一种用于ESC的FCT自动化工装设备

技术领域

本发明属于ESC测试系统技术领域，更具体地说是涉及一种用于ESC的FCT自动化工装设备。

背景技术

汽车电子稳定控制系统(ESC)是车辆新型的主动安全系统，是汽车防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)功能的进一步扩展，并在此基础上，增加了电子制动力分配(EBD)、车辆稳定性控制(VCS)等，并且通过ECU控制前后左右四轮的驱动力和制动力，确保车辆行驶的侧向稳定性。

ESC主要对车辆纵向和横向稳定性进行控制，由于汽车紧急情况下刹车时容易发生轮胎锁死，方向盘无法转向，容易造成巨大危险。在汽车稳定系统进行研发时，需要对电路功能及方法进行大量的测试，同时采集相关数据，通过相关软件进行分析，但是通过实车实验会有很多弊端，如测试需要实车ABS、EPB、转向、加速等各项功能并且实车实验成本较高、具有很高的危险性、所需时间久、所需成本高、危险系数大，同时也会有一定能误差和偶然性等，而若采用专门的实验台来替代一些整车实验，不仅可以缩短开发时间，更能降低实验成本，同时能够保证人员安全。

因此，提供一种用于ESC的FCT自动化工装设备，通过自动化对ESC的功能进行测试，降低成本和实车测试的风险，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明通过提供一种用于ESC的FCT自动化工装设备，实现ESC功能的自动化测试，节省人力物力，降低测试成本和实车测试的风险。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，包括：

一种用于ESC的FCT自动化工装设备，包括程控电源、测试软件模块、CAN通信模块、信号采集模块、测试台模块、故障模拟模块以及PCBA；

所述程控电源同时连接所述测试软件模块和PCBA，所述测试软件模块、信号采集模块、测试台模块以及PCBA依次连接；所述测试软件模块还通过所述CAN通信模块与PCBA通信连接；所述PCBA以及信号采集模块均连接至所述故障模拟模块；

所述程控电源对所述测试软件模块和PCBA供电，通过测试软件模块设定参数将ESC的测试程序通过CAN通信模块下载至PCBA；所述测试软件模块通过CAN通信模块接收PCBA的数据信息，并通过所述信息采集模块将所述PCBA的数据信息传输至测试台模块，控制操作测试台模块，对PCBA进行信号模拟，所述故障模拟模块根据信号模拟状态展示相应的动作表现；模拟结果通过信号采集模块被测试软件模块采集，测试结果以及产品序列号通过CAN通信模块在测试软件模块上显示，与测试功能的标准进行对比判断是否合格。

优选的，所述测试软件模块、CAN通信模块、程控电源构成第一回路，用于程序烧写和接收来自于ESC的数据信息。

优选的，所述测试软件模块、信号采集模块、测试台模块、PCBA以及CAN通信模块构成第二回路，用于控制测试台模块，对PCBA进行信号模拟，并通过CAN通信模块获取PCBA中来自于ESC的数据信息并在测试软件模块上显示。

优选的，所述测试台模块包括模拟开关矩阵、灯控制模块、压力传感器模块和轮速测试装备；

所述模拟开关矩阵进行开关模拟；所述轮速测试装备进行轮速测试；所述压力传感器模块设定固定的压力值，同时进行压力采集，并将采集到的实际压力值与设定压力值进行对比，所述测试软件模块根据对比结果发出增压、保压或泄压指令；

所述故障模拟模块包括HCU负载、电机模拟负载以及指示灯模拟电路；其中，所述信息采集模块与指示灯模拟电路相连；所述HCU负载用于对ESC的电磁阀和电机进行测试。

优选的，所述故障模拟模块根据信号模拟状态展示相应的动作表现，包括：HCU上的所述电磁阀和电机模拟负载根据所述软件测试模块增压、保压和泄压的指令打开或关闭，对应的EPB和ESC指示灯闪烁。

优选的，所述轮速测试装备进行轮速测试的步骤如下：

将板卡采集卡给定的特定频率信号发送给轮速测试设备，驱动LR和RR的齿轮转动，接上LR轮速传感器和RR轮速传感器，通过ESC测试电路板的轮速采集模块采集所述LR轮速传感器和RR轮速传感器的LR、RR信号；

将所述ESC测试电路板上VSO信号输出模块输出的脉冲信号传输至轮速测试设备，驱动LF和RF的齿轮转动，接上LF传感器和RF轮速传感器，并将LF轮速传感器和RF轮速传感器接到ESC测试电路板的轮速采集模块对LF、RF信号进行采集；

通过测试台模块模拟控制台架转动，对IMU进行测试。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供的一种用于ESC的FCT自动化工装设备包括程控电源、测试软件(工控机)模块、CAN通信模块、信号采集模块、测试台模块、故障模拟模块以及PCBA；其中测试软件模块既可以接收来自于CAN通信模块的数据，又可以通过CAN通信模块与PCBA进行通信，该模块得到合理使用，模块利用率高；本发明在软件测试模块预先设定工作参数，可以实现对不同产品的程序烧写，采用FCT自动化对ECS的各项性能进行测试，节省人力物力，大大降低测试成本，同时避免实车测试带来的危险。

