仿真到測(cè)試 NI產(chǎn)品在汽車(chē)電子領(lǐng)域的應(yīng)用

1、1仿真到測(cè)試NI產(chǎn)品在汽車(chē)電子領(lǐng)域的應(yīng)用National Instruments2議題：汽車(chē)電子發(fā)展趨勢(shì)統(tǒng)一的汽車(chē)電子仿真測(cè)試平臺(tái)軟件平臺(tái)； cRIO、PXI硬件平臺(tái)總結(jié)3汽車(chē)電子發(fā)展趨勢(shì)汽車(chē)工業(yè)：全球化、本土化、標(biāo)準(zhǔn)化汽車(chē)電子：汽車(chē)電子技術(shù)主導(dǎo)汽車(chē)工業(yè)，創(chuàng)新比例占90% 三個(gè)革新的領(lǐng)域:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)By-wire技術(shù)個(gè)性化軟件重要性增加 將占汽車(chē)成本的1/3摘自: 汽車(chē)工程, 2003年12月4中國(guó)汽車(chē)電子市場(chǎng)規(guī)模我國(guó)汽車(chē)電子產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)將形成規(guī)模效應(yīng)；研發(fā)(自主、合資) 迅速增長(zhǎng)；對(duì)應(yīng)測(cè)試需求增多。單位 億元5National Instruments: 虛擬儀器倡導(dǎo)者建立于1976年總部在美國(guó)的奧

2、斯丁在40個(gè)國(guó)家設(shè)有直屬分支機(jī)構(gòu)，600家系統(tǒng)聯(lián)盟商中國(guó): 研發(fā), 區(qū)域咨詢(xún), 技術(shù)支持, 市場(chǎng)6NI: 統(tǒng)一平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)統(tǒng)一的平臺(tái)： 高效且開(kāi)放的軟件平臺(tái)模塊化I/O硬件集成的軟硬件平臺(tái)優(yōu)勢(shì)：縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間增加靈活性減小尺寸系統(tǒng)擴(kuò)展降低成本7TraditionalInstrumentsPlug-inDevicesDistributed Intelligence8快速成型仿真生產(chǎn)測(cè)試設(shè)計(jì)驗(yàn)證設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和生產(chǎn)的統(tǒng)一平臺(tái)嵌入式系統(tǒng)機(jī)器控制車(chē)載數(shù)據(jù)采集硬件在環(huán)9延峰偉世通汽車(chē)電子產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試平臺(tái)選擇NI的理由:“使用NI產(chǎn)品建立標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)”“減少了4-6周的交貨周期”“節(jié)約了超過(guò)130萬(wàn)美元的成本和1

3、,300 平方英尺的空間” -Virgilio Salazar, Visteon1011LabVIEW 控制設(shè)計(jì)工具包LabVIEW 仿真框圖和LabVIEW Windows/Real-Time定點(diǎn)(Setpoint)DAQ輸出DAQ輸入LabVIEW 控制設(shè)計(jì)工具包LabVIEW系統(tǒng)辨識(shí)工具包系統(tǒng) IDDAQ響應(yīng)控制設(shè)計(jì)激勵(lì)控制模型12仿真接口工具包(SIT) 在Simulink創(chuàng)建模型基于LabVIEW的Simulink連接器在LabVIEW中運(yùn)行模型13LabVIEW 實(shí)時(shí)模塊設(shè)計(jì)：LabVIEW圖形化環(huán)境下載：可靠、確定性的專(zhuān)用硬件部署：分布式，獨(dú)立的，或嵌入式系統(tǒng)PCI板卡用于PC的

4、實(shí)時(shí)組件LabVIEW實(shí)時(shí)目標(biāo)RT 緊湊視覺(jué)系統(tǒng)緊湊、分布式機(jī)器視覺(jué)RT Compact FieldPoint小型，復(fù)雜環(huán)境桌面PC用于PCI系統(tǒng)的確定性RT CompactRIO 基于FPGA，堅(jiān)固RT PXI嵌入式控制器高速，高通道數(shù)，多種I/O15可重復(fù)配置I/O (RIO) 技術(shù)利用FPGA芯片和外圍電路來(lái)設(shè)計(jì)用戶專(zhuān)用硬件電路實(shí)現(xiàn)用戶自定義的I/O，精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)定時(shí)、同步、觸發(fā)，實(shí)時(shí)控制等可配置邏輯單元可編程互聯(lián)I/O 模塊Source: Xilinx16可重復(fù)配置I/O (RIO) 技術(shù)使用LabVIEW圖形化開(kāi)發(fā)工具設(shè)計(jì)專(zhuān)用硬件電路為I/O、通信和控制建立優(yōu)化的靈活的專(zhuān)用電路不同信號(hào)類(lèi)

