汽车仪表板电子测试系统的设计与实现
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基于VTSystem的汽车电气自动测试系统研制及应用明星【摘要】汽车电气系统测试除了要测试车身电器基本的功能外,还必须要测试控制器的通信接口和I/O接口在发生故障时的情况。
本文采用Vector公司的CANoe 软件以及VT硬件板卡构建了一个汽车电气自动测试系统,结合装有实车相关电器零部件的Labcar台架,通过自动测试系统的故障自动注入,可以实现对某款轻型客车的仪表(IPK)和车身控制器(BCM)功能的自动测试。
%The controller's communication interface and I/O should be tested as well as the basic functions of electric appliances in the test of vehicle electrical system. An auto-test electrical system based on the CANoe software of Vector company and the VT hardware board card has been set up. It can realize the function auto-test of IPK and BCM on a type of light bus, combining with a Labcar jack horse with related electrical parts and through the fault auto-input of this system.【期刊名称】《汽车电器》【年(卷),期】2012(000)008【总页数】3页(P62-64)【关键词】汽车电气自动测试系统;VT;仪表;车身控制器【作者】明星【作者单位】上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心,上海200438【正文语种】中文【中图分类】U467.4仪表(IPK)和车身控制器(BCM)是汽车电器系统中2个重要的控制器,与车身舒适性密切相关,如果某一个控制器在功能上出现一个错误,都很容易被用户感觉出来,从而对品牌造成极其不利的影响。
电子设备可靠性测试标准1、ISO国际标准化组织中,ISO/TC22/SC3 负责汽车电气和电子技术领域的标准化工作。
汽车电子产品的应用环境包括电磁环境、电气环境、气候环境、机械环境、化学环境等。
目前ISO 制订的汽车电子标准环境条件和试验标准主要包含如下方面:ISO16750-1:道路车辆-电子电气产品的环境条件和试验:总则ISO16750-2:道路车辆-电子电气产品的环境条件和试验:供电环境ISO16750-3:道路车辆-电子电气产品的环境条件和试验:机械环境ISO16750-4:道路车辆-电子电气产品的环境条件和试验:气候环境ISO16750-5:道路车辆-电子电气产品的环境条件和试验:化学环境ISO20653 汽车电子设备防护外物、水、接触的等级ISO21848 道路车辆-供电电压42V 的电气和电子装备电源环境国内目前汽车电子产品的环境试验标准主要还是按照产品的技术条件来规定。
全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)正在参照ISO 标准制订相应的国家和行业标准。
ISO 的标准在欧美车系的车厂中得到了广泛采用,而日系车厂的要求相对ISO 标准来说偏离较大。
为了确保达到标准的限值,各汽车车厂的内控的环境条件标准一般比ISO 的要求要苛刻。
2、AEC 系列标准上个世纪九十年代,克莱斯勒、福特和通用汽车为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立了汽车电子委员会(AEC),AEC 建立了质量控制的标准。
AEC-Q-100 芯片应力测试的认证规范是AEC 的第一个标准。
AEC-Q-100 于1994 年首次发表,由于符合AEC 规范的零部件均可被上述三家车厂同时采用,促进了零部件制造商交换其产品特性数据的意愿,并推动了汽车零件通用性的实施,使得AEC 标准逐渐成为汽车电子零部件的通用测试规范。
经过10 多年的发展,AEC-Q-100 已经成为汽车电子系统的通用标准。
在AEC-Q-100 之后又陆续制定了针对离散组件的AEC-Q-101 和针对被动组件的AEC-Q-200 等规范,以及AEC-Q001/Q002/Q003/Q004 等指导性原则。
