控制信号、动力换挡控制器返回的控制指令和信号进行分析，获取故障工况测试结果。应用本发明的系统可以有效地对大马力拖拉机动力换挡控制器进行基于硬件在环的故障注入测试，测试结果可用于拖拉机动力换挡控制器可靠性的改进。

主权项

1.一种拖拉机动力换挡控制器的测试系统，其特征在于，包括：PXI实时系统、电信号调理模块、故障注入模块和计算机；/n所述PXI实时系统，用于根据测试场景产生拖拉机动力换挡控制器的换挡控制信号，将所述换挡控制信号传输给所述故障注入模块；/n所述PXI实时系统包括PXI实时目标机、总线通信模块和信号采集与处理模块；其中，所述PXI实时目标机，用于通过以太网与计算机进行交互，通过PXI总线控制总线通信模块和信号采集与处理模块，管理各种测试仿真模型，运行测试场景对应的测试仿真模型，产生对所述动力换挡控制器进行场景测试的换挡控制信号和通信指令，通过PXI总线将所述换挡控制信号传输给所述信号采集与处理模块，通过PXI总线将所述通信指令传输给所述总线通信模块；所述的PXI实时目标机，还用于管理的测试仿真模型包括拖拉机仿真模型、工况仿真模型和故障仿真模型，所述工况仿真模块包括道路仿真模型、耕地仿真模型和耕具仿真模型，所述拖拉机仿真模型包括车体、负载、刹车控制系统、发动机、液力变矩器和变速箱；所述工况仿真模块通过作用到拖拉机仿真模型，从而影响车体速度、发动机转速和牵引力，这些变化会通过PXI实时系统的输出信号反馈到动力换挡控制器，从而对所述动力换挡控制器进行动力不中断测试；使用扭矩输入驱动所述拖拉机仿真模型产生车体速度，通过比较器判断所述车体速度的绝对值是否为0，如果是，所述比较器输出值0，否则，所述比较器输出值1，将产生的刹车控制信号乘以所述比较器的输出值，作为最终使用的刹车控制信号；/n所述信号采集与处理模块，用于包括数字信号处理板卡、开关信号处理板卡、模拟信号处理板卡，所述数字信号处理板卡不处理CAN通信帧和RS232通信帧，每种板卡都通过指定线束与外部故障注入单元相应的接口连接，板卡之间设置隔离保护电路，信号采集与处理模块接收来自PXI实时目标机的换挡控制信号，所述数字信号处理板卡根据所述换挡控制信号产生换挡控制数字信号，通过指定线束将所述换挡控制数字信号传输给所述外部故障注入单元，所述模拟信号处理板卡根据所述换挡控制信号产生换挡控制模拟信号，通过指定线束将所述换挡控制模拟信号传输给所述外部故障注入单元，所述开关信号处理板卡根据所述换挡控制信号产生换挡控制开关信号，通过指定线束将所述换挡控制开关信号传输给所述外部故障注入单元，所述数字信号处理板卡、开关信号处理板卡、模拟信号处理板卡分别将采集的动力换挡控制器输出的数字信号、开关信号和模拟信号传输给PXI实时目标机；/n所述总线通信模块，用于包括CAN总线通信板卡和RS232串行通信板卡，总线通信模块接收来自PXI实时目标机的通信指令，并按照通信指令发出CAN通信帧或者RS232串行通信帧给动力换挡控制器，将采集的来自动力换挡控制器的CAN通信帧或者RS232串行通信帧传输给PXI实时目标机；/n所述故障注入模块，用于根据所述测试场景选取故障仿真模型，根据所述故障仿真模型在所述PXI实时系统传输的换挡控制信号中注入故障信息，将注入了故障信息的换挡控制信号传输给电信号调理模块；/n所述电信号调理模块，用于对所述故障注入模块传输的注入了故障的换挡控制信号进行调理处理，将调理后的换挡控制信号传输给动力换挡控制器；/n所述动力换挡控制器，用于根据接收到的换挡控制信号按照自身的控制策略发出控制指令和信号，将所述控制指令和信号经过所述电信号调理模块、故障注入模块后返回给所述PXI实时系统；/n所述PXI实时系统，还用于将所述换挡控制信号、所述动力换挡控制器返回的控制指令和信号传输给所述计算机；/n所述计算机，用于根据换挡控制信号、所述动力换挡控制器返回的控制指令和信号进行分析，获取所述动力换挡控制器的测试结果。/n