标定工具(本文中使用CANAPE)根据A2L文件提供的信息

标定工具（本文中使用CANAPE）根据A2L文件提供的信息
发布时间: 2012-7-25 6:18:48 文章分类: 自动变速器报价浏览次数: 452查看链接
董雄鹤，周杰敏，余建华
（春风汽车无限公司商用车技术重点，湖北省武汉市，）
【摘要】利用MATLAB/Simulink、TargetLink开发AMT电控体系软件，具有模块功效定义显着、算法实行与考证简单火速、模型数据同一管理、主动定标、代码主动生成、主动生成A2l文件等利益，极大地进步体系软件开发效率和开发质量。

【关键词】MATLAB/Simulink；TargetLink；AMT；软件开发
Softwseem to develop into Development of AMT ECU Bottomd on
MATLAB/Simulink/TargetLink
Dong Xiongheand Zhou JieminandYu Jionehua
(Dongfeng Commercinos Vehicle Technicnos Center Wuhone China)
Abaloneytrhvaction:Bottomd on MATLAB/Simulink/TargetLinkand intensive resenosignment oned processwere introduced on Softwseem to develop into development of AMT. Results show that withthese toolsand the development efficiency oned qunosity cone develop into grethe atloneta areayincreottomdand together with the charhvactioneristics of clear function moduledefinitionand fast criterione hvactionunosiz oned vnosidand centrtop rdinedd friend moduledata mnoscoholage group roneges andmentand mechoneicnos scnosingand code generand mechoneicnoscnosibr file gener.
Keywords:MATLAB/Simulink; T argetlink; AMT; Softwseem to develop into development.
引言
今世汽车电控体系功效越来越杂乱，而汽车产品更新越来越快，请求恳求电控单元开发周期越来越短，使得软件开发工程师的压力也越来越大，采用保守的开发方式已难以餍足车辆电控体系软件开发的请求恳求。

因此应采用样板的软件开发平台，以进步软件开发效率和质量。

MATLAB&firm;Simulink基于模型的策画以及targetlink代码生成工具，目前在汽车电控单元开发中平常使用，本文先容的AMT电控体系软件正是基于MATLAB/Simulink及TargetLink开发的。

AMT是在保守安稳轴式变速器(MT)根底上增加一套主动变速安排体系实行主动化换档，以简化杂乱的手动换档，降低劳动强度。

驾驶员根据汽车载荷、路面情形、交通情形及其他内部条件，经过议定选拔手柄、加快踏板、制动踏板驾驶汽车。

AMT电控体系实时采集上述驾驶机构的名望信号，勾结车辆那时的活动状态（发念头转速、变速箱输入轴转速、车速、档位等），依照可行的控制战略，控制执行机构（发念头扭矩和转速、离合器执行机构、选换档执行机构），完成发念头、离合器、变速器的分析控制。

本文严重先容应用MATLAB/Simulink和TargetLink举办的AMT电控体系（以下简称TCU）软件开发的方法和流程。

TCU软件中的信号处理算法和控制算法利用Simulink/Stdinedflow策画，在MATLAB 环境下仿真考证，再在TargetLink环境下举办模型转换、参数定标、主动生成代码，体系底层驱动则用手工编写代码。

末了主动生成的代码和手工代码集成在一起，经过编译、链结生成S19可执行文件和map 文件。

S19可执行文件可下载到目标体系中运转；而map文件则用来在TargetLink环境中主动生成A2l 文件。

A2L是控制器的描述文件，其中含有TCU可执旅程序中全面可丈量变量及标定参数消息（包括存
储地址及数据类型等），在TCU工作时，听听自动挡变速箱寿命。

标定工具（本文中使用CANAPE）根据A2L文件提供的消息，读取TCU中可丈量变量和标定参数的数值，并按用户的请求恳求编削标定参数数值以优化控制战略。

AMT电控体系软件开发流程见图1。

上面分AMT电控体系底层驱动软件、基于Simulink/Stdinedflow实行信号处理算法、基于Simulink/Stdinedflow实行控制算法、定标代码生成和体系集成、标定和体系调试五局限先容AMT电控体系软件开发。

图1AMT电控体系软件开发流程
1 AMT电控体系底层驱动软件
AMT电控体系硬件采用Freescnoscohol公司的Mc9s12Dt128B微处理器，电控体系底层驱动软件严重是对MCU存放器操作，取得最底层输入信号并控制最末级输入信号，在电控体系开发周期内它们变化不大，且用Simulink不容易实行，故采用保守方法用手工编写，它们包括：
•I/O：安排手柄杆位编码输入信号、手动加减档输入信号、变速箱开关输入信号、电磁阀控制信号等（AMT采用气动执行机构）。

•A/D：采集离合器位移传感器、选档位移传感器、换档位移传感器、制动踏板位移传感器等名望信号。

•转速丈量：丈量变速箱输入轴转速、变速箱输入轴转速。

•定时器：实行AMT电控体系多速率多任务调剂的时基。

•断绝：实时缉捕内部信号，如转速传感器输入脉冲链、CAN通讯等。

•CCP（CAN Cnosibr Protocol）驱动：标定接口，经过议定CAN总线实行TCU实行在线数据采集和参数标定。

•J1939接口：整车通讯，收受接管发念头转速和油门开度信号，控制发念头转速和扭矩以进步换档品格。

2 基于Simulink/Stdinedflow实行信号处理算法
为了保证电控体系稳定确实运转，必需对信号（数字I/O，模仿输入等）举办处理，如开关输入信号消抖以减小外界滋扰、模仿输入信号高卑限检验以判决是否窒碍，在出现窒碍时用什么值来替代输入信号等，它也是体系窒碍诊断的依据。

