用于測(cè)試監(jiān)視及修改的離線(xiàn)混合系統(tǒng)評(píng)估的方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于測(cè)試監(jiān)視及修改的離線(xiàn)混合系統(tǒng)評(píng)估的方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年9月9日遞交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/875,665的優(yōu)先權(quán)，通過(guò)引用的方式將其整體并入。
【背景技術(shù)】
[0003]提供以下討論，僅用于一般背景信息，而不意圖用于幫助確定所請(qǐng)求保護(hù)主題的范圍。
[0004]本發(fā)明涉及美國(guó)專(zhuān)利8，135,556、美國(guó)公開(kāi)的專(zhuān)利申請(qǐng)US 2013/0304441A1以及相同日期提交的名稱(chēng)為 “Methods and Systems for Testing Coupled Hybrid DynamicSyStemS(用于測(cè)試耦合混合動(dòng)力系統(tǒng)的方法和系統(tǒng))”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)，它們?nèi)恳徊⒃诖俗鳛閰⒖肌?br>[0005]通常，前述專(zhuān)利和申請(qǐng)?zhí)峁┯糜诳刂岂詈匣旌蟿?dòng)力系統(tǒng)的仿真的布置。在一個(gè)示例性布置中，該布置包括物理測(cè)試臺(tái)，該物理測(cè)試臺(tái)被配置為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)組件并由于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入施加于測(cè)試臺(tái)而產(chǎn)生測(cè)試臺(tái)響應(yīng)。處理器配置有物理組件的互補(bǔ)系統(tǒng)的虛擬模型(本文中還稱(chēng)為“虛擬模型”)(即，物理組件和互補(bǔ)系統(tǒng)的虛擬模型包括完整的混合動(dòng)力系統(tǒng))。處理器接收測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的第一部分作為輸入，并且通過(guò)將接收的測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的第一部分和虛擬驅(qū)動(dòng)用作輸入來(lái)產(chǎn)生互補(bǔ)系統(tǒng)的模型響應(yīng)。處理器還被配置為將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的不同的第二部分與來(lái)自互補(bǔ)系統(tǒng)的虛擬模型的相應(yīng)響應(yīng)進(jìn)行比較以形成差，所述差被用于形成系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型，所述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型將被用于產(chǎn)生測(cè)試臺(tái)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0006]在實(shí)施例中，處理器還被配置為產(chǎn)生測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)，接收測(cè)試臺(tái)響應(yīng)，產(chǎn)生來(lái)自互補(bǔ)系統(tǒng)的虛擬模型的響應(yīng)，并將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)與來(lái)自互補(bǔ)系統(tǒng)的虛擬模型的響應(yīng)進(jìn)行比較，以產(chǎn)生混合仿真過(guò)程誤差。然后，以迭代方式使用系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型的逆來(lái)減小該誤差，直到來(lái)自互補(bǔ)系統(tǒng)的虛擬模型的響應(yīng)與測(cè)試臺(tái)響應(yīng)之間的差在定義的閾值以下。
[0007]由于物理組件的數(shù)量就算沒(méi)有最小化也得到了減少，所以耦合混合動(dòng)力系統(tǒng)用于測(cè)試很有益處。然而，還需要對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本文提供
【發(fā)明內(nèi)容】
和摘要，以通過(guò)簡(jiǎn)化形式引入對(duì)以下在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的構(gòu)思的選擇。本
【發(fā)明內(nèi)容】
和摘要不意圖標(biāo)明所請(qǐng)求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不意圖用于限制所請(qǐng)求保護(hù)主題的范圍。所請(qǐng)求保護(hù)的主題不限于解決了【背景技術(shù)】中記載的任何或所有缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
