技術領域

本發明涉及車輛仿真領域，尤其涉及一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統。

背景技術

在車輛技術開發中，純計算機的仿真具有開發效率快，成本低的特點，但是其仿真精度低，不準確。半實物仿真系統仿真回路中一部分是數字模型，運行于數字計算機中，一部分是物理模型，直接接入仿真回路。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對背景技術中所涉及到的缺陷，提供一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統，包含駕駛員操作模塊、轉角傳感器、數據處理卡和xPC仿真系統；

所述駕駛員操作模塊包含方向盤和座椅，用于模擬實際輸入；

所述轉角傳感器設置在所述方向盤上，用于獲得方向盤的轉角信號，并將其傳遞給所述數據處理卡；

所述數據處理卡用于對接收到的轉角信號進行預處理后將其傳遞給所述xPC仿真系統；

所述xPC仿真系統用于根據預處理后的轉角信號、結合預先設定的車輛模型和控制策略進行仿真。

作為本發明一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統進一步的優化方案，所述xPC仿真系統包含主機和目標機，所述主機和目標機通過交叉線連接、基于以太網通信，且目標機和轉角傳感器相連；

所述主機用于存儲和編譯預先設定的車輛模型和控制策略；

所述目標機用于從主機中下載編譯后的車輛模型和控制策略、結合預處理后的轉角信號進行仿真。

作為本發明一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統進一步的優化方案，所述目標機采用研華工業控制計算機。

作為本發明一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統進一步的優化方案，所述數據處理卡的型號為研華PCI-1716L.

作為本發明一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統進一步的優化方案，所述預設的的車輛模型為采用MATLAB/Simulink建立的多自由度車輛模型。

本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

1. 構建了半實物的仿真系統，仿真具有更好的準確性，比數字仿真更接近于真實情況；

2. 采用基于xpc系統構建半實物實時仿真平臺采用兩臺pc機構成雙機系統，相比較于采用Dspace構建的快速原型系統，具有成本低的特點。

附圖說明

圖1是本發明一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案做進一步的詳細說明：

如圖1所示， 本發明公開了一種基于轉角輸入的車輛半實物仿真系統，包含駕駛員操作模塊、轉角傳感器、數據處理卡和xPC仿真系統；

所述駕駛員操作模塊包含方向盤和座椅，用于模擬實際輸入；

所述轉角傳感器設置在所述方向盤上，用于獲得方向盤的轉角信號，并將其傳遞給所述數據處理卡；

所述數據處理卡用于對接收到的轉角信號進行預處理后將其傳遞給所述xPC仿真系統；

所述xPC仿真系統用于根據預處理后的轉角信號、結合預先設定的車輛模型和控制策略進行仿真。

所述xPC仿真系統包含主機和目標機，所述主機和目標機通過交叉線連接、基于以太網通信，且目標機和轉角傳感器相連；

所述主機用于存儲和編譯預先設定的車輛模型和控制策略；

所述目標機用于從主機中下載編譯后的車輛模型和控制策略、結合預處理后的轉角信號進行仿真。

所述目標機采用研華工業控制計算機。

所述數據處理卡的型號為研華PCI-1716L.

所述預設的的車輛模型為采用MATLAB/Simulink建立的多自由度車輛模型。

以車輛防側翻控制系統的算法開發為例，說明本發明的模擬方法：

由試驗人員在主機中生成xpc實時內核，并將實時內核寫入到移動存儲設備上；

步驟1），將包含實時內核的移動存儲設備插入目標機上，并啟動實時內核，為車輛防側翻控制系統提供實時的仿真環境；

步驟2），在主機中應用MATLAB/Simulink軟件建立車輛模型和防側翻的控制算法，并在xPC環境下編譯并通過以太網總線下載到目標機中；

步驟3），操作人員按照預先設定的方式操作方向盤，方向盤轉角傳感器采集操縱數據并通過安裝在目標機上的數據處理卡采集到目標機；