BMSHIL测试系统招标技术要求解析文档格式.docx

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HIL测试系统硬件平台

机柜

1套

根据招标方需求配置，提供方案及原厂家

车用电源模拟器

根据招标方需求配置，提供方案、型号及具

体指标

实时处理器

根据招标方需求配置，提供型号及特性

I/O板卡

根据招标方需求配置，提供具体配置及特性

说明

电池单体仿真板卡

绝缘电阻仿真板卡

信号调理板卡

根据招标方需求配置

故障注入单元

根据招标方需求配置，提供方案及具体配置

负载仿真单元

根据招标方需求配置，提供方案

断线测试盒

控制器连接线束

1•位机（含显示器）

HIL测试系统软件平台

试验管理软件

復供解决方案及软件主要特性介绍

故障仿真软件

提供解决方案及软件主要特性介绍

动测试软件

HIL测试系统模型

纯电动车辆模型

需要包含车辆纵向动力学模型及待测纯电动

车关键部件模型

电池模型

需要提供三阶RC电池模型

10模型

根据招标方需求搭建，需要提供模型方案

设备说明书

设备使用说明书

中文，或中英文对照

硬件说明书

（

软件使用说明书

模型说明书

工程服务

测试设备硬件集成

模型开发、参数化，10模型搭建

控制器开环测试

控制器闭环调试

客户现场设备安装、调试

系统使用技术培训

6技术要求

6.1设备使用条件

室内试验室环境条件如下：

环境温度：

（TC—4（TC

相对湿度：

小于90%

工作电源：

220V±

10%,频率50±

2Hz

6.2硬件技术要求

6.2.1

6虫2主机柜

标准机柜，高度应小于

机柜面板布置规矩，横平竖直

机柜內走线规整、符合相关电气接线法规要求

机柜底必须配置滚轮并可锁止

所有ECU和负载都可通过标准的接插件在机柜内部抽屉进行更换，无需使用额

夕卜工具

6.2.3处理器

至少四核，每核主频不小于

支持多处理器系统

内存M4G

能够保证HIL系统实时运行

6.2.4（

100kHz以内，1%~99%的占空比，输出精度土％;

6.2.6电池特殊信号仿真技术要求

6.2.6.1电池单体仿真板卡

通道数：

$32路。

单通道电压范围：

0V-5V,单通道输出电压绝对误差W±

lmvo电压控制动态响

应>

3V/mso

单通道输入/输出电流能力：

输出M3A,输入M2A；

至少支持4个通道并联支持故障仿真功能，支持的故障模式包括：

输出短路、输出开路、串联在一起的通道间开路。

具有通道电流釆集功能，电流测量精度不大于2mA。

单体间相互隔离。

所有单体电压能在1ms内同步改变。

电池单体过冲电压上限

支持电池单体采样线反转测试

6.2.6.2电阻仿真通道

$20路

工作电压范围：

40V；

电阻范围:

20ohm500Kohm,步进1ohm

电流范围：

100mA；

具有过流保护功能；

通道间隔离

6.2.6.34

5,绝缘电阻仿真板卡

$2路，同时控制V+和V-分别对车体地的电阻

T500V〜1500V；

10mA；

具有过流保护功能

可控电阻范围：

150ohnTSOMohm,步进lOOohrn

可模拟开路，阻抗大于lOOMohm

6.2.6.5总电压传感器仿真

需提供至少2路高压仿真通道用来模拟总电压、预充电压

电压范围：

M500V电流范围：

JOmA

可由上位机软件控制电源输出

具备自我保护功能

6.2.6.6总电流传感器仿真

需要满足2种方式的电流传感器仿真

分流器式：

仿真分流器采样电阻后端的电压信号

-200mA、200mA

输岀电流：

0〜5mA

分辨率：

土

霍尔式：

仿真霍尔式电流传感器输出的电压信号

0、5V

其他要求参考章节

6.2.7CAN通讯接口通道

M4路

支持和

波特率：

可配置,最大可达1Mbps

支持数据库文件.dbc的直接导入

每个通道自带120ohm的终端电阻，可通过上位机软件配置是否使能

6.2.8车载电源模拟器

功率范围：

输出电压范围：

M40V

输岀电流范围：

M60A

6.2.9故障注入单元

低压信号故障注入要求：

M60路

最大持续电流：

60V时M6A；

30V时$8A；

可通过上位机RS232进行控制

可以实现的故障类型包括：

对电源短路、对地短路、对其他管脚短路、开路，并且

可以选择是否带负载

板卡通道具备自我保护功能

电池单体故障注入要求：

电池单体电压仿真的每个通道均可以实现故障仿真，故障类型如下：

输出短路

输出开路

串联在一起的通道间开路

采样线反转

高压触点故障注入要求

系统要求实现高压触点的常开、粘连故障

6.2.10断路测试盒

通道数:

M90路

断线测试盒接口应与HIL设备连接器匹配，直接进行连接

可串联与HIL设备与控制器之间，用于信号的观测

针脚数90pins

断线测试盒內部应采用印刷电路板实现，不能采用手工接线的方式

6.3试验软件功能

试验软件应包括以下部分：

自动测试软件

6.3.1试验管理软件具体要求

方便的对系统，模型，硬件进行统一管理和配置

实现模型与硬件资源的映射，保存，修改等

可以指定CPU内核运行顺序，也可以为多个模型分别指定运算的CPU从而更有

效的利用CPU资源，提高仿真实时性

以拖放方式建立试验监控界面：

可以实时监控模型变量

可记录实时数据（CSV、TXT或TDMS等格式）能够对仿真模型中需要调整的参数进行实时在线修改

能够集成CAN、LI7等通讯数据库，并对报文的收发进行配置：

支持CAN总线、LIN总线、FlexRay总线通信

支持导入*・dbc>

*・xml>

*・ndc>

*・ldf等多种格式的DataBase文件，并实现报文发送/接收配置

能够基于dbc等文件自动生成测试界面，其中发送报文可以修改包括周期、各个信号值、使能、触发等，显示信号名、周期、ID、单位、数据长度、发送类型；

接收报文可以显示接收时间、接收差分时间、周期、ID、信号名、信号值、单位、数据长度、数据类型等

实时激励和自动测试功能，可以给系统输入实时激励信号（包括常值输入、斜坡输入、锯齿波输入、脉冲输入、Sine输入、指数输入、噪音输入、试验结果数据输入等），并可按照预定的顺序执行一系列自动测试逻辑，同时可以记录运行过程中的信号数值

