電機(jī)故障注入系統(tǒng)可以將電機(jī)與傳感器返回電機(jī)的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,模擬電機(jī)故障發(fā)生時(shí)的信號(hào)特點(diǎn),測(cè)試電機(jī)控制器對(duì)于電機(jī)常見(jiàn)問(wèn)題的識(shí)別與處理方式是否滿(mǎn)足安全行駛要求。系統(tǒng)提供腳本編寫(xiě)自動(dòng)化測(cè)試案例功能,可根據(jù)需求自行或定制編寫(xiě)用于測(cè)試的自動(dòng)化案例。電機(jī)故障注入單元具備系統(tǒng)故障注入功能、傳感器故障注入功能、模型相關(guān)故障注入功能等;帶有人機(jī)友好的圖形用戶(hù)操作界面(GUI),可實(shí)時(shí)模擬各種待測(cè)試故障類(lèi)型。
按照故障類(lèi)型區(qū)分,故障注入單元應(yīng)具備如下功能:
1) 系統(tǒng)故障注入功能
2) 傳感器故障注入功能
3) 電機(jī)控制相關(guān)信號(hào)
系統(tǒng)的強(qiáng)組合性表現(xiàn)為,故障測(cè)試過(guò)程中,可以同時(shí)注入任意多個(gè)指定故障,分別設(shè)置各故障的觸發(fā)時(shí)刻及時(shí)長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)故障的串行、并行觸發(fā),模擬各種復(fù)雜的故障情況。這種強(qiáng)組合性通過(guò)可編程FPGA模塊,依托故障插入開(kāi)關(guān)矩陣實(shí)現(xiàn),故障插入開(kāi)關(guān)矩陣原理如圖1所示。
圖1故障插入矩陣 |
在故障插入矩陣中,控制器和傳感器之間的連接設(shè)置于X軸上,輸入和輸出之間的故障注入則通過(guò)故障插入矩陣的開(kāi)關(guān)通斷實(shí)現(xiàn)。將任意輸入連接到四個(gè)故障總線(xiàn)(Y1到Y4)之一,將任意輸出連接到四個(gè)故障總線(xiàn)(Y5到Y8)之一,通過(guò)連接尚未使用的X列及Y行提供短路,通過(guò)在Y軸導(dǎo)線(xiàn)之間添加其他分流元件實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)之間短路。
利用這種自動(dòng)化的故障注入方式,可通過(guò)編程靈活定制故障觸發(fā)的時(shí)刻、持續(xù)時(shí)間、多故障并發(fā)組合等功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)控制算法安全策略的全方位靈活測(cè)試。
同時(shí),故障注入測(cè)試單元的可擴(kuò)展性,提高了測(cè)試單元的適應(yīng)度,無(wú)需對(duì)原有電機(jī)模型及控制器模型進(jìn)行較大改動(dòng),便于后期實(shí)施系統(tǒng)的增刪與完善工作,進(jìn)一步保證系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性與可靠性。