Bei der Hardware-in-the-Loop-Simulation (HIL-Simulation) wird das Verhalten eines Fahrzeugs unter Einsatz von Software- und Hardware-Modellen simuliert. Dazu werden reale Bauteile des Fahrzeugs über ihre elektrische Schnittstelle mit einem Simulationssystem verbunden, welches das Verhalten der Realteilumgebung in Echtzeit nachbildet. Die Entwicklung von HIL-Systemen wird in der Regel von einem hohen Anpassungsaufwand begleitet, um den technischen Erfordernissen der speziellen Anwendung gerecht zu werden. Dem steht der Bedarf nach anwendungsspezifischen, auf die jeweiligen Testaktivitäten zugeschnittenen Systemen mit minimalem technischem Overhead entgegen. Dieser Zielkonflikt kann durch eine Systemarchitektur gelöst werden, die es erlaubt, HIL-Systeme aus wiederverwendbaren Modulen auf einer einheitlichen technischen Basis aufzubauen. Darüber hinaus führt dies zu einer Durchgängigkeit der HIL-Simulation in allen Test- und Integrationsphasen. Ein solches Konzept wird mit dem dSPACE Simulator verfolgt. Es werden die verschiedenen Möglichkeiten zur Berücksichtigung von Mechatronik-Komponenten bei der HIL-Simulation zum Test von Steuergeräten vorgestellt. Dabei können grundsätzlich intelligente und integrierte Sensoren und Aktoren unterschieden werden. Intelligente Sensoren lassen sich mittels der Restbussimulation und entsprechender leistungsfähiger CAN-Hardware und -Software (z. B. das Real-Time Interface der Fa. dSPACE) relativ leicht in die HIL-Simulation integrieren, wenngleich je nach Anwendung komplexe Software-Protokolle implementiert werden müssen. Integrierte Sensoren und Aktoren sind dagegen zumeist aufwendiger, aber grundsätzlich keine prinzipielle Einschränkung für die Anwendung der HIL-Simulation. Sie erfordern eine physikalische, häufig nichtelektrische Stimulation bzw. Messung an der Steuergeräteschnittstelle. Es werden verschiedene Beispiele und entsprechende Lösungsansätze der Fahrzeugelektronik (elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP), Ventilansteuerung (intgrierte Aktortik) und Lenkwinkelsensor) vorgestellt.
Einsatz der HIL-Simulation beim Test von Mechatronik-Komponenten im Automobil
2003
14 Seiten, 11 Bilder, 5 Quellen
Article/Chapter (Book)
German
Online Contents | 1996
|Tema Archive | 1996
|SLUB | 2003
SLUB | 2000
Automotive engineering | 1996
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