AT528055A1 - Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem - Google Patents

Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem

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AT528055A1
AT528055A1 ATA50173/2024A AT501732024A AT528055A1 AT 528055 A1 AT528055 A1 AT 528055A1 AT 501732024 A AT501732024 A AT 501732024A AT 528055 A1 AT528055 A1 AT 528055A1
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AT
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test system
configuration data
model
target
simulation
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ATA50173/2024A
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Kural Dr Emre
Kiliç Msc Aykut
Peinsipp Mmag Dr Dietmar
Ziya Ahmed Bsc Halil
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Avl List Gmbh
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells (20) aus einem Ausgangstestsystem (10) in ein Zieltestsystem (46) vorgeschlagen, bei dem in einer neutralen Abstraktionsschicht (44) aus ermittelten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten eines Ausgangstestsystems (10) eine Metadatenstruktur (47) durch eine Konvertierung geschaffen wird, die einfach und automatisiert durch eine nachfolgende Konvertierung auf ein neues Zieltestsystem übertragen werden kann.

Description

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AVL List GmbH
BESCHREIBUNG
Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem
Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines
Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem.
Es sind verschiedene Testsysteme bekannt, die insbesondere zum Testen von Fahrzeugen oder Fahrzeugkomponenten, sowie deren Steuerungssoftware, Steuerungshardware oder Hochspannungskomponenten dienen. Diese Testsysteme können als Software-in-the-LoopPrüfsysteme, Hardware-in-the-Loop-Prüfsysteme, physische Prüfsysteme, mechanische Prüfstände oder Hochspannungsprüfsysteme ausgeführt sein. Alle diese Testsysteme beinhalten üblicherweise Simulationsmodelle in Form eines geschlossenen Regelkreises, über welche die zu prüfende Einheit mit dem Rest des Systems verbunden ist, so dass die Simulation und der physisch vorhandene Prüfling sowie die gegebenenfalls zusätzlich vorhandenen Komponenten des Testsystems wie in einem realen System zusammenarbeiten. So ist es bei automobilen Testsystemen üblich, den Prüfling mit einem Simulationsmodell zu kombinieren. Ein Beispiel hierfür wäre die Kombination eines realen Motors mit einem Simulationsmodell für sein
Abgassystem.
Die Anbieter solcher Testsysteme bieten Technologien zur Integration verschiedener Simulationsmodelle in deren Testsysteme an. Diese Integration erfordert jedoch eine Vielzahl manueller Schritte. So müssen beispielsweise die Eingänge und Ausgänge von Simulationsmodulen und deren Verbindungen zu einer Steuerlogik und einem Steuergerät des Testsystems über physikalische Ein- und Ausgänge und häufig mit der Hardware des elektronischen Steuergeräts des Prüflings ebenso definiert werden wie vorhandene Ein- und Ausgänge sowie die Verbindungen zwischen verschiedenen Modellen, also rein virtuelle Verbindungen. Alle diese Beziehungen werden als Modellkonfiguration und Testsystemkonfigurationen bezeichnet und sind in einer entsprechenden
Konfigurationssoftware zu hinterlegen.
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Eine derartige Software kann in verschiedene Schichten entsprechend ihrer anzupassenden
Bereiche unterteilt werden.
Zu diesen Bereichen gehören beispielsweise die Anpassung der Parameter eines Simulationsmodells, also vorzugebende Größen, die in den mathematischen Beziehungen als Modelleingaben und Modellausgaben genutzt werden müssen, um das zu simulierende Modell zu Charakterisieren sowie die ausführbaren Simulationsmodelle selbst, die in verschiedenen Formaten vorliegen können. Des Weiteren gehören hierzu alle Informationen bezüglich der Verbindungen zwischen Ein- und Ausgängen, also sowohl die Softwareschnittstellen zwischen Simulationsmodellen und physischem Testsystem sowie dem Prüfling als auch die Informationen bezüglich der vorhandenen physikalischen Verbindungstypen und ihrer Attribute. Diese sind insbesondere als Bussysteme oder andere digitale oder auch analoge
Schnittstellen ausgeführt.
Zusätzlich muss die Software eine Konvertierungslogik zwischen den simulierten physikalischen Signalen und den physikalischen Eingängen und Ausgängen aufweisen, wobei die beispielsweise in einer physikalischen Einheit vorhandenen Signale entsprechend in
elektrische Signale umzuwandeln sind.
Alle diese Schichten bilden mit ihren Interaktionen, Parametern, Formaten eine
mehrdimensionale Umwandlungsstruktur.
Das Problem ist, dass es derzeit keine Standardstruktur für solche mehrschichtigen Systeme gibt, die es ermöglichen Simulationsmodelle von einem Testsystem auf ein anderes Testsystem zu übertragen. In der Regel werden die Simulationsparameter und die Beschreibung der E/AInformationsebene des Modells durch das jeweilige Simulationstool des Testsystems definiert. Wenn das Modell für ein Zieltestsystem kompiliert wird, müssen alle Informationen, die benötigt werden, also alle Konfigurations- und Formatanpassungen entsprechend manuell vorgenommen werden, um das Zieltestsystem zu konfigurieren. Dies ist nicht nur sehr
zeitaufwändig, sondern ist auch aufgrund der menschlichen Eingriffe fehleranfällig.
Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren zum Konfigurieren von Testsystemen mit
Simulationsmodellen zur Verfügung zu stellen, mit dem möglichst weitestgehend automatisiert
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Simulationsmodelle von einem Testsystem in ein anderes Testsystem übertragen werden
können.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Konfigurieren von Testsystemen mit
Simulationsmodellen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem, umfasst die folgenden Schritte. Zunächst wird eine erste Modellkonfiguration und eine erste Testsystemkonfiguration eines Ausgangstestsystems in einer Extraktionsschicht identifiziert und die zugehörigen ersten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten aus dem Ausgangstestsystem in die Extraktionsschicht übertragen. Dabei sind unter der Modellkonfiguration und den zugehörigen Daten diejