电子驻车制动系统试验台的结构设计+文献综述(12)
中的部件。 本科毕业设计说明书（论文） 第17页 共44页
（5）确保实现目前产品技术要求的各项测试；
（6）整机设备运行稳定，具有可靠的安全防护措施（防护等级二级）；
（7）便于使用、文护和扩展；
（8）元器件选型知名品牌；
（9）实验结果数据实时显示、测试数据自动保存、历史数据查询便捷、并
将测试结果的数据打印。
（10）能够进行电子驻车制动系统在各种工况下的性能测试。
2.3.2 试验台构成
本试验台用于检测电子驻车制动系统（Electrical Parking Brake，EPB）
产品的综合性能，能为产品的开发设计、生产提供必备的检测、试验数据。本试
验台可在常温下为EPB 产品的检测提供外部环境，具体包括机械组件、电源模块、
信号处理模块、数据采集与通讯模块、软件模块组成，采用工业控制计算机为控
制中心，通过ADC板卡采集方向盘转角、制动踏板、油门踏板等信号，再将其通
过CAN板卡经由 CAN总线网络传送给 EPB控制器。通过显示器屏幕实时显示试验
进程中的工作状态及相关参数、曲线，检测报告的数据由计算机自动生成并存储、
显示、打印。 、
机械组件主要包括仿真显示台和测试台两部分，电源模块、信号处理模块、
数据采集与通讯模块、软件模块等安装在仿真显示台中，测试台主要用于固定
EPB产品和制动器 。
制动系统控制器是整个系统的核心控制部分，接受各个传感器的信号，根据
一定的算法对制动电机进行控制；电动机驱动电路主要为电机提供电流并对其进
行一定的保护，是制动系统控制器对电机进行控制的接口；机械执行机构主要功
能是对直流力矩电机进行增速增矩，并把产生的力矩作用到制动盘上产生制动力
矩；数据采集及发送电路主要作用是将各传感器信号传给制动系统控制器，并把
制动系统控制器发出的信号传递给各执行机构。
图 2-1为硬件在环仿真测试台的总体设计方案示意图。
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图2-1 硬件在环仿真试验台总体方案
EPB 仿真测试台的软件系统拟基于 Matlab 仿真环境编写和编译。软件系统
包括实时模型和仿真界面两部分。
实时模型主要包括 EPB 系统相关的发动机模型、车辆模型、传动系统模型、
执行器模型以及控制系统模型。
仿真界面是指用于设置仿真参数以及仿真过程中对车辆和系统运行参数进
行监视的系统。本方案拟采用 Matlab 环境下的 GUI 工具箱构建仿真界面。拟设
计的仿真界面主要包括登录界面、数据输入界面、试验测控面板三部分。登陆界
面是保障合法用户能够使用该软件系统，包含用户名和密码。数据输入界面包括
实时模型的初始参数设置、仿真方式设置、仿真参数设置。试验测控面板主要用
于显示 EPB 系统设计过程中所关心的车辆状态和系统传感器测试变量的图形化
显示和分析。
硬件部分主要包括一套本项目自行研制的 EPB执行器、辅助硬件设备（主要
包括制动踏板、油门踏板、仪表盘、总成线束等）、传感器（电流传感器、力传
感器、转速传感器等）、采集卡和 CAN 卡。采集卡拟采用 PCL-818HD 多功能数据
采集卡和PCL-727模拟量输出卡。CAN卡可利用现有工控机配置的板卡，主要用
于实现目标机与ECU的 CAN通信功能。 本科毕业设计说明书（论文） 第19页 共44页