整车EMC正向开发及仿真整车开发过程一般包括概念设计、产品开发、产品认证、试生产这些阶段,EMC开发工作贯穿于概念设计至产品认证的整个阶段。
由于电子电气系统既与部件本身相关,又与电气互连网络和工作环境相关,因此EMC开发的任务必须同时着眼于零部件和整车两个层面,包括需求开发、整车设计优化、零部件评估及控制、EMC 整改优化、正式测试、实验室认证及管理这几方面工作内容。
经纬恒润经过十余年与国外OEM的合作以及在国内的本地化实施,提供从测试优化到前期正向开发的全过程技术服务。
针对整车EMC性能开发工作,以实际车型开发为主线,为客户完善整车EMC开发体系,将EMC性能评估工作融入到各个重要的开发节点,从而将整车产品的EMC指标控制分解到整个开发过程中,确保整车开发完成后,将EMC风险问题率降到较低水平。
整车EMC正向开发• 新能源 EMC 标准• 零部件 EMC 风险识别及分级• 整车 EMC 设计评估及优化♦整车电气设计 EMC 分析♦整车线束设计 EMC 分析♦整车结构设计 EMC 分析GL Studio 能够输出高清和超高清的显示图形。
这些图形通过定制的UI 开发专为汽车嵌入式硬件进行优化从而实现很小的启动时间。
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•零部件 EMC 性能管控♦零部件需求及设计约束♦零部件 EMC 方案评估♦零部件 EMC 测试计划审核♦零部件 EMC 试验结果评估•新能源高压系统 EMC 开发♦设计评估及优化♦台架试验及整改整车集成分析及优化• 整车 EMC 试验及整改• 整车自兼容试验EMC仿真•电磁发射仿真•抗干扰性能仿真•自兼容仿真• ESD / 瞬态仿真•虚拟 EMC 试验•射频天线系统仿真服务优势• 技术优势:基于国外OEM技术体系,在国内多年成熟运用,拥近超过20项自主知识产权专利• 人才优势:全职工程师近20人,2/3以上具有博士硕士学历和多年行业经验• 积累优势:深入开展EMC正向开发13年、EMC仿真11年、新能源EMC技术10年• 经验优势:已服务汽车、轨交等领域50多个客户的近百个工程项目• 资源优势:依托经纬恒润代理平台与国外厂商密切合作,拥有完善的工具链和外部技术支持• 产品开发优势:每年完成100+各类汽车电子产品项目的EMC开发,产品经验丰富• 集群优势:经纬恒润在整车电气方面有完整的技术体系,可提供整车电气架构、电气开发、网络、整车测试、EMC等方面的服务,可以相互支持配合,确保项目顺利进行。
基于PMU的小型集成电路测试系统实现及性能分析祝新军;纪效礼;何少佳【摘要】文中给出了一种基于精密测量单元的小型集成电路测试系统的设计方法,并对小功率范围进行详细实验验证;该测试系统将电压/电流钳位技术、比较技术、功率扩展技术、恒流源和恒压源技术和四象限驱动技术等多项技术相结合,能够对被测器件(DUT)施加精确地激励值,并准确测量DUT在激励下的响应,该系统同时具备大功率扩展能力满足多种电路测试的需求;系统借助四通道集成仪表放大器电路,结合嵌入式控制器、功率扩展电路以及上位机控制界面共同完成设计,解决了nA级电流无法准确测量的问题,通过优化补偿电路设计,提高电路测试速度;系统性能分析结果表明,文章所设计的小型集成电路测试系统测量精度高、施加激励稳定可靠、响应速度快,相比类似产品节约2/3的硬件设计成本,能够满足集成电路测试中直流参数测试的要求.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2018(026)004【总页数】4页(P52-55)【关键词】集成电路;精密测量单元;直流参数测试;性能分析;嵌入式【作者】祝新军;纪效礼;何少佳【作者单位】绍兴职业技术学院,浙江绍兴312000;桂林电子科技大学机电工程学院,广西桂林541000;桂林电子科技大学机电工程学院,广西桂林541000【正文语种】中文【中图分类】TM1350 引言随着集成电路集成度的不断提高,集成电路的测试难度不断增大。
目前,主要依赖于集成电路自动测试仪(Automatic Test Equipment)完成集成电路测试。
ATE的测试原理是通过对被测器件(Device Under Test)施加激励和收集响应信号,与DUT的技术手册参数进行比对,从而判断DUT是否合格[1]。
集成电路测试仪主要应用在晶圆测试(中测)和成品测试(成测),文章中的集成电路测试系统针对成测中的直流参数测试进行设计。
从半导体技术的发展情况来看,芯片测试技术落后于芯片的制造速率,高性能的测试仪器价格昂贵,大大提高了电路测试的成本[2]。
汽车电路识图实验实训报告汽车电路识图实验实训报告篇一:汽车电路分析实验报告实验一桑塔纳201X乘用车全车电路认知一、实验目的1. 更好的理解、巩固和掌握汽车全车线路组成及工作原理等有关内容。