5、型可以使用現(xiàn)有的測(cè)量硬件Reconfigurable I/O 技術(shù)17PXI定時(shí)與同步板卡緊湊視覺(jué)系統(tǒng)(CVS)LabVIEW FPGA目標(biāo)PCI R 系列數(shù)據(jù)采集卡CompactRIOPXI R 系列數(shù)據(jù)采集卡18基于CompactRIO開(kāi)發(fā)自定義I/O模塊19控制設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)測(cè)試系統(tǒng)說(shuō)明快速成型代碼產(chǎn)生設(shè)計(jì)&仿真系統(tǒng)測(cè)試 (HIL)軟件測(cè)試校準(zhǔn)&功能測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試20CompactRIO在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用階段1 車(chē)載數(shù)據(jù)采集階段2 快速原型設(shè)計(jì)Drivven: “我們只用 3 man-month就開(kāi)發(fā)了基于CompactRIO的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng) 在上一個(gè)項(xiàng)目中，我們至少花了 2 man-yea

6、r的時(shí)間，超過(guò) $500,000去開(kāi)發(fā)類(lèi)似的ECU系統(tǒng)?！?1摩托車(chē)ECU快速原型22設(shè) 計(jì)原型開(kāi)發(fā)部 署 (Design) (Prototype) (Deploy)23PXI 的基本構(gòu)成 CompactPCIPCI定時(shí)觸發(fā)軟件技術(shù)總線技術(shù)busPXISA: 超過(guò)68個(gè)成員超過(guò)1150種PXI產(chǎn)品24音頻分析儀2.7 GHz 矢量信號(hào)分析儀和發(fā)生器100 and 200 MS/s混合信號(hào)套件6 位數(shù)字萬(wàn)用表M系列數(shù)據(jù)采集卡最新 7 位數(shù)字萬(wàn)用表最新 可變分辨率數(shù)字化儀7 Digit DMM embargoed until March 1, 2005Flexible Resolution Dig

7、itizer embargoed until March 22, 2005PXI的模塊化儀器25使用PXI輕松構(gòu)建汽車(chē)電子測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和控制:多功能 I/O可重配置 I/O數(shù)字 I/O模擬 輸入輸出視覺(jué)和運(yùn)動(dòng)控制計(jì)數(shù)器和定時(shí)器儀器:示波器數(shù)字波形發(fā)生/分析器數(shù)字萬(wàn)用表 信號(hào)生成器開(kāi)關(guān)RF 信號(hào)發(fā)生和分析接口:GPIB SCSI + EnetBoundary Scan/JTAGCAN + DeviceNETRS-232/RS-485USB/1394提供超過(guò) 1,000 種PXI產(chǎn)品26PXI平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)提高自動(dòng)化系統(tǒng)的測(cè)量速度軟硬件的牢固結(jié)合軟件結(jié)合高性能的通用模塊化硬件，完成自定義的測(cè)試應(yīng)用

8、利用PC技術(shù)做后續(xù)的分析和顯示高性?xún)r(jià)比更小的體積27Telematics 多種功能的集合Telematics UnitCD+RWAM/FM StereoDVD+RWPC/WWW/ EmailNavigationCellularPhoneSatellite Car Alarm/Radio TVGamesRemote Diagnostics28PXI汽車(chē)多媒體&遠(yuǎn)程通信ATE系統(tǒng)功耗測(cè)試I/O測(cè)試參數(shù)測(cè)試視覺(jué)和顯示測(cè)試GPS測(cè)試手機(jī)測(cè)試多媒體測(cè)試藍(lán)牙測(cè)試汽車(chē)功放測(cè)試衛(wèi)星接收器測(cè)試Mindready Solutions, Inc.優(yōu)勢(shì)：統(tǒng)一平臺(tái)可用于從設(shè)計(jì)、驗(yàn)證，到生產(chǎn)，測(cè)試及維修；PXI開(kāi)放式架構(gòu)

9、；Teststand的測(cè)試管理。29NI產(chǎn)品在汽車(chē)中的應(yīng)用排放測(cè)試EMC測(cè)試環(huán)境/氣候空氣動(dòng)力學(xué)在線診斷懸架測(cè)試數(shù)據(jù)記錄分析動(dòng)力總成模塊驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)測(cè)試臺(tái)車(chē)碰撞車(chē)載 DAQECM/ECUNVH部件疲勞試驗(yàn)J1850通信CAN通信燃料電池開(kāi)發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理ABS仿真 VCM仿真開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)氣囊電子控制轉(zhuǎn)向/半軸扭矩爆震分析擋位切換擺錘試驗(yàn)碰撞障礙壁按鈕力矩檢測(cè)車(chē)載廣播燃油箱壓力測(cè)試車(chē)載音響測(cè)試制動(dòng)測(cè)試空調(diào)壓縮機(jī)測(cè)試柴油機(jī)控制器車(chē)燈壽命輪軸軸承功率計(jì)監(jiān)視/控制30NI 汽車(chē)行業(yè)客戶DaimlerChryslerGeneral MotorsFordBoschBorg WarnerEaton CorpITT AutomotiveLear CorpTRWAllied SignalLucasMagneti MarelliMorganiteAmerican Axel DelcoDelphiThomasBuiltVolvoBMWNissanToyotaVolkswagenFerrariFiatHondaVisteonAutolivSiemens VDOValeo(Nippon)DensoEDSEG>eleflexThyssenUTABreed TechnologiesGenrad