附图说明

图1为本发明提供的一种用于ESC的FCT自动化工装设备的系统框架图；

图2为本发明提供的轮速测试设备的工作结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种用于ESC的FCT自动化工装设备的软件方案示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本发明实施例提出一种用于ESC的FCT自动化工装设备，如图1所示，包括程控电源、测试软件模块、CAN通信模块、信号采集模块、测试台模块、故障模拟模块以及PCBA；

程控电源同时连接测试软件模块和PCBA，测试软件模块、信号采集模块、测试台模块以及PCBA依次连接；测试软件模块还通过CAN通信模块与PCBA通信连接；PCBA以及信号采集模块均连接至故障模拟模块；

程控电源对测试软件模块和PCBA供电，通过测试软件模块设定参数将ESC的测试程序通过CAN通信模块下载至PCBA；测试软件模块通过CAN通信模块接收PCBA的数据信息，并通过信息采集模块将PCBA的数据信息传输至测试台模块，控制操作测试台模块，对PCBA进行信号模拟，故障模拟模块根据信号模拟状态展示相应的动作表现；模拟结果通过信号采集模块被测试软件模块采集，测试结果以及产品序列号通过CAN通信模块在测试软件模块上显示，与测试功能的标准进行对比判断是否合格。

测试台模块包括模拟开关矩阵、灯控制模块、压力传感器模块和轮速测试装备；故障模拟模块包括HCU负载、电机模拟负载以及指示灯模拟电路；其中，信息采集模块与指示灯模拟电路相连；

具体实施过程中，模拟开关矩阵进行开关模拟；

轮速测试装备进行轮速测试；轮速测试的具体步骤如图2所示：将板卡采集卡给定的特定频率信号发送给轮速测试设备，驱动LR和RR的齿轮转动，接上LR轮速传感器和RR轮速传感器，通过ESC测试电路板的轮速采集模块采集LR轮速传感器和RR轮速传感器的LR、RR信号；将ESC测试电路板上VSO信号输出模块输出的脉冲信号传输至轮速测试设备，驱动LF和RF的齿轮转动，接上LF传感器和RF轮速传感器，并将LF轮速传感器和RF轮速传感器接到ESC测试电路板的轮速采集模块对LF、RF信号进行采集；通过测试台模块模拟控制台架转动，对IMU进行测试；

压力传感器模块设定固定的压力值，同时进行压力采集，并将采集到的实际压力值与设定压力值进行对比，测试软件模块根据对比结果发出增压、保压或泄压指令；

HCU负载用于对ESC的电磁阀和电机进行测试。

故障模拟模块根据信号模拟状态展示相应的动作表现，包括：HCU上的电磁阀和电机模拟负载根据软件测试模块增压、保压和泄压的指令打开或关闭，对应的EPB和ESC指示灯闪烁。

进一步，测试软件模块、CAN通信模块、程控电源构成第一回路，用于程序烧写和接收来自于ESC的数据信息。

测试软件模块、信号采集模块、测试台模块、PCBA以及CAN通信模块构成第二回路，用于控制测试台模块，对PCBA进行信号模拟，并通过CAN通信模块获取PCBA中来自于ESC的数据信息并在测试软件模块上显示。

如图3所示，本发明的软件结构包括labview上位机(工控机)、电源、CAN卡(CAN通信模块)、NI板卡(信息采集模块)、ECU(PCBA)以及自制模拟控制电路，labview上位机通过CAN卡将测试程序烧录至ECU，并通过NI板卡发送控制命令，依据ECU通过CAN卡反馈的测试数据，检查测试项目是否通过，记录和存储测试结果数据。在上述过程中，labview上位机既接收来自CAN卡的数据，将其整合后传递给ESC的ECU，又接收来自于ECU传来的参数，整合后传输至NI板卡，可见labview上位机既作为参数设定及输出模块，又作为终端接收和数据显示模块，功能得到合理整合，提高了利用率。

在具体实施方式中，程控电源对测试软件(工控机)模块和PCBA供12V电源，测试软件模块检测当前电流(电流范围1.5～0.2A)，初步对PCBA进行通电测试，通过CAN卡进行产线测试软件下载，控制IGN(点火开关)通断，检查IGN断电时是否休眠，测试总线上是否还在发送CAN数据；IGN通电时数据发送是否正常，通过上位机对继电器进行开关控制，通过模拟开关矩阵进行开关模拟。电机模拟负载进行高中低三种速度转动，指示灯模拟电路通过PCBA进行灯的开关控制，通过信号采集模块进行信号采集，检测通电电流值判断是否合格。工控机发出测试命令对左右两电机模拟负载同时测试，同时采集反馈电流，电磁阀进行大小电流测试，8个线性阀高中低速测试，4个开关阀进行开关测试(主要对HCU负载进行测试)。将板卡采集卡给定特定的频率信号发送到轮速测试设备，驱动LR和RR的齿轮转动，接上LR轮速传感器和RR的轮速传感器，ESC测试电路板上的轮速采集模块采集LR、RR的信号，ESC测试电路板上的VSO信号输出模块输出的脉冲信号，接上轮速测试设备，驱动LF、RF的齿轮转动，接上LF传感器和RF轮速传感器，再把LF轮速传感器和RF轮速传感器接到ESC测试电路板的轮速采集模块进行采集，测试台模块模拟控制台架转动，对IMU进行测试。压力传感器模块给定固定压力值，同时进行压力采集，通过采集到实际压力值和设定压力值进行对比，实现ESC的压力采集对比。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。