6.3.2故障注入软件具体要求

可实现对指定管脚的故障注入：

对电源短路、对地短路、开路、几个信号之间的短路

对于所有类型的故障注入，都能够由该软件自动来实现故障的注入和取消能够从信号列表文件中导入所有通道名称及其故障配置

以拖拽的方式选取需要配置的通道

可以方便快捷的对系统故障进行设置和激活

可以对信号通道故障的不同组合同时进行激活

能够导出或读取所有选定通道的故障配置状态

能够设置故障激活的持续时间

具有容错机制，避免由于误操作，对某些不能进行故障注入的管脚进行故障注入，而造成ECU的损坏

6.3.3自动测试软件具体要求

支持釆用拖拽的方式搭建测试序列，并支持脚本语言方式编写复杂逻辑

与试验管理软件无缝连接可自动打开试验管理软件进行模型的下载

支持调用故障注入设备执行自动测试，可设置注入的故障类型

能够自动生成基于X\1L的HTML和PDF格式的测试报告，并可以重复生成，测试报告的格式可根据需求进行自定制

支持CANoe、Matlab>

Office等第三方软件的调用

需提供标准的诊断模块，可基于此模块进行ECU诊断功能的测试

支持自定义库的封装，并开放自定义库的接口变量，库同步时不会对序列中引入库的接口变量赋值进行修改

支持测试用例离线开发及调试，各种设备都可以分别配置离线和在线执行状态。

支持测试用例的静态编译及语法检查，在测试序列执行之前提示语法有错误的序列模块

支持定制测试计划，可编辑计划所包含的测试用例并支持配置执行次数与执行次序可扩展支持多种仿真机的调用，测试用例在不需修改的情况下即可在不同仿真机平台下执行

提供基本库，主要包括图形化的逻辑语句，实现如IfElse、For、break等控制流程

提供测量标定库，支持INCA,CANAPE等标定诊断软件的调用

6.4・

-仿真模型要求

本系统整车模型用于完成BMS在各运行工况和各种环境下功能测试、通信测试、故障诊断测试。

6.5.1模型总体技术要求

模型应包含电机、动力电池、主减速器、车辆纵向动力学、驾驶员、虛拟控制器等模块。

满足新能源硬件在环测试系统实时性要求，整个车辆模型运行于实时系统，整体解算步长Wlmso

电池模型应为三阶RC模型，整体解算步长Wlmso

车辆参数、环境参数突变时需保持仿真稳定。

模型中各模块所用参数可以实时在线修改，不需重新编译下载模型；

用八能够使用自定义模块替换原投标模型中的标准模块。

车辆模型基于Matlab/Simulink搭建。

6.5.2电池模型

电池模型应基于电池单体建模搭建，电池模型充分反映电池单体及总成工作特性。

6.5.2.1电池电压模型技术要求

电池模型能够模拟电池充放电过程中欧姆极化、浓差极化、电化学极化现象。

电池模型能够模拟SOC、温度、充放电电流变化引起的电池电压变化。

电池模型能够模拟电池串联及并联状态。

电池模型能够模拟电池过充及过放状态。

电池模型能够模拟任意电池单体电压及电池总成电压。

6.5.2.2电池电流模型技术要求

电池模型能够模拟电池总成输出电流。

6.5.2.3、

—电池充电模型技术要求

电池模型能够模拟电池外接充电。

电池模型能够模拟回收充电。

6.5.2.5电池S0C模型技术要求

电池模型能够准确模拟电池充放电过程容量变化。

电池模型模拟电池容量变化时应考虑充放电库伦效率、能量效率。

6.5.2.6电池温度模型技术要求

电池温度模型能够模拟电池充放电过程放热引起的温度变化

电池温度模型能够模拟自然冷却和风扇开启的风冷过程的温度变化

6.5.2.7电池均衡功能技术要求

电池模型能够模拟电池均衡功能。

6.5.2.8>

—电池故障模型技术要求

电池模型能够模拟电池任意单体过压、欠压，电池总成过压、欠压故障，单体间电压偏差过大的故障。

电池模型能够模拟电池温度过高及过低的故障。

电池模型能够模拟电池SOC过高及过低的故障。

电池模型能够模拟电池电流过高的故障。

电池模型能够模拟母排电压过高的故障。

6.5.2.10电池维修模型技术要求

电池模型能够模拟维修开关通断及开关通断后电池的工作状态。

6.5.2.11预充电模型技术要求

电池模型能够模拟正常及故障状态下的预充功能。

6.5.3电机模型

电机模型应实现以下功能：

电机扭矩输出计算；

根据电机转速、扭矩计算当前电机电功率。

6.5.4主减速器模型

主减速器模型应实现以下功能：

减速比的设定

减速后的转速计算

减速后的扭矩计算

6.5.5车辆纵向动力学模型

车辆纵向动力学模型应实现以下功能

滚动阻力计算；

[

空气阻力计算；

坡道阻力计算；

根据制动踏板开度计算制动力；

车辆加速度和速度计算。

6.5.6驾驶员模型

驾驶员模型的控制目标是车辆纵向速度，主要输出应包括加速踏板开度、制动踏板开度、离合器开度、目标挡位等。

驾驶员模型应实现以下两种驾驶模式：

手动驾驶模式：

所有驾驶员控制信号输出通过手动模式设定，在线测试时，可通过监控界面上的控件设定加速踏板或制动踏板的开度；

自动驾驶模式：

此模式下测试者可以指定目标车速曲线（可以是标准的试验工况，例如NEDC循环工况），自动驾驶模块将根据实际车速和目标车速的偏差实时调整加

速踏板和制动踏板的开度。

6.5.7虚拟控制器模型

6.5.7.1虚拟HCU

软件MCU模型应实现以下功能

响应来自整车控制器的扭矩、转速请求

CAN节点仿真：

根据CAN通信矩阵输出必要的CAN信号。

6.5.7.2虚拟VCU

软件VCU模型应实现以下功能：

响应驾驶员的控制信号

实现髙压上下电的控制

实现充放电的控制

根据CAN通信矩阵输出必要的CAN信号

7技术培训

7.1-

-在项目实施过程中，中标方必须允许招标方派少数技术人员参与项目工作，并且在此过程中

培训招标方工程师，使其可以达到二次开发能力。

7.3平台培训要求

培训内容如下表所示

培训项目

内容

地点

硬件系统

1）HIL系统框架及组件；

2）本项目设备详细结构；

3）硬件各部件详细介绍。

招标方/中标方

基础软件

1）实验管理软件使用方法；

2）故障注入软件使用方法；

3）自动化测试软件使用方法；

仿真模型

1）仿真模型的原理介绍；

2）仿真模型的使用和修改方法介绍。

系统使川

1）系统操作演练

以上培训总时间不少于5天。

8资料的提供

中标方应提供以下文件资料，其费用应包括在技术服务价格之內。

技术文件应完整、清楚、足够保证现场安装、试运转以及正常安全运行和维修。

需提供的资料和文档包含以下內容：

6.6系统文档

系统使用说明。

）

激励测试报告

开环测试报告。