[0009]—般地，這里公開(kāi)的本發(fā)明的一些方面包括持續(xù)監(jiān)視物理測(cè)試系統(tǒng)的響應(yīng)，以便能夠確定觀測(cè)的響應(yīng)改變對(duì)于被測(cè)試退化組件是否實(shí)際上是無(wú)效的。在被測(cè)試物理組件是組件的一個(gè)特別有益的實(shí)施例中，監(jiān)視和/或記錄在定義的混合系統(tǒng)的物理/虛擬接口位置處的處于測(cè)試運(yùn)動(dòng)和/或力下的物理組件。當(dāng)測(cè)試序列在時(shí)間段期間持續(xù)以進(jìn)行測(cè)試時(shí)，針對(duì)混合系統(tǒng)的虛擬元件的約束條件(組件和定義的測(cè)試環(huán)境)，求出力和/或運(yùn)動(dòng)的集合。僅作為示例，當(dāng)執(zhí)行虛擬測(cè)試事件時(shí)(例如，在測(cè)試車(chē)輛組件的情形中，車(chē)輛驅(qū)動(dòng)序列或其他仿真車(chē)輛環(huán)境)，來(lái)自被測(cè)試物理組件的接口運(yùn)動(dòng)時(shí)間歷史被用作混合系統(tǒng)的相鄰虛擬組件的控制運(yùn)動(dòng)。一般地，在虛擬系統(tǒng)和物理系統(tǒng)之間的相應(yīng)接口處進(jìn)行比較。該比較可以在任何適當(dāng)域(例如，時(shí)間歷史，頻率)或其一部分中，其中虛擬系統(tǒng)和來(lái)自物理系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)測(cè)量量(例如，力時(shí)間歷史)或其一部分相比較。如果比較的偏差達(dá)到(例如，大于)預(yù)定閾值，則當(dāng)前物理測(cè)試響應(yīng)可以被確定為作為定義的混合系統(tǒng)的一部分相對(duì)于其期望行為是無(wú)效的，并且可以記錄或呈現(xiàn)輸出。如需要，在整個(gè)時(shí)間段期間可以計(jì)算和使用新的驅(qū)動(dòng)來(lái)進(jìn)行測(cè)試。
[0010]本文中使用的“進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段”是使用使用測(cè)試臺(tái)來(lái)評(píng)估被測(cè)試物理組件或相連的其他組件、元件或結(jié)構(gòu)。該時(shí)間段符合被測(cè)試物理組件的可能使用，以產(chǎn)生初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)，可以使用諸如美國(guó)專(zhuān)利8，135，556中描述的已知技術(shù)來(lái)獲得初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)，通過(guò)引用將其整體并入本文。
[0011]因此，本發(fā)明允許對(duì)混合動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中的被測(cè)試物理組件做出評(píng)估，例如在組件生命期50%或80%或用以前未執(zhí)行過(guò)的方式。還可以提供在實(shí)驗(yàn)室中更好地重現(xiàn)被測(cè)試物理組件的真實(shí)生活環(huán)境的系統(tǒng)(裝置)表現(xiàn)或方法表現(xiàn)。換句話(huà)說(shuō)，被測(cè)試物理組件的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試可以像真實(shí)生活那樣考慮被測(cè)試物理組件的改變特征。以前，實(shí)驗(yàn)室測(cè)試在測(cè)試期間或者不改變到臺(tái)的驅(qū)動(dòng)，或者調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)以從被測(cè)試物理組件獲得在測(cè)試最初開(kāi)始時(shí)所獲得的相同響應(yīng)，這兩種實(shí)踐都不能重現(xiàn)真實(shí)生活測(cè)試。然而，應(yīng)當(dāng)理解，退化部件的正確(例如相同)測(cè)試條件可以(很可能)是與該部件是新的、未被測(cè)試和/或初始測(cè)試時(shí)在混合接口處開(kāi)發(fā)的負(fù)載和/或運(yùn)動(dòng)不同的負(fù)載和/或運(yùn)動(dòng)。這在本發(fā)明以前是不可能的。
[0012]本發(fā)明的方面包括用于控制耦合混合動(dòng)力系統(tǒng)的仿真的方法和裝置，所述耦合混合動(dòng)力系統(tǒng)包括被測(cè)試物理組件和去掉被測(cè)試物理組件的虛擬模型。通過(guò)對(duì)測(cè)試臺(tái)施加初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入，在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段期間驅(qū)動(dòng)測(cè)試臺(tái)上的系統(tǒng)的被測(cè)試物理組件，以產(chǎn)生測(cè)試臺(tái)響應(yīng)。將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的至少一部分輸入到系統(tǒng)的虛擬模型中，并可和處理器操作以獲得系統(tǒng)的模型響應(yīng)。在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段的至少一部分期間，用處理器評(píng)估被測(cè)試物理組件的條件，所述處理器將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的另一部分與模型響應(yīng)相比較，與所述評(píng)估相關(guān)的輸出被記錄在例如存儲(chǔ)器中或用顯示器呈現(xiàn)。
