本發(fā)明涉及車輛仿真領(lǐng)域，尤其涉及一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在車輛技術(shù)開發(fā)中，純計(jì)算機(jī)的仿真具有開發(fā)效率快，成本低的特點(diǎn)，但是其仿真精度低，不準(zhǔn)確。半實(shí)物仿真系統(tǒng)仿真回路中一部分是數(shù)字模型，運(yùn)行于數(shù)字計(jì)算機(jī)中，一部分是物理模型，直接接入仿真回路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)背景技術(shù)中所涉及到的缺陷，提供一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：
一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)，包含駕駛員操作模塊、轉(zhuǎn)角傳感器、數(shù)據(jù)處理卡和xpc仿真系統(tǒng)；
所述駕駛員操作模塊包含方向盤和座椅，用于模擬實(shí)際輸入；
所述轉(zhuǎn)角傳感器設(shè)置在所述方向盤上，用于獲得方向盤的轉(zhuǎn)角信號(hào)，并將其傳遞給所述數(shù)據(jù)處理卡；
所述數(shù)據(jù)處理卡用于對(duì)接收到的轉(zhuǎn)角信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后將其傳遞給所述xpc仿真系統(tǒng)；
所述xpc仿真系統(tǒng)用于根據(jù)預(yù)處理后的轉(zhuǎn)角信號(hào)、結(jié)合預(yù)先設(shè)定的車輛模型和控制策略進(jìn)行仿真。
作為本發(fā)明一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述xpc仿真系統(tǒng)包含主機(jī)和目標(biāo)機(jī)，所述主機(jī)和目標(biāo)機(jī)通過交叉線連接、基于以太網(wǎng)通信，且目標(biāo)機(jī)和轉(zhuǎn)角傳感器相連；
所述主機(jī)用于存儲(chǔ)和編譯預(yù)先設(shè)定的車輛模型和控制策略；
所述目標(biāo)機(jī)用于從主機(jī)中下載編譯后的車輛模型和控制策略、結(jié)合預(yù)處理后的轉(zhuǎn)角信號(hào)進(jìn)行仿真。
作為本發(fā)明一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述目標(biāo)機(jī)采用研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。
作為本發(fā)明一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述數(shù)據(jù)處理卡的型號(hào)為研華pci-1716l.
作為本發(fā)明一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的的車輛模型為采用matlab/simulink建立的多自由度車輛模型。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：
1.構(gòu)建了半實(shí)物的仿真系統(tǒng)，仿真具有更好的準(zhǔn)確性，比數(shù)字仿真更接近于真實(shí)情況；
2.采用基于xpc系統(tǒng)構(gòu)建半實(shí)物實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)采用兩臺(tái)pc機(jī)構(gòu)成雙機(jī)系統(tǒng)，相比較于采用dspace構(gòu)建的快速原型系統(tǒng)，具有成本低的特點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明：
如圖1所示，本發(fā)明公開了一種基于轉(zhuǎn)角輸入的車輛半實(shí)物仿真系統(tǒng)，包含駕駛員操作模塊、轉(zhuǎn)角傳感器、數(shù)據(jù)處理卡和xpc仿真系統(tǒng)；
所述駕駛員操作模塊包含方向盤和座椅，用于模擬實(shí)際輸入；
所述轉(zhuǎn)角傳感器設(shè)置在所述方向盤上，用于獲得方向盤的轉(zhuǎn)角信號(hào)，并將其傳遞給所述數(shù)據(jù)處理卡；
所述數(shù)據(jù)處理卡用于對(duì)接收到的轉(zhuǎn)角信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后將其傳遞給所述xpc仿真系統(tǒng)；
所述xpc仿真系統(tǒng)用于根據(jù)預(yù)處理后的轉(zhuǎn)角信號(hào)、結(jié)合預(yù)先設(shè)定的車輛模型和控制策略進(jìn)行仿真。
所述xpc仿真系統(tǒng)包含主機(jī)和目標(biāo)機(jī)，所述主機(jī)和目標(biāo)機(jī)通過交叉線連接、基于以太網(wǎng)通信，且目標(biāo)機(jī)和轉(zhuǎn)角傳感器相連；
所述主機(jī)用于存儲(chǔ)和編譯預(yù)先設(shè)定的車輛模型和控制策略；
所述目標(biāo)機(jī)用于從主機(jī)中下載編譯后的車輛模型和控制策略、結(jié)合預(yù)處理后的轉(zhuǎn)角信號(hào)進(jìn)行仿真。
所述目標(biāo)機(jī)采用研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。
所述數(shù)據(jù)處理卡的型號(hào)為研華pci-1716l.
所述預(yù)設(shè)的的車輛模型為采用matlab/simulink建立的多自由度車輛模型。
以車輛防側(cè)翻控制系統(tǒng)的算法開發(fā)為例，說明本發(fā)明的模擬方法：
由試驗(yàn)人員在主機(jī)中生成xpc實(shí)時(shí)內(nèi)核，并將實(shí)時(shí)內(nèi)核寫入到移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備上；
步驟1），將包含實(shí)時(shí)內(nèi)核的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備插入目標(biāo)機(jī)上，并啟動(dòng)實(shí)時(shí)內(nèi)核，為車輛防側(cè)翻控制系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的仿真環(huán)境；
步驟2），在主機(jī)中應(yīng)用matlab/simulink軟件建立車輛模型和防側(cè)翻的控制算法，并在xpc環(huán)境下編譯并通過以太網(wǎng)總線下載到目標(biāo)機(jī)中；
步驟3），操作人員按照預(yù)先設(shè)定的方式操作方向盤，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器采集操縱數(shù)據(jù)并通過安裝在目標(biāo)機(jī)上的數(shù)據(jù)處理卡采集到目標(biāo)機(jī)；
步驟4），目標(biāo)機(jī)根據(jù)主機(jī)編譯下載的模型和控制策略以及采集到的傳感器信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語（包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過于正式的含義來解釋。
以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。