1

新能源汽车硬件在环仿真测试系统

否

套

1

是

2

3

1

实时仿真系统

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1.实时机箱：

1)槽位数≥8

2)采用通用PXI/PXIe机箱，至少有8个混合通用插槽，向下兼容PXI/CPCI;不得采用PCIe机箱

3)供电输入100-240V, 50/60Hz

4)总线带宽≥8GB/s，确保各模块间数据传输高效、稳定，无数据丢失

5)散热系统：内置高效散热风扇，支持智能温控，确保机箱内设备在正常工作温度范围内运行（温度范围：0-55℃）

2.嵌入式控制器：

1)处理器≥8核

2)主频≥2.6GHz

3)内存≥16GB DDR4，支持内存扩展

4)主机自带固态硬盘应≥512GB

5)主机应提供≥2个1000BASE-T以太网端口，其中一路用于上位机通讯

6)接口：支持PXIe总线，兼容各类PXIe接口卡，千兆以太网口、USB接口

7)操作系统：支持实时操作系统（如Linux Real-Time），稳定可靠，无死机、卡顿等问题。

2

输入/输出板卡

1.模拟输入板卡：

（1）通道数≥32

（2）分辨率：16bit

（3）采样率≥2MS/s

（4）模拟输入范围：±10V

2.模拟输出板卡：

（1）通道数≥4

（2）分辨率：16bit

（3）模拟输出范围：±10V

3.数字输入输出板卡：

（1）通道数≥40

（2）逻辑电平：5V

（3）可配置PWM IN/OUT计数器数量≥4

（4）计数时钟：100 MHz,20 MHz,100 kHz

（5）计数器分辨率：32bit

3

CAN通讯板卡

1.通道数≥12，独立、隔离的CAN/CAN FD通道

2.支持ISO 11898-1/2015数据链路层和物理层信号标准协议

3.波特率、采样点、120Ω终端电阻可通过软件配置

4.CAN波特率支持40Kbps-1Mbps

5.CAN FD波特率支持40Kbps-5Mbps

6.支持周期报文、单次触发报文以及触发周期报文

7.周期发送报文周期值可实时修改，范围1-65535ms，步进1ms

8.支持时间戳分辨率≤1μs

4

实验管理软件

★

1.工程配置

(1)支持管理实时仿真机中所有硬件板卡的配置和接口集成

(2)支持CAN/CANFD/LIN/车载以太网总线报文数据库文件导入及管理

(3)支持导入CAN报文的校验和算法文件

(4)支持Simulink模型、FMU模型文件的导入及管理，支持集成多个模型，并可手动将多个模型分配到不同CPU核上运行

(5)支持模型信号与硬件通道、总线报文信号的映射配置

(6)提供模型文件、总线数据库文件的替换功能，无需先删除再导入

(7)在重新导入或替换模型后，映射关系可以自动恢复

(8)支持手动选定多个变量进行批量映射操作

2.模型集成与导入功能

(1)支持从LabVIEW、MathWorks Simulink等主流建模环境导入仿真模型和控制算法，导入过程无数据丢失、无格式错乱。

(2)兼容C/C++、Python编写的模型文件，支持模型的批量导入和批量配置，导入后可直接进行参数调整和运行测试，无需额外格式转换工具

(3)支持模型框架的向下兼容，对于基于旧版本编译的模型，可通过配置兼容模式正常运行，无需重新编译模型

(4)提供模型参数在线编辑和保存功能，支持在软件运行过程中实时修改模型参数，参数修改响应时间≤100ms，修改后无需重启软件即可生效

3.激励生成功能

(1)激励信号类型支持正弦波、方波、三角波、随机波及自定义波形，可设置激励信号的幅值、频率、相位等参数，参数调节精度≤0.1%

(2)支持测试任务的实时监控，可通过界面直观显示运行结果、I/O通道状态、激励信号波形，监控数据刷新频率≥10Hz，无卡顿、无延迟

4.数据记录与分析功能

(1)支持测试数据的实时记录，记录内容包括I/O通道数据、激励信号数据、模型运行数据、警报信息等，记录数据精度与原始数据一致，无失真

(2)支持多种数据存储格式，包括TDMS、CSV等，可自定义存储路径和存储周期，支持自动分段存储，避免单一文件过大导致的读取困难