2.巩固和加强课堂所学知识,培养实践技能和动手能力,提高分析问题和解决问题的能力和技术创新能力。
二、实验设备全车线路试验台 4台三、实验设备组成全车电线束,仪表盘,各种开关、前后灯光分电路、点火线圈、发动机电脑、传感器、继电器、中央线路板、节气组件、电源、收放机、保险等。
四、组成原理汽车总线路的组成:汽车电器与电子设备总线路,包括电源系统、起动系统、点火系统、照明和信号装置、仪表和显示装置、辅助电器设备等电器设备,以及电子燃油喷射系统、防抱死制动系统、安全气囊系统等电子控制系统。
随着汽车技术的发展,汽车电器设备和电子控制系统的应用日益增多。
五、实验方法与步骤1、汽车线路的特点:汽车电路具有单线、直流、低压和并联等基本特点。
(1)汽车电路通常采用单线制和负搭铁,汽车电路的单线制.通常是指汽车电器设备的正极用导线连接(又称为火线),负极与车架或车身金属部分连接,与车架或车身连接的导线又称为搭铁线。
蓄电池负极搭铁的汽车电路,称为负搭铁。
现代汽车普遍采用负搭铁。
同一汽车的所有电器搭铁极性是一致的。
对于某些电器设备,为了保证其工作的可靠性,提高灵敏度,仍然采用双线制连接方式。
例如,发电机与调节器之间的搭铁线、双线电喇叭、电子控制系统的电控单元、传感器等。
(2)汽车电路采用直流电源,汽车用电设备采用与电源电压一致的直流电器设备。
(3)汽车用电都是低压电源一般为12V、24V,目前有的人提出用42V电源。
个别电器工作信号是高压或不同的电压,如点火系统电路中的高压电路,电控系统各传感器的工作电压、输出信号等。
PLC控制系统在汽车电子仪表中的应用摘要:近年来我国汽车行业的发展速度越来越快,加之电子行业的发展,必须强化电子行业与汽车行业的融合发展。
汽车是由多种不同的仪器设备构成的,其中电子仪表是重要的构成部分。
将汽车技术与电子技术进行集合,有效推动了汽车行业的快速发展。
当前,PLC技术是汽车行业应用最多的电子技术之一。
尤其是电子仪表中。
关键词:PLC控制系统;汽车;电子仪表;应用1PLC介绍PLC是英文ProgrammableLogicController的缩写,其意为可编辑逻辑控制器。
PLC的构成比较复杂,其中主要的部分由CPU、指令及数据内存等。
起初,可编辑逻辑控制只是能够完成简单的编辑逻辑,人们因此为其命名。
近年来人们对可编辑控制器的研究力度在不断增加,使得PLC控制器的功能更加完善,包括逻辑、时序、模拟等模块逐步完善,有效提高了PLC控制器等使用效果。
相比于其他控制器,PLC的抗干扰能力更强,能够适应多种不同的环境,并且还控制器的后期维护与保养比较灵活方便,因此,其应用范围在不断扩大。
2汽车电子仪表分类及功能汽车在设计的过程中使用的电子仪表的种类比较多,其中主要有模拟指针标计、数字表计个综合信息显示表。
结合汽车实际情况选择不同功能属性的电子仪表。
汽车电子仪表在汽车正常使用中发挥着重要的作用,必须在汽车制造的过程中做好电子仪表元器件的设计,从而提高汽车使用的体验感。
3PLC在汽车电子仪表的实践3.1汽车电子仪表的显示随着人们研究力度的提升,汽车仪表的显示功能越来越完善,并且显示的内容正趋于多样化,尤其是汽车的运行状态和汽车运行时各种信息。
这样一来可以为汽车驾驶员提供重要的信息,提高汽车出行的安全性。
数字表是当前汽车仪表的主要原则,这种仪表的数字更新比较快,能够更好的反应汽车的状态。
常用的汽车电子仪表显示单元有很多部分构成中,主要是固定显示部分个可选显示部分。
固定显示仪表主要显示汽车内部水温、油表个转速表等,这些是大部分汽车电子仪表必须的功能。
课题介绍.............................................................产品调研.......................................................... 分析研究......................................................... 设计构思........................................................ 设计展开....................................................... 使用说明.......................................................汽车仪表盘是人们日常生活中必不可少的工具。
现在市场上销售的种类多种多样,五花八门。
但是,其中不乏很多不好的设计,更有很多不符合人机工程学。