[0013]作為本發(fā)明的另一方面，用于控制包括被測(cè)試物理組件和虛擬模型在內(nèi)的耦合混合動(dòng)力系統(tǒng)的仿真的方法和裝置包括:通過(guò)對(duì)測(cè)試臺(tái)施加初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入，驅(qū)動(dòng)測(cè)試臺(tái)上的系統(tǒng)的被測(cè)試物理組件，以產(chǎn)生測(cè)試臺(tái)響應(yīng)。將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的至少一部分輸入到系統(tǒng)的虛擬模型中，并獲得系統(tǒng)的模型響應(yīng)。選擇性地基于測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的另一部分和模型響應(yīng)的比較，產(chǎn)生新的測(cè)試臺(tái)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。新的測(cè)試臺(tái)驅(qū)動(dòng)信號(hào)替代初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入。
[0014]在更多實(shí)施例中，以下特征中的一個(gè)或多個(gè)可以和該方法和/或裝置相組合。
[0015]測(cè)試臺(tái)響應(yīng)可以包括通過(guò)對(duì)測(cè)試臺(tái)施加初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)而得到的第一分量和第二分量。所述處理器被配置為:接收測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的第一分量，并且在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段期間，基于使用接收的測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的第一分量和虛擬驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生系統(tǒng)的模型響應(yīng)作為輸入。測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的所述另一部分可以包括第二分量。所述處理器被配置為將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的第二分量和模型響應(yīng)相比較，以形成差，其中輸出基于該差。
[0016]所述處理器可以被配置為:在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段期間，以間歇的間隔或持續(xù)地獲得差。
[0017]如需要，除了監(jiān)視實(shí)際響應(yīng)以及和來(lái)自虛擬模型的互補(bǔ)響應(yīng)相比較，本發(fā)明的另一個(gè)方面包括:如需要，則調(diào)節(jié)或者在一個(gè)實(shí)施例中自動(dòng)調(diào)節(jié)測(cè)試序列期間的測(cè)試驅(qū)動(dòng)，以產(chǎn)生適用于退化的被測(cè)試組件的新的測(cè)試系統(tǒng)響應(yīng)。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理器可以被配置為:當(dāng)基于差的參數(shù)達(dá)到選定閾值時(shí)，產(chǎn)生要在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段期間使用的新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入，以替代初始測(cè)試驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入，所述選定閾值可以包括一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或測(cè)量。如進(jìn)一步需要，所述處理器被配置為:當(dāng)基于差的參數(shù)達(dá)到選定閾值時(shí)，重復(fù)產(chǎn)生要在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段期間使用的新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入。
[0019]所述參數(shù)可以是將測(cè)試臺(tái)響應(yīng)的第二分量和模型響應(yīng)相比較的差的結(jié)果。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述參數(shù)基于差的改變速率，其中可以針對(duì)進(jìn)行測(cè)試的時(shí)間段的全部或一部分來(lái)測(cè)量差的改變速率。
[0020]所述處理器可以被配置為限制新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相對(duì)于更早的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的調(diào)節(jié)的范圍。該限制可以基于比較驅(qū)動(dòng)，基于比較相關(guān)聯(lián)的差或者基于比較差的相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。所述更早的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是測(cè)試臺(tái)使用的包括初始測(cè)試