【干货分享】硬件在环仿真（HiL）测试

2024-09-13 10:53:22· 来源：新能源汽车电控开发与测试作者：王小奎

一、HiL是什么？

硬件在环仿真（Hardware-in-the-Loop，简称HIL）是真的控制器连接假的被控对象，以一种高效低成本的方式对控制器进行全面测试。它是一种用于复杂设备控制器的开发与测试技术，通过接入真实的控制器，采用或者部分采用实时仿真模型来模拟被控对象和系统运行环境，实现整个系统的仿真测试。

实时仿真硬件（也称hil测试机柜）就是要尽可能逼真地模拟真实被控对象，以有效地“欺骗”控制器，让控制器以为它正在控制一个真实的被控对象。

为什么要做HIL测试？开发出车载控制器后，直接把该控制器放到车上进行路试不可以吗？主机厂对控制器做HIL测试的原因如下：

1.安全。试想：在路试过程中，车速180km/h，转向过程中ESP车身电子稳定系统失效，将会发生什么？控制器如果没有经过全面的测试，直接去控制真实被控对象，可能会发生事故。HIL台架能辅助工程师对测试结果分析验证，故障再现，提高测试验证及分析手段。

2.低成本。如果不采取HIL自动化测试，人工路测情况下，需要很大的路测工程师及车辆，在一定程度上大大增加了研发开支及风险，HIL台架在确保测试全面可靠的前提下，能够有效缩短测试周期，降低测试人工及物料成本。

3.测试覆盖度。HiL测试覆盖度越高，后期路试测试项目就越低，HiL 自动化测试服务包括一套完整的 HiL 自动化测试用例、自动化测试程序、自动化测试报告、测试问题记录，进而保证 HiL 测试的高效进行，测试覆盖度越高，控制器在整车测试、路测过程中风险及成本越低。

HIL测试目的是对控制系统进行全面的深入的功能测试、故障测试、总线诊断测试，自动化测试，并辅助工程师对测试结果分析验证，故障再现，提高测试验证及分析的手段。

1、按照功率分分为：信号级HIL及功率机HIL测试。VCU电控即时信号机HIL测试，MCU驱动电机控制测试即是功率级测试。

2、作用对象来分：单独控制器和联调控制器测试。比如三电控制器单独的 HilL 测试和三电控制器联调。

1、VCU-HiL仿真测试系统

VCU控制技术水平直接影响着整车的动力性、安全性及经济性。作为国家重点发展的技术方向，近年来随着我国大力发展新能源汽车及新能源汽车市场不断扩大，市场对于新能源汽车整车控制系统的开发、测试与产业化的要求更为紧迫和严格。

VCU-HiL测试主要功能

控制功能全面测试/总线网络测试/极限工况测试/耐久测试/故障诊断全面测试/回归测试/数据初始标定/重复性测试

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