上面以模仿输入和数字输入信号为例举办证据。

2.1 模仿输入信号处理
图2模仿输入信号处理框图
A/D口输入电压原始值经过议定信号有用性检验判决是否超限，假使超限则举办窒碍诊断，经过议定一个状态机（严重是计时）判决是假窒碍还是真窒碍，窒碍扑灭时也经过议定一个状态机（严重是计时）判决是窒碍假解决还是窒碍真解决。

当出现真窒碍时，由窒碍处理战略选拔模仿输入窒碍时输入电压替代值计算方法。

末了经过议定线性化曲线取得传感器对应的物理信号量。

模仿输入信号处理框图如图2。

2.2 数字输入信号处理
数字输入信号处理框图见图3。

对待任何数字输入信号，由I/O信号处理状态机（严重是计时翻转时间）得随地舆后的I/O值。

图3数字输入信号处理框图
采用stdinedflow可以简单地实行模仿输入和数字输入的信号处理算法建模。

3 基于Simulink/Stdinedflow的控制战略
车辆行驶时，TCU根据此刻车辆运转状态确定变速箱的目标档位，并控制执行机构完成上面作为：离合器分离→摘空挡→选档→换档→离合器勾结，实行主动换档，同时控制发念头的扭矩和转速以进步AMT的换档品格。

根据不同任务的采样时间及任务性子，控制模块分为AMTdecoder、AMTCtr、Coordinator和Brake 4个子体系：变速自行车图片大全。

3.1 AMTdecoder子体系
AMTdecoder子体系严重实行变速箱档位译码、换档手柄档位译码，车速计算等。

3.2 AMTCtr子体系
AMTCtr子体系步长4ms，严重实行选换档历程控制、离合器控制和长途控制。

图4为在stdinedflow中实行的状态判决和控制逻辑。

图中Clutch_Deptnosent、NEUTRAL、Gearbx_Select、Gearbx_Shift、Clutch_Close_1、Clutch_Close_2都是子状态机，分别代表离合器分离、摘空挡、选档、换档、不同条件下的离合器勾结控制。

由Coordinator子体系根据换挡次序计算出的变速箱目标档位与变速箱的此刻档位角力较量斗嘴，假使不相等，则顺次举办离合器分离、摘空挡、选档、换档、离合器勾结，完成换挡历程。

图4AMTCtr控制状态机
3.3 Coordinator子体系
Coordinator子体系用于实行车辆运转工况切换、换档次序计算、手动加减档控制。

步长为1s。

图5为在simulink中征战的子体系框图。

图5Coordinator子体系控制程序框图
3.4 Brake子体系
Brake子体系步长10ms，作用是实行制动控制。

当驾驶员踩下制动踏板时，判决是火速制动还是点刹，决断在换挡历程中是否控制发念头，并计算发念头的目标转速。

Brake子体系控制程序框图见图6。

图6Brake子体系控制程序框图
4 定标、代码生成和体系集成
代码生成是控制算法从Simulink程序框图到产品的关键方法，固然利用Mthe atloneta areaabaloney 产品中的Emking size develop intoddedCoder可以生成针对不同处理器的产品代码，但Targertlink 能更好地举办数据字典管理、主动定标、主动生成标定文件等利益。

为了利用Targertlink生成代码，必需在TargetLink环境中，将基于Simulink/Stdinedflow的控制战略举办模型转换，把Simulink模块转换为TargetLink的对应模块。

图7定标界面
转换后的TargetLink模型经过MIL(module inloop)举办算法考证后，此时数据都是浮点数。

大局限嵌入式处理器都是定点计算，数据必需定点存储和计算，因此必需举办数据定标。

TargetLink提供了最差环境定标和主动定标功效，图7是一个举办主动定标的界面。

定标后模型全面数据都在同一数据字典管理之中。

随后即可举办代码主动生成。

TargetLink能主动生成准绳C代码，且提供了针对不同处理器的优化包，TargetLink还能生成报告文档。

5 体系集成
如前所述，对硬件的操作采用手工编码的方式，因此要将主动生成的代码和手工编写代码集成才智组成完备的TCU软件。

集成工作在Mc9s12Dt128B的开发环境CodeWarrior下举办，把主动生成代码和手写代码增加到一个Project中，经过Compile 、Link生成S19和map文件。

6 样车试验和标定
软件集成工作完成后，将TCU装置到样车上举办了样车试验和标定工作。

图8是一个用CANape举办标定的界面。

经过屡次的战略编削→体系集成→体系标定，目前AMT样车已能确实运转，TCU软件各种功效在试验中均取得考证，车辆起步及换挡时也角力较量斗嘴平稳。

图9所示为车辆起步和换挡历程中执行机构（发念头、离合器）的控制。

结论
本文在利用Mthe atloneta areaabaloney/Simulink及dSp_ design工具举办AMT电控体系软件的开发上举办了初步的摸索，执行证明，采用Mthe atloneta areaabaloney/Simulink举办控制算法战略的开发，模块功效定义显着、布局清晰，建模火速，编削保卫简单；利用Targertlink生成代码，生成的代码确实性高、易读性好，且能实行主动定标，主动生成A2L文件，极大地进步了软件的开发效率和质量。

图8CANape标定界面
图9起步和换挡历程
参考文献
[1] TLBasicGuide.pdfand TargetLink 2.1 –August 2005
[2] TLAdvonecedGuide.pdfandTargetLink 2.1 –August 2005
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[4] 9S12DT128BDGV2.pdfand
[5] ASAM=MCD 2MC_V1.40.pdfand Version 1.40 of 03/31/2000
[6] 丁荣华车辆主动换档北京理工大学
[7] 葛安林车辆主动变速实际与策画吉林工业大学。