通过调研,分析,探讨。
实践,我们可以发现汽车仪表设计中存在的各种问题,并找出好的方法将之优化或解决。
汽车智能仪表盘设计摘要:智能仪表日益广泛地应用在工业自动化领域,随着生产自动化要求的不断提高,对智能仪表的设计提出了更高的要求。
从智能仪表的概念及其发展现状出发,分析智能仪表的组成部分,并对智能仪表的设计过程和技术进行探讨。
关键词:智能仪表;技术;设计1.智能仪表的概念及其发展现状工业自动化仪表是用以实现信息的获取、传输、变换、存储、处理与分析,并根据处理结果对生产过程进行控制的重要技术工具。
其中包括检测仪表、分析仪表、执行与控制仪表、记录仪表等几大类,也有将几部分功能集成在一起的仪表,是工业控制领域的基础和核心之一。
微型计算机技术和嵌入式系统的迅速发展,引起了仪器仪表结构的根本性变革,即以微型计算机为主体,代替传统仪表的常规电子线路,成为新一代具有某种智能的灵巧仪表。
第二篇汽车检测设备及运用技术第一章汽车车速表检测汽车的行驶速度关系到行车安全与运输生产率。
为了提高汽车运输生产率,应发挥车辆性能所能提供的尽量高的车速,但车速过高超过了汽车性能所允许的界限往往会使汽车失去操纵稳定性与制动距离过长,影响行车安全。
此外车辆的行驶速度还受交通情况与道路条件,以及着眼于经济成本的经济车速的限制。
所以在驾驶汽车时合理地运用、准确地掌握行车速度,对行车安全与高效运用车辆有着重要意义。
第一节车速表检验台结构与工作原理一、车速表检验台的结构车速表检验台按有无驱动装置可分标准型与电机驱动型两种。
标准型检验台无驱动装置,它靠被测汽车驱动轮带动滚筒旋转;电机驱动型检验台由电动机驱动滚筒旋转,再由滚筒带动车轮旋转。
此外,还有把车速表检验台与制动检验台或底盘测功机组合在一起的综合式检验台。
目前,检测站使用最多的是标准型滚筒式车速表检验台。
1.标准型车速表检验台该检验台主要由滚筒、举升器、测量装置、显示仪表及辅助装置等几部分组成,主要结构见图2-1-1。
图2-1-1 车速表检验台结构示意图(1)滚筒部分检验台左右各有两根滚筒,用于支撑汽车的驱动轮。
在测试过程中,为防止汽车的差速器起作用而造成左右驱动轮转速不等,前面的两根滚筒是用联轴器联在一起的。
滚筒多为钢制,表面有防滑材料,直径多在175~370mm之间,为了标定时换算方便直径多为176.8mm,这样滚筒转速为1200r/min时,正好对应滚筒表面的线速度为40km/h。
(2)举升器举升器置于前后两根滚筒之间,多为气动装置,也有液压驱动和电机驱动的。
测试时,举升器处于下方,以便滚筒支撑车轮。
测试前,举升器处于上方,以便汽车驶上检验台,测试后,靠气压(或液压、电机)升起举升器,顶起车轮,以便汽车驶离检验台。
(3)测量元件即测量转速的传感器。
其作用是测量滚筒的转动速度。
通过转速传感器将滚筒的速度转变成电信号(模拟信号或脉冲信号),再送到显示仪表。
紫琅职业技术学院毕业设计(论文)题目:奥迪A6L车型仪表故障的检测及排除方法副标题:***名:***所在系、专业:汽车运用工程系、汽车检测与维修班级:汽维3092***师:**日期:2012年6月4日自从1999年奥迪A6正式国产以来,奥迪A6便开创了国内中大型车市场的新局面,不到5年的时间里销售达20多万辆,特别是2005推出的全新加长版车型奥迪A6L车型令其拥有了国内中大型车级别的霸主地位。
随着世界电子技术的迅猛发展,奥迪A6L仪表盘智能化、电子化已成为仪表发展的必然趋势。
多功能高灵敏度、高精度、读数直观的电子数字显示及图像显示的仪表已奥迪车系中应用,汽车电子化仪表已取代常规的机电仪表。
关键词:仪表奥迪指示灯电子Since the 1999Audi A6formal domestic since, Audi A6will open up the domestic medium and large car market a new situation, less than 5 years of sales reached about 200000 vehicles, especially the 2005launched a new extended version of Audi A6L models to have the domestic medium and large car level overlord position.With the rapid development of electronic technology, Audi A6L dashboard intelligent electronic instrument, has become the inevitable trend of the