Profesioniștii sunt formați prin practică, folosind unelte reale și exemple practice. Teoria academică trebuie completată cu echipamente care pregătesc studenții pentru cerințele lumii profesionale, iar în acest context, mediul automatizat de control al testelor de la Vector se remarcă prin simplitate, flexibilitate și putere, fiind proiectat pentru a fi ușor de învățat și utilizat.
În curriculumul academic actual, demonstrațiile practice și exercițiile aplicate trebuie să se alinieze la standardele și tehnologiile din industrie pentru a pregăti adecvat studenții pentru viitoarele lor roluri profesionale. Integrarea unor unelte precum Sistemul Vector VT în laboratoarele universitare este esențială pentru această pregătire, permițând studenților să se familiarizeze cu sisteme de testare avansate care reflectă aplicațiile reale din ingineria auto și electrică.
Provocare
Principala provocare a fost dezvoltarea unui sistem automatizat de testare centrat pe Sistemul Vector VT, care să poată gestiona fără probleme atât Unități de Control Electronic (ECU) actuale, cât și viitoare. Acest lucru a necesitat o configurare extrem de modulară și reconfigurabilă, capabilă să răspundă diverselor scenarii de testare, asigurând versatilitatea necesară pentru utilizarea academică. În plus, sistemul trebuia să respecte standardele internaționale și interne stricte de testare, rămânând în același timp accesibil și ușor de operat pentru studenți.
Sistemul trebuia să abordeze obiectivele duale de a oferi flexibilitate în testare și de a menține robustețea în gestionarea proceselor avansate de testare parametrică și funcțională. Mai mult, era necesar să găsească un echilibru între complexitatea necesară pentru testarea la nivel profesional și simplitatea cerută într-un mediu academic, oferind o platformă pe care studenții să poată învăța complexitatea testării ECU-urilor.
Soluția Hardware
Arhitectura hardware a sistemului de testare a fost construită pentru a asigura scalabilitate și flexibilitate, esențiale pentru cerințele dinamice și în continuă evoluție ale testării ECU-urilor. Rack-ul de testare integrat include toate echipamentele necesare pentru stabilirea unui sistem automatizat de testare și măsurare, complet cu interfețele de comunicare necesare pentru testarea unui ECU. A fost inclusă o sursă de alimentare de 3KW pentru a satisface diverse cerințe funcționale și nefuncționale de tensiune și curent ale ECU-ului conectat. Sistemul oferă, de asemenea, multiple opțiuni de control, măsurare, stimulare și comunicare prin intermediul platformei VT, un sistem modular și scalabil. A fost instalat un sistem de răcire adecvat pentru a menține temperaturile optime de operare, iar un panou personalizat de conexiuni a fost dezvoltat pentru reconfigurarea flexibilă a conexiunilor ECU, în funcție de cerințele de testare.
Această soluție include următoarele componente cheie:
-
- Sistemul VT: coloana vertebrală a mediului de testare, oferind o configurare modulară pentru testare și măsurare pe diferite ECU-uri.
-
- Sursa de alimentare: o sursă fiabilă de 3KW care asigură o performanță constantă atât pentru scenarii de testare cu consum mare de energie, cât și pentru cele cu consum redus.
-
- Panou personalizat de conexiuni: acest panou servește drept interfață pentru toate conectoarele din sistemul VT, permițând accesul facil la intrări și ieșiri digitale și analogice și suportând puncte de injecție pentru simularea defectelor. Designul său asigură o flexibilitate maximă, permițând sistemului să se adapteze diferitelor configurații de testare, conform cerințelor.
-
- Interfețe de comunicare: acestea includ protocoalele FlexRay, CAN și LIN, împreună cu o interfață de comunicare pentru încărcătoarele de vehicule electrice. Această diversitate sprijină atât sistemele mai vechi, cât și tehnologiile moderne de comunicare auto, oferind studenților o expunere largă la o varietate de rețele de vehicule.
-
- Sistem de oprire de urgență și răcire: siguranța este esențială în orice mediu de testare. Funcția de oprire de urgență permite oprirea imediată în caz de problemă, în timp ce sistemul de răcire asigură operarea sistemului VT în intervalul optim de temperatură.
Această configurație hardware nu doar că stabilește un mediu de testare robust și scalabil, dar subliniază și modularitatea și adaptabilitatea necesare în laboratoarele universitare, unde cerințele de testare se schimbă frecvent în funcție de obiectivele academice și tehnologiile în continuă evoluție.
Soluția Software
Componenta software a sistemului de testare joacă un rol la fel de important, oferind interfața pentru gestionarea testelor, controlul hardware-ului și înregistrarea datelor. Sistemul a fost proiectat în jurul suitei software CANoe de la Vector, concentrându-se pe o integrare perfectă cu hardware-ul. CANoe oferă un mediu intuitiv și ușor de utilizat, permițând studenților să configureze, monitorizeze și gestioneze operațiunile de testare cu ușurință.
Caracteristicile cheie ale software-ului includ:
-
- Configurarea automată a parametrilor de testare în funcție de ECU-ul specific testat.
-
- Integrarea cu modulele VT de la Vector pentru gestionarea diferitelor secvențe de testare.
-
- Module software flexibile care permit studenților să modifice și să experimenteze cu configurațiile de testare, oferind o experiență practică valoroasă în înțelegerea proceselor de testare a ECU-urilor.
-
- Feedback în timp real asupra rezultatelor testelor prin intermediul interfeței utilizatorului, permițând studenților să observe și să interacționeze cu datele live. Această caracteristică susține, de asemenea, scenarii de testare personalizate, oferind oportunități de învățare aprofundată.
Flexibilitatea și simplitatea software-ului îl fac ideal pentru utilizarea academică, asigurând că studenții se pot concentra pe învățarea principiilor fundamentale ale testării ECU-urilor, fără a fi copleșiți de operațiuni excesiv de complexe.
Componentele sistemului de testare
Configurația utilizată pentru acest Sistem VT include următoarele module cheie:
-
- VT9112: un subrack de 19″ cu backplane VT8012B, oferind o structură organizată și extensibilă pentru integrarea modulelor VT.
-
- VT6060: un modul în timp real, echipat cu un procesor Intel® Core-i7 9850HE cu suport ERT, 32 GB RAM, 120 GB SSD și diverse interfețe de conexiune (Ethernet, PCIe, USB3.0), facilitând testarea de înaltă performanță.
-
- VT1104: un modul de încărcare și măsurare pentru 4 canale de ieșire ECU, oferind control asupra releelor, încărcăturii electronice interne și măsurării tensiunii. Acest modul suportă și rețelele de 48V ale vehiculelor, sporindu-i versatilitatea.
-
- VT7970: un modul de comunicație pentru încărcare inteligentă (SCC) pentru testarea sistemelor de încărcare a vehiculelor electrice conform standardului IEC 61851-1, cu comunicație powerline bazată pe Qualcomm pentru protocoalele de încărcare inteligentă (ISO 15118).
-
- VT2832: un modul de matrice de comutare care permite conectarea programabilă a componentelor sistemului de testare, permițând configurarea flexibilă a componentelor sistemului de testare într-o configurație matriceală.
-
- VT2848 FPGA: un modul digital I/O de uz general cu FPGA programabil de utilizator, oferind 48 de intrări/ieșiri digitale configurabile, adaptabile la o varietate de condiții de testare.
-
- VT6204B: un modul de interfață de rețea care suportă protocoalele CAN, LIN și FlexRay pe patru canale, configurabil cu module CANpiggy, LINpiggy și FlexRayPiggy, oferind flexibilitate pentru diverse protocoale de comunicație.
-
- VT2816A: un modul analogic I/O de uz general care oferă 12 intrări analogice de măsurare și 4 ieșiri analogice, cu suport specific pentru măsurarea curentului.
Alte componente ale sistemului
-
- Rack deschis 27U: asigură structura pentru găzduirea întregului sistem de testare.
-
- Distribuția și controlul alimentării: asigură gestionarea stabilă a alimentării pentru întregul sistem.
-
- Sursa de alimentare TDK-Lambda Genesys Gen2U-3300W: o sursă de alimentare programabilă, de laborator, care oferă energie stabilă și fiabilă pentru sistemul de testare.
-
- Panou personalizat de conexiuni: dispune de 160 de puncte de conexiune de 4mm pentru configurarea reconfigurabilă a testelor, maximizând flexibilitatea și adaptabilitatea la diverse configurații de testare. Conexiunile sunt securizate folosind terminale cu papuc și conectori VT System, optimizate pentru o capacitate mare de transport a curentului.
-
- Sistem de oprire de urgență și de răcire: oferă mecanisme esențiale de siguranță și integritate operațională în timpul sesiunilor extinse de testare.
Concluzie
Dezvoltarea acestui rack automatizat de control Vector al testării ECU-urilor nu doar că respectă standardele academice și industriale, dar oferă și o platformă puternică pentru educația practică. Expunând studenții la testarea reală a ECU-urilor, protocoalele de comunicație și integrarea sistemelor, acest sistem de testare reduce diferența dintre teoria academică și practicile inginerești profesionale. El echipează următoarea generație de ingineri cu experiență practică esențială, pregătindu-i să răspundă cerințelor industriei auto moderne.
Acest sistem de testare nu este doar un instrument – este o poartă de acces pentru studenți, oferindu-le ocazia de a câștiga experiență valoroasă, aliniind învățarea academică cu aplicațiile reale.
Oferim servicii complete de dezvoltare, implementare și mentenanță folosind experiența + calificarea arhitecților și inginerilor hardware și software dedicați pentru a garanta succesul proiectelor tale. Vezi serviciile oferite de SelfLAB aici și industriile acoperite aici.