基于FPGA的柴油机电控单元HIL系统IO研究与实现

摘要：

为了明确高压共轨柴油机电控单元(electronic control unit,ECU)硬件在环(hardware-in-the-loop,HIL)系统I/O数据流特性以及减少系统开发时间和成本,提出了基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)技术与自制负载板相结合的高压共轨柴油机ECU硬件在环系统方案,并利用LabVIEW FPGA模块开发了HIL系统可重配置I/O,通过分析FPGA底层传感器信号输出和执行器信号输入的I/O特征,设计了底层各I/O模块程序;结合基于AVL/CRUISE M搭建的D30柴油机实时仿真模型,在上位机中利用LabVIEW模拟传感器信号I/O模块和模型信号I/O模块.实验结果表明,HIL系统I/O设计合理,可重配置I/O设备的输出I/O能参数化模拟发动机的传感器信号,输入I/O能成功识别执行器反馈信号,并通过模型信号I/O输入至模型中,从而实现柴油机仿真模型和ECU的闭环控制并证实了系统方案的可行性.

关键词：硬件在环、现场可编程门阵列、可重配置I/O、电控单元、传感器信号、执行器信号

所属期刊栏目：47

分类号：TK421(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金;云南省科技揭榜制项目

在线出版日期：2022-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：78-91