development of. Multi function high sensitivity, high precision, visual reading electronic digital display and image display devices have been Audi applications, automotive electronic devices have replaced conventional electrical instrument.Keywords:Instrument;Audi; Indicator lamp; Electronics摘要........................................................................................................ 错误!未定义书签。
摘要在经济的不断发展,科学技术日新月异的今天,汽车的种类还有数量已经和经济发展同样的速度成长起来。
作为汽车与人之间的沟通,汽车仪表起着不可或缺的作用,一个国家的汽车需求总量,主要受其经济增长速度、城市化水平、人口密度及数量、国家产业结构等综合因素的影响。
在全球经济持续低迷的情况下,我国国民经济仍然以较高的速度持续增长,城市化水平不断提高。
这从客观上导致了我国汽车行业的空前繁荣景象,我国已经成为全球最大的汽车市场。
这些年来,随着经济建设的持续高速发展,我国人均汽车拥有量越来越大。
针对汽车仪表发展的新趋势,本文对国内汽车仪表行业的现状和发展远景进行了概述,针对性的研究了基于LabVIEW技术建立虚拟汽车仪表系统的构成,并且系统的给出了一种可行性方案,分别从LabVIEW软件实现方法软件的方面进行了阐述。
本文设计出来的汽车虚拟仪表系统可以实现日期/时间、总里程、当前速度、转速、温度、油箱存油量等信息的显示。
关键词:LabVIEW ;汽车仪表盘;虚拟仪器ABSTRACTIn the development of economy, science and technology change rapidly today, car type and number and same speed up economic development. As between the car and the human communication, automobile instrument plays an indispensable role, total demand of a country, is mainly influenced by the factors of the economic growth rate, the level of city, population density and the number of national industry structure, etc.. In the global economic downturn, China's national economy continues to grow with high rate, continuously improve the level of city. This led to China's automobile industry an unprecedented prosperity from the objective, China has become the world's largest car market. These years, with the sustained and rapid development of economic construction, China's per capita automobile more and more. The new trend for the development of the automobile instrument, vision status and development of the domestic automobile instrument industry were summarized, based on the establishment of virtual instrument technology LabVIEW system based on the study, and the system provides a feasible scheme, are described respectively, realization method