02 ¿Cuáles son las ventajas de la plataforma HIL?
Dado que las pruebas se pueden realizar en vehículos reales, ¿por qué utilizar la plataforma HIL para las pruebas?
Ahorro de costes:
El uso de la plataforma HIL permite reducir el tiempo, la mano de obra y los costos financieros. Realizar pruebas en vías públicas o cerradas al tráfico suele implicar gastos considerables. No se debe subestimar el tiempo y el costo que supone modificar o reparar el hardware y el software de los vehículos de prueba. Las pruebas en vehículos reales requieren la presencia de varios técnicos (montadores, conductores, ingenieros eléctricos, etc.) para resolver cualquier problema que surja durante las pruebas. Con la plataforma HIL, la mayor parte del contenido de la prueba se puede completar en el laboratorio, y su interfaz de usuario permite modificar en tiempo real diversos parámetros del objeto controlado sin necesidad de desmontar y volver a montar el vehículo, lo cual resulta engorroso.
Reducción de riesgos:
Durante la validación de vehículos reales, existen riesgos de accidentes de tráfico, descargas eléctricas y fallos mecánicos al verificar condiciones peligrosas y extremas. El uso de la plataforma HIL para estas pruebas permite proteger eficazmente al personal y los bienes, contribuye a la comprobación exhaustiva de la estabilidad y la seguridad del sistema en condiciones extremas y demuestra claras ventajas en el desarrollo o la actualización de controladores.
Desarrollo sincronizado:
Durante el desarrollo de un nuevo proyecto, el controlador y el objeto controlado suelen desarrollarse simultáneamente. Sin embargo, si no se dispone de un objeto controlado, las pruebas del controlador solo pueden comenzar una vez finalizado el desarrollo del objeto controlado. Si se dispone de una plataforma HIL (Hardware-in-the-Loop), esta puede simular el objeto controlado, lo que permite continuar con las pruebas del controlador.
Manejo específico de fallas:
Durante las pruebas en vehículos reales, suele ser difícil reproducir ciertas fallas, como daños en el hardware o cortocircuitos, y esto puede conllevar riesgos. Mediante la interfaz operativa de la plataforma HIL, se pueden reproducir fallas individuales o múltiples, lo que permite probar de forma eficiente cómo el controlador gestiona distintos tipos de fallas.
03 ¿Cómo realizar pruebas de plataforma HIL?
Configuración de la plataforma:
La configuración de la plataforma incluye el establecimiento de plataformas de software y hardware. Para las pruebas de vehículos, la plataforma de software comprende la creación de modelos de escenarios de prueba, modelos de simulación para sensores y modelos de dinámica vehicular, así como software de gestión de pruebas. La configuración de la plataforma de hardware requiere gabinetes de simulación en tiempo real, tarjetas de interfaz de E/S, simuladores de sensores, etc. La selección de los componentes de la plataforma de hardware se basa principalmente en las necesidades del mercado, ya que el desarrollo propio puede resultar complejo.
Integración HIL:
Seleccione las herramientas de prueba adecuadas según los requisitos y cree un entorno de prueba apropiado. Luego, combine los modelos de algoritmos participantes con el entorno de prueba para formar un sistema de lazo cerrado. Sin embargo, existe una variedad de herramientas de prueba disponibles en el mercado, de diferentes fabricantes, con estándares y datos de interfaz que varían con respecto al controlador que se está probando, lo que dificulta la integración.
Escenarios de prueba:
Los escenarios de prueba deben abarcar la mayoría de los casos de uso e incluso considerar condiciones no reproducibles. Las señales de los sensores deben ser consistentes con situaciones del mundo real. La precisión y la exhaustividad de las pruebas son indicadores importantes de la eficacia de las pruebas HIL.
Resumen de la prueba:
El resumen de la prueba debe incluir: 1. Entorno de prueba, duración de la prueba, contenido de la prueba y personal involucrado; 2. Estadísticas y análisis de los problemas encontrados durante la prueba, resumen de los problemas no resueltos; 3. Informes de prueba y envío de resultados. Las pruebas HIL generalmente se automatizan, requiriendo solo la configuración y la espera a que finalice la prueba, lo que ayuda a mejorar la eficiencia de las pruebas y garantizar la coherencia.
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Fecha de publicación: 9 de octubre de 2023