(3)提供数据在线分析功能，可对记录的数据进行实时统计、波形对比、异常识别，支持自定义分析算法，分析结果可直接在界面显示或导出

(4)支持数据回溯功能，可根据时间节点、测试任务名称等条件查询历史测试数据，查询响应时间≤2s，支持数据的导出、打印和二次分析

5.监控界面

(1)支持模型变量、硬件通道信号、总线信号的在线监控以及模型参数的在线调参

(2)提供丰富的常用控件库：数值控件、滑动条、旋钮、状态灯、仪表、开关类控件、汽车专用控件（仪表盘、方向盘、踏板等）、实时波形图显示控件

(3)提供多维参数修改控件，支持图形化拖拽修改功能

(4)提供监控数据的实时保存和数据曲线回放功能，支持多波形图模式、多Y轴模式、标尺测量、缩放操作

(5)控件与模型变量的关联关系在模型重新导入后可以自动恢复

(6)支持运行时数值超限报警

(7)支持布局编辑功能

6.IO模型生成工具

(1)支持导入HIL系统的信号列表，自动生成Simulink硬线IO模型

(2)支持导入CAN总线DBC、Arxml文件，自动生成CAN IO模型

(3)IO模型包含输入输出两大类，硬线IO与总线IO独立封装

(4)不同ECU的信号独立封装

(5)每一个信号线按定义的名称进行自动命名

7.警报与事件响应功能

(1)支持自定义警报规则，可根据I/O通道数据、模型运行状态、测试进度等条件设置警报阈值，警报类型包括警告、错误、紧急停止等

(2)当触发警报条件时，软件需在50ms内发出警报提示（声音+界面弹窗），并记录警报时间、警报原因、警报级别等信息，警报记录不可删除

(3)支持警报事件的自定义响应，可设置警报触发后执行的操作，包括暂停测试、停止测试、启动备用方案、发送通知等，响应逻辑可灵活配置

(4)提供警报状态查询功能，可实时查看当前未解除的警报、历史警报记录，支持按警报级别、警报类型、时间范围进行筛选查询

8.自定义功能扩展

(1)支持LabVIEW、C++自定义设备的集成和配置，扩展软件功能

(2)提供宏录制功能，可记录用户的操作流程，生成宏脚本，支持宏脚本的编辑、保存和重复执行，提升操作效率

(3)支持运行时编辑用户界面，可根据测试需求调整界面布局、添加显示控件、修改控件属性，无需重启软件即可生效

5

悬架测试台与主动悬架被测件

★

1.测试台电缸：

(1)额定推力≥10kN

(2)行程≥300mm

(3)额定速度≥250mm/s

(4)最大速度≥300mm/s

(5)工作频率范围0.1∼30 Hz

(6)空载最大加速度≥20 m/s^2

(7)内部传动需采用行星滚柱丝杠

(8)位移重复定位精度≤±0.02 mm

2.测试台伺服电机：

(1)额定功率≥3.8kW

(2)额定扭矩≥7Nm

(3)额定转速≥5000rpm

(4)最高转速≥6000rpm

(5)电压范围≤400V

3.测试台拉压力传感器：

(1)量程±50kN

(2)灵敏度≤2±10% mV/V

(3)综合精度≤±0.15 %FS

(4)类型为轮辐式拉压传感器

(5)量程为±20kN

(6)示值误差±0.25%

(7)安全过载≥150% %FS

4.测试台控制方式：

(1)具备“位移控制”和“载荷（力）控制”两种模式，支持试验过程中能平滑切换

(2)闭环控制频率≥1 kHz

(3)通讯方式：EtherCAT

(4)数据采样率≥1 kHz

(5)支持正弦波、三角波、方波、扫频波，以及外部路面谱数据导入复现

5.测试台机械结构与安装空间：

(1)最大试验空间长×宽×高≥1200 mm× 1200mm× 2600mm

(2)占地面积≤2m×2m

(3)底座及龙门架需具备高刚度，在0~30Hz工作频段内不发生结构共振

6.测试台夹具要求：厂家提供至少一套标准夹具，静态承载能力不低于测试台最大额定载荷，动态抗冲击强度满足测试台最大振动工况要求，无塑性变形、开裂风险；夹具与测试台工作台面、被测器件的连接部位采用防松锁紧结构（如防松螺母、销钉定位），全程测试过程中无松动、脱落现象。夹具经振动疲劳测试，可长期承受测试台额定振动频率、振幅的交变载荷，不发生疲劳损坏；夹具与测试台的连接配合精度高，无间隙振动，避免因共振产生结构失效