of software LabVIEW software from the aspects of. Virtual instrument system this paper designed can display date / time, mileage, current speed, speed, temperature, fuel oil and other informationKey words LabVIEW;Car dashboard;virtual instrument目录1 引言 (1)2 研究的目的、意义以及主要内容 (2)2.1 研究的目的和意义 (2)2.2 研究的主要内容 (2)3 汽车仪表盘系统功能分析 (3)3.1 车速表 (3)3.2 里程表 (3)3.3 燃油表 (3)3.4 转速表 (3)3.5 温度表 (3)3.6 左右转向灯 (4)3.7 时间 (4)4 车辆虚拟仪表系统 (5)4.1 虚拟仪表系统的优势 (5)4.2 虚拟仪表系统的实现步骤 (5)4.2.1 信号采集与处理 (5)4.2.2 仪表盘输出 (5)5 系统软件介绍 (6)5.1 界面模块 (6)5.2 LabVIEW编程环境 (7)5.3 设计程序构想思路 (8)5.3.2 前面板和程序框图 (8)5.3.3 控件选板 (9)5.3.4 函数选板 (10)5.3.5 设计思路 (10)6 各功能模块程序功能测试 (12)6.1 车速表模块 (12)6.2 发动机转速表模块 (13)6.3 燃油表的模块 (14)6.4 温度表的模块 (15)6.5 时间显示模块 (16)6.6 左右转向灯模块 (16)7 设计总结 (18)7.1 程序调试步骤 (18)7.2 程序结果图见附录B (18)7.3 结果分析 (18)结束语 (19)参考文献 (20)致谢 (22)附录A 前面板图 (23)附录B 程序框图 (24)附录C档位油门提升车速发动机转速提升 (25)附录D右转时档位油门下降车速发动机转速下降 (26)1 引言汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的窗口,也是汽车高尖技术的主要部分,各个国家一直在努力开发汽车仪表技术,并不断取得新的进展。
汽车电子产品 ECU 测试方法摘要:随着微机控制技术的发展,汽车电子在汽车上的应用也越来越重要,在越来越多的汽车电子设备的复杂性的要求下,必须对其进行检测和开发实验。
本文介绍了汽车电子产品的应用和系统组成,并主要阐述了汽车电子设备ECU的检测方法对其电子设备进行检测,以达到对ECU运算、检测、协调和控制功能的诊断,从而加强检测的效率和准确度,并提高检测的覆盖面和重复性,保证汽车的整体质量。
关键词:ECU;汽车电子;测试方法;虚拟仿真引语:随着用户对汽车的性价比、安全性、质量、使用感等方面的要求不断提高,汽车技术正朝着科技化、模块化的方向发展。
现代汽车上所配用的电子产品也更新换代,各种传感器、执行器、控制设备等都电子元件中都有电子控制单元的使用,必须对ECU的功效及质量进行切实的出厂前测试才能保证汽车的整体质量。
ECU的不断改进和完善需要进行仿真场景的试验,但试验条件复杂,运行工况复杂,人工测试的方法难以控制计算的误差而且容易造成设备的损坏,所以,在ECU的初步设计和台架试验之前,根据产品的运行状况,使用计算机模拟真实场景对ECU进行测试,以确保ECU各项性能达到设计要求。
1.汽车电子产品ECU的应用汽车中的电子控制单元采用压力传感器、温度传感器等多种传感器及各类线路集成装置,将车辆各部件的工作状况信息进行收集整合,然后将其结果发送给电子控制器,电子控制器在收到这些信息后,对各个传感器进行计算、分析、决断,最后将指令发送到工作部件来实现总操控的作用。
1、自诊断功能。
ECU通常具有故障自诊断与保护的能力,在发生故障时,可以将故障码存入存储器,并通过保护机制,从上面所描述的固有程式中读出替换程式,以保持引擎正常工作。
同时,这些故障信息也会在仪表板上实时显示,让用户能够及时地发现问题并把车送到维修中心,由维修人员通过专用的仪器读取,从而更好地解决问题。
2、自适应功能。
ECU拥有自动学习功能,能够自动检测到驾驶员的驾驶状态,然后根据驾驶员的日常行为进行相应的调整。
中国汽车emc测试标准EMC测试是汽车整车或零部件开发过程中常常涉及到的测试内容,EMC测试的主要目的是确保车辆或零部件在其工作的电磁环境中能够不受影响正常工作,同时也不对其他部件或系统造成电磁干扰。
EMC测试一般可分为电磁骚扰测试EMI(Electro-Magnetic Interference)和电磁抗扰测试EMS (Electro-Magnetic Susceptibility)两大类,前者确保不影响其他设备,后者确保不被其他设备影响。
