上汽荣威750混合动力轿车开发嵌入式控制系统使用基于模型的设计
挑战
解决方案
结果
- 98%的生产代码生成
- 在18个月内开发从概念到生产完成
- 建立完整的验证过程
“三年前,上汽没有丰富的经验开发嵌入式控制软件。我们选择基于模型的设计,因为它是可靠和有效的开发方法。这种方法使我们的工程师团队开发高度复杂HCU控制逻辑,提前完成项目。”
朱骏,上汽
从上汽荣威750混合动力轿车有限公司(上汽)改善燃油经济性和排放标价荣威750 20%。车辆的混合的复杂的控制逻辑控制单元(HCU)坐标电动马达和引擎,实现燃料效率和驾驶性能目标是至关重要的上汽已经设置了。
认识到这种嵌入式系统的设计代表核心知识产权,公司决定开发生产版本内部使用仿真软件金宝app®概念设计后和基于模型的设计是由外部咨询公司。“三年前,上汽没有丰富的经验开发嵌入式控制软件。有些团队成员新的嵌入式开发,我们需要一个行业证明了方法,“朱骏说,上海E-propulsion汽车科技有限公司总经理上汽子公司发展电动和混合动力推进技术。“我们的仿金宝app真软件模型作为一个可执行的规范,使更好的沟通的需求、设计与咨询合作伙伴和我们的团队之一。基于模型的设计也使我们产生高效、可靠的代码从我们验证模式。”
挑战
上海汽车荣威750混合动力是第一个混合动力汽车,和HCU项目是在他们第一次生产嵌入式软件开发计划。与上海汽车工程师,以前由供应商承担任务,团队试图采用一种开发方法,消除误解源自解释写的规范文档。团队想要进一步减少错误通过最小化手动通过仿真和验证设计,而不是通过车载测试。
模拟被认为是至关重要的,因为车辆和几个关键组件,包括电池和电动机,同时正在开发,延迟组件交付是可能的。“我们的目标是发现并解决尽可能多的问题,通过模型仿真和测试,而不是发现他们上了车后,软件实现,”朱说。
解决方案
上汽在基于模型的嵌入式软件开发的设计标准化荣威750混合动力汽车和新能源汽车。这使团队进行设计修改模型层面上而不是在嵌入式代码。
上海汽车控制工程师使用MATLAB®和Sim金宝appulink模型和优化的控制算法根据系统需求和HCU初步仿真软件模型提供的咨询伙伴。
他们模仿与Stateflow HCU的模式转换逻辑®通过创建一个图形表示系统的状态和它们之间的转换。
团队跑多个模拟来评估不同的动力系统配置,比较每种配置在燃油经济性和驾驶性能的影响。
整个开发团队使用模型检查金宝app™执行建模标准检查,确保符合MAAB标准,并建立一个一致的建模风格。
来验证模型和它的功能组件,上汽测试工程师进行单元测试,model-in-the-loop测试,和半实物测试,系统验证过程的一部分,上汽为这个项目开发的,现在采用的所有项目使用基于模型的设计。
测试工程师和校准工程师上汽依靠仿真软件模型,除了书面文件,测试开发和校准。金宝app
使用嵌入式编码器®,上海汽车工程师生产代码的生成模型和Stateflow模型。金宝app
使用MathWorks顾问,上汽软件集成工程师的设计原型环境过渡到生产ECU。在过渡期间,许多手工任务开发过程的自动化,提高效率和减少错误。
混合程序实现了燃油效率目标,荣威750是目前市场上。上汽团队现在新能源汽车项目上使用基于模型的设计,包括荣威550强混合动力和电动汽车。
结果
98%的生产代码生成。“改变控制策略时,我们经常需要更新多个模块。手动编程,这很难在很短的时间内,”朱说。“嵌入式程序员,我们自动生成98%的代码。这个过程更快,更高效的代码更少的错误。”
在18个月内开发从概念到生产完成。“这花了18个月从汽车生产的概念车开始,“朱指出。“没有基于模型的设计已经接近24个月。我们也有更多的时间来确保我们交付一个高质量的产品。”
建立完整的验证过程。“我们发现早期和固定的设计缺陷,在模型中,而不是后,在车里。这提供了大量的时间和成本节约,”朱说。过程,包括仿真,验证模型和代码,和边境测试,现在用于所有新能源汽车项目。