7.主动悬架MPU油泵总成要求

(1)额定输出功率≥2kW

(2)峰值输出功率≥5kW

(3)最高工作转速≥6000rpm

(4)液压输出流量≥10L/min

(5)系统压力能力≥60bar

(6)冷却方式:液冷

(7)防护等级:IP67

(8)设计寿命:8年/80万公里

8.主动悬架控制器要求

(1)电机控制方式:FOC转速控制

(2)通信接口:1路CAN/CANFD

(3)软件升级方式:UDS刷写

(4)故障保护能力:基础诊断保护

(5)动态响应时间:≤50ms

(6)功能安全定位: QM/ASIL-B Ready

9.主动悬架双阀减振器

6

上位机

1.处理器：≥24核，≥32线程，主频≥6GHz

2.内存：≥64GB,DDR5

3.硬盘：≥2T固态硬盘

4.50系独立显卡，显存≥16G

5.散热类型：水冷

6.正版Windows操作系统

7.双显示器，尺寸≥24英寸

8.无线键鼠

7

可编程电源

1.可编程双向直流电源：

(1)电压范围0-100V，精度≤0.02% F.S，分辨率≤10mV

(2)电流范围0-200A，精度≤0.1% F.S，分辨率≤10mV

(3)功率≥5kW

2.支持多种接口类型，包括但不限于RS232/LAN/USB/模拟IO/数字IO

3.保护功能：OVP/OCP/OPP/OTP/UVP/UCP/孤岛保护/Sense反接保护

8

故障注入箱

1.通道数≥60

2.电压范围≥50V

3.电流范围≥5A

4.具备短路、断路、对电源短路、对地短路功能

9

VMC控制器基础算法与系统联调

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1.VMC（车辆运动控制）基础算法框架

2.线控制动控制算法

3.线控转向控制算法

4.线控悬架控制算法

5.支持用户自定义算法下载与验证

6.整合现有台架，需将学校已有的设备接入系统，进行VMC联调：

(1)转向台架（左右执行机构）

(2)制动台架（四轮控制/线控结构）

(3)悬架台架——需明确如何与整车VMC联调（单台架做控制策略验证，或考虑后续扩展）

7.联动需求：最终实现转向、制动、驱动等执行机构与实时系、动力学模型联动

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场景库开发

1.构建多样化、可配置的道路场景模型，模拟车辆行驶过程中的各种道路工况，为车辆模型提供真实的路面激励信号，驱动车辆模型计算载荷，确保动力学仿真工况覆盖实车常见行驶场景，场景数量≥100个，包含但不限于：

(1) 平整路面：模拟标准铺装路面，路面粗糙度等级可配置（对应ISO 8608标准），用于验证底盘系统在正常行驶工况下的响应特性，支持恒定车速、变速行驶等模式设置

(2)颠簸路面：包含正弦波颠簸、随机颠簸、台阶颠簸等类型，颠簸幅度（0-50mm）、频率（0.1-10Hz）可灵活调整，用于模拟实车行驶中的坑洼、凸起路面。

(3)定制化路面，提供以下类型路面：比利时路、A/B/C/D级路面、双移线、对开路面、操稳广场

(4)根据GB/T 6323搭建以下场景：蛇形工况、转向瞬态响应试验（转向盘转角阶跃输入）、转向瞬态响应试验（转向盘转角脉冲输入）、转向回正性能试验、转向轻便性试验、稳态回转试验、转向盘中心区操纵稳定性试验

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测试模型

1.线控悬架系统模型

(1)悬架系统整体模型

(2)支持空气悬架、电磁减振器等线控悬架类型

(3)悬架模型组件包括空气弹簧、阻尼器、缓冲器、电磁阀等

(4)支持高度闭环控制、阻尼调节逻辑、刚度动态调整、悬架行程限位保护等功能验证

2.悬架执行器模型

(1)模拟空气弹簧的充放气动态特性

(2)模拟电磁减振器的阻尼连续可调特性

(3)模拟悬架作动器的力输出特性

(4)支持电机电流、作动器位移、悬架力等参数实时输出

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机柜

1.≥38U标准机柜

2.集成后面板干净整洁，横平竖直，无静电干扰

3.经防锈和倒钝平滑处理

4.具备散热装置及温度监控

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系统集成、安装、运输、调试及其他

1.包含所有设备相关的信号线、金属桥架，接头等安装及调试工作

2.包含配电柜，置于试验室内

3.包含电缆及安装工作