了解EMC的各项测试最关键的地方就在于确认三要素:干扰源、敏感设备、以及耦合路径。
汽车EMC测试包含哪些方面?都有哪些测试标准?汽车EMC测试是测量汽车及其组件的电磁兼容性(EMC)的过程,从汽车收音机到引擎的每个零件都需要进行测试,以查看其电磁场如何相互作用,并确定是否有任何零件会产生电磁干扰(EMI)。
随着汽车射频设计变得越来越复杂,制造商将4G,WiFi和蓝牙技术集成到汽车中,EMC测试现在比以往任何时候都更加重要,诸如电动汽车和自动驾驶汽车等新兴市场也为这种设计复杂性的增长做出了贡献。
仪表板中充满了活动组件,当它们与控制系统相互通信时,它们会产生RF噪声和辐射以及潜在的EMI源。
符合EMC标准是现代汽车制造的支柱,对乘客安全至关重要。
汽车需要同时进行EMI抗扰度和EMI辐射水平的EMC测试,该测试又分为四个不同的种类:辐射发射,传导发射,辐射抗扰度和传导抗扰度测试。
汽车EMC测试包含哪些方面?一般整车需要做以下测试,跟零部件EMC测试类似,也包括发射测试(EMI)和抗干扰测试(EMS),对于某些整车厂还有主观收音评价测试。
抗扰性测试抗扰性测试将确定有源通信组件(包括安装在控制和娱乐系统中的微处理器)的辐射敏感性和传导敏感性。
电路设计是屏蔽EMI的重要因素之一,并且布线可能直接导致EMI或影响EMC路径。
排放测试汽车排放测试的重点是测量宽带和窄带辐射产生的EMI,宽带EMI 发生在点火组件和其他易于“起弧和火花”的零件中,从而产生宽带辐射,汽车中的有源电子设备(例如电动机)会产生窄带辐射。
汽车仪表板电子测试系统的设计与实现
发表时间:2019-04-04T10:34:50.913Z 来源:《知识-力量》2019年7月上作者:郑伟
[导读] 汽车仪表是最为直观的向人类显示汽车运行情况的仪器。
汽车运行过程中,各系统的工作状态都可以通过多种汽车仪表显示,驾驶员可以及时了解汽车运行的里程、耗油量、车速、有无故障等信息。
(航天科技控股集团股份有限公司,黑龙江省哈尔滨市 150060)
摘要:汽车仪表是最为直观的向人类显示汽车运行情况的仪器。
汽车运行过程中,各系统的工作状态都可以通过多种汽车仪表显示,驾驶员可以及时了解汽车运行的里程、耗油量、车速、有无故障等信息。
现代的汽车仪表,基本都制作精良,外形优美,是众多品牌汽车的标配部件之一。
因此,汽车仪表工作时的可靠性,以及参数传递的准确性,对驾驶员的安全操控至关重要。
关键词:汽车;仪表板;设计
随着汽车工业的发展,现代汽车的各种机构日趋复杂,其附属装置也越来越多。
为了使驾驶员能够更多更迅速的掌握汽车行驶信息,及时有效的采取相应的操作,保证汽车安全正常的工作,汽车仪表板己经成为现代汽车的信息中心。
在汽车仪表大批量生产过程中同时带来另一个问题,那就是生产成品的测试标定问题。
由于电子器件生产工艺的特殊性,造成即使同一类型的电子器件其电气特性也无法完全相同。
因此从同一条生产线上用同样的工艺生产出来的同一型号的仪表,也需要对每一块表进行单独检验标定。
目前国内大部分汽车仪表生产厂家对成型仪表的测试标定都是依照经验采用手工方法标定,严重影响了生产效率。
如何开发出一种能自动测试标定汽车仪表的测试仪表已经成为一项重要而且极富应用意义的课题。
一、概述
作为一种重要的组成部件,汽车组合仪表的性能直接影响到汽车驾驶的安全性。
早在上个世纪七十年代末,显示仪表就已经问世,随着科技的进步,尤其是传感技术、显示技术、软件技术、集成电路技术以及多通道技术的迅速发展,汽车驾驶的安全性和便捷性越来越受到人们关注,而汽车仪表也逐渐向微型化和电子化方向发展。
经过多年的努力,我国汽车仪表已经在前期引进和改造的基础上取得了很大的进步,电热式和电磁式汽车仪表已经相当普及,目前的发展方向是新一代全电子式汽车组合仪表。
尽管如此,国内的众多汽车仪表厂商还不完全具备自主开发的能力,部分仪表制造技术还需依靠国外支持。
此外,仪表制造的整体工艺水平还不够高,创新能力不足,很多企业根本不具备与生产同步的高性能仪表检测设备,这些因素严重影响了我国汽车仪表行业的发展。
在进行仪表指针压装时,还是采用传统的手工或半手工方式,能够使用自动指针压装系统的厂家寥寥无几,而自动标定系统则更是少见,而且标定的精度有待提高。
二、仪表指针压装系统的组成
汽车组合仪表的主要用途是显示汽车行进过程中的各种参数变化,从而判断汽车当前的行驶状态。
现在生产汽车主要配置的组合仪表包括:转速表、里程表、燃油表、压力表、电池电量表等。
由于长期的驾驶习惯,目前的汽车仪表还是采用指针式和数显式相结合的方式,指针式仪表的核心部件包括指针和步进电机。
