整车硬件在环(HIL)测试系统软硬件介绍.

整车硬件在环测试系统软硬件介绍•内容概述•基于dSPACE的系统开发模式•RTI/RTW的使用•ControlDesk的使用•实例•并行工程问题•RCP：将设计软件开发的算法方便快捷地在实时硬件平台上实现，观察其与硬件相连后的性能，且能进行反复实验和设计。•HILS：在对象还处于研制阶段或对象硬件很难得到时，能够在早期完成对控制算法的测试。•dSPACE的“V”型开发模式快速控制原型目标代码生成硬件在回路仿真标定功能设计•典型开发流程开发被控对象的理论模型开发初步的控制算法离线仿真测试控制算法产生模型的实时代码建立ControlDesk获得数据，观察及调节变量I/O设置•系统硬件组成ControlDeskMotionDeskMLIB/MTRACECLIB单处理器系统和多处理器系统硬件在回路（HIL）快速控制原型（RCP）利用MotionDesk在线三维显示主机DS1103PPCBoardDS1401PPCBoard被控对象•DS1103控制板PowerPC604e主机接口16M全局SDRM2M局部RAM2通用定时器中断控制器双端口RAMCAN接口80C164串行接口32通道数字I/O6通道增量编码器ADC16路16位4路12位DAC8路14位双端口RAMTMS320F240DSPPWM4路记录输入ADC16路10位串行接口18位数字I/O全局总线全局总线16/32位I/O总线•AutoBox和MicroAutoBoxDS1103PPC板AutoBoxMicroAutoBox（DS1401）AD/DA、数字I/O口多，CAN接口少，具有其它的标准接口（如陀螺、机器人控制）电源：135W，8-100V温度范围：-10-55摄氏度良好的抗震性，体积大CAN接口多，其它接口较少电源：20W，6-40V温度范围：-40-85摄氏度良好抗震性，体积小•系统软件组成MATLABSIMULINKRTWRTIdSPACE工具•分析,设计，优化•离线的数据处理•基于方块图的建模•离线仿真•从模块生成C代码•实时接口模块库•自动代码实现•ControlDesk/MotionDesk:实验的自动控制和测试•与MATLAB接口的MLIB/MTRACE代码自动生成，与Matlab的无缝连接直接访问实时系统图形化显示，实时在线设计和调整•内容概述•基于dSPACE的系统开发模式•RTI/RTW的使用•ControlDesk的使用•实例•RTI/RTW的使用RTI:硬件接口程序RTW:代码自动生成dSPACE控制板Simulink框图•如何打开RTI库及实现库之间的切换？•如何打开RTI库–Matlab工作空间输入“rti”–Simulink浏览器•如何在库之间切换–Matlab工作空间输入“rti+控制板型号”，如“rti1103”•RTI模块（DS1401为例）•ADC/DAC•DIO（PWM，频率捕捉，数字量输入输出）•CAN•串口•RTI的设置（ADC模块为例）查手册使用Help文档模块功能I/O特性设置界面的参数描述I/O物理接口•RTI的设置（ADC模块为例）126ABcDS1401接头1715034DS1103接头3组共6个50针接头•RTW的设置及代码自动生成RTW设置界面代码编译时间周期数值计算方法Blockreduction设置为“Off”选择对应的编译方法代码编译生成*.sdf文件•一些注意点•Simulink中的“Fcn”模块不能使用•其它工具箱中的模块多不能使用（DSP工具箱中的“Filtering”模块可用）•仿真参数设置窗口中的“Blockreduction”一定设置为“Off”•编译出现RTI错误，可尝试新建*.mdl文件•AutoBox开启状态下，编译完成后会自动下载代码；否则仅生成*.sdf文件•RTI的高级应用•中断处理（软件和硬件中断）•定时器的调用•多任务的处理•非周期系统的处理（触发和使能系统）•内容概述•基于dSPACE的系统开发模式•RTI/RTW的使用•ControlDesk的使用•实例•ControlDesk界面菜单栏工具栏浏览器工具窗口状态栏工具栏设置菜单（右键点击工具栏）视窗虚拟仪器•常用工具•日志观察器(Logviewer)–观察ControlDesk的行为–错误信息工具窗口•常用工具•平台浏览器(Platformmanager)–设置与硬件的连接，创建/清除平台注册文件–浏览平台，控制实验过程–下载*.sdf文件浏览器工具栏菜单栏•常用工具•文件选择器(Fileselector)–浏览硬盘文件–拖放文件工具窗口•常用工具•变量浏览器–浏览硬件中算法内部的所有状态变量及相关输入输出–拖放变量工具窗口•常用工具•ControlDesk文件管理器(ControlDesk)–打开，新建，保存Layout等文件工具栏菜单栏•常用工具•虚拟仪器管理器(Instrumentation)–设置建立的虚拟仪器的工作状态（Animation，Edit，Test）工具栏菜单栏•常用工具•虚拟仪器(InstrumentSelector)–浏览虚拟仪器–在Layout中创建虚拟仪器•准备工作•设置ControlDesk与硬件的连接方式菜单栏AutoBox为”Networkconnection”，IP地址为192.168.77.85，主机的IP必须要在同一个段内MicroAutoBox为”Busconnection”若出错，注意检查日志管理器的错误提示•准备工作1.菜单栏3.工具栏2.右键点击平台浏览器•平台初始化若出错，注意检查日志管理器的错误提示平台浏览器会出现注册平台•算法文件(*.sdf)的下载•自动下载完成上述准备工作编译*.mdl文件首次下载算法对算法模型结构进行了调整•算法文件(*.sdf)的下载•手动下载Pidrtdu.sdf1.拖放2.工具栏3.菜单栏•虚拟仪器的使用•创建仪表板1.菜单栏:File2.工具栏:ControlDesk直接创建对象•虚拟仪器的使用•设计仪表板虚拟仪器选择仪表仪表板(Layout)属性对话框•虚拟仪器的使用•实例拖放指令变量浏览器•虚拟仪器的使用•变量与仪器的关联仪表板参量RTI变量输出只有参量可以在线修改其它变量只能观测和记录•虚拟仪器的使用•曲线的显示和数据保存曲线显示的起停曲线时间长度曲线是否自动刷新设置触发信号启动曲线显示是否启用触发信号及触发形式保存曲线数据