在进行仪表装配生产时,传统的方法就是采用特制的压装设备,通过手动方式控制气缸驱动多个压装头完成一次多个指针压装。
而现代的压装方式则是采用基于智能微处理器的自动压装系统,这种系统具有较多的优点,例如:可直接接入计算机进行操作,接口丰富,可随时调整流程和参数,抗干扰能力强,性价比高,适应性广等。
这种自动压装系统的结构也较为简单,主要包括微处理器、电机驱动模块、压力检测模块、操作面板、报警电路以及仪表盘支撑和固定机构等。
三、指针压装系统的测试分析
在对指针压装系统进行测试时,本文重点测试两个部分的内容,分别为压装压力测试和压装间隙测试。
影响压装压力的主要因素是压力传感器的性能,因此在测试压装压力时,主要是测试传感器的输出精度、反映速度等指标,同时进行压力校准。
根据之前的分析,在进行仪表指针压装时,压装压力要控制在70-120N 之间,在不同量程下进行了反复多次测试,传感器的输出值经过单片机程序处理。
结果表明,所设计的压装系统能够有效控制下压速度,压装压力大多在90-110N 范围内,检测精度能够达到 0.1N。
在进行压力校准时,利用标准值作为参考,具体结果如表所示。
1、压装间隙的测试分析。
影响压装间隙准确度的主要因素包括压装下压速度、压力检测速度和气缸弹起反应时间等。
理论上来看,在压力检测速度保持不变的情况下,要想保证压装间隙准确,压装下压速度和气缸弹起反应时间都应该越小越好。
在设计压装系统时,我们选取的压装间隙测距光栅尺的分辨率为0.5μm,精度达到±3μm,因此,如果压装下压速度为V =5mm/s,程序扫描时间为T=1ms,那么由单片机程序处理延迟而导致的误差为:
根据式的计算结果,由单片机扫描程序时间所引起的误差很小,基本处在±3μm的光栅尺准确度范围内,因此,影响压装间隙准确度的主要因素应该是气缸弹起反应时间。
在保持压装下压速度为V=5mm/s,气缸压力为30N的条件下,通过反复多次测试,发现气缸弹起反应时间约为0.2s,相应造成的误差约为0.2mm,明显超出了±0.1mm 的精度要求。
在硬件条件无法改变的情况下,为了消除这个误差,在保持气缸压力基本问题的前提下,我们采用在程序中调节处理的办法。
根据压装间隙的检测过程,把压装间隙提高0.3mm,这样在实际压装时可以预先在程序中消除这个延迟误差,从而使压装间隙的精度满足设计要求。
2、指针标定系统的测试分析。
根据标准的规定,在标定汽车仪表等指针式仪表时,主要对示值误差和回程误差进行检测。
(1)示值误差的检定方法。
仪表示值误差需要在正反两个方向上各检定一次,本文设计每隔10个刻度为一个检定点。
在检定时,首先控制步进电机使仪表指针归零,同时控制CCD摄像机提取零刻度时的表盘图像,并保存命名为Image0;然后再控制步进电机使仪表指针按正方向转动10个刻度,达到指定位置后由CCD 摄像机再次提取表盘图像,并保存命名为Image1;最后,利用图像 Image0和Image1以及第四章介绍的表盘示数提取算法,计算出此检定点的表盘示数,并与期望的理论值进行比较得出示值误差。
重复上述过程,直到正方向上所有的检定点都检定完成。
反方向上的检定过程与正方向完全相同,检定条件要保持不变,同时计算各检定点示值误差时的正负号也要保持一致。
每一个检测行程内的示值误差是根据行程中所有检定点的误差求得,而任意 1mm距离内的示值误差则是根据0-1,1-2范围内所得各点的误差求得。
示值误差的计算方法为:如果误差同号,示值误差=最大误差-最小误差;如果误差异号,示值误差=|最大误差|+|最小误差|。
(2)回程误差的检定方法。
由于仪表结构的原因,在正反行程上其示值不可能完全相同,这种误差被称作回程误差。
因此,在检定完示值误差以后,取正反行程内各检定点示值误差的最大值确定回程误差。
(3)检定结果及分析,根据汽车常用仪表的量程,应属于 0 级大量程仪表,国家标准规定的仪表允许误差,在检定开始前,被检仪表的设计精度是已知的,利用本文设计的标定系统对待检仪表进行精度检测,最后根据精度检定结果的对比分析,就可以知晓待检仪表是否合格。
通过工作行程误差 7µm<30µm ,示值误差7µm<12µm,回程误差4.3µm<6µm,因此,设计的仪表标定系统的准确性较好,采用仪表标定系统可以对汽车仪表进行精度检测和标定,实验结果测量准确,检测速度较快,能够满足系统对于实时性的要求。
结论
通过对仪表压装和标定系统进行了简单测试,压装系统测试包括压装压力和电流,以及压装间隙测试;标定系统对汽车仪表的示值误差进行了检定和计算。
测试结果表明,本文设计的仪表压装和标定系统基本满足要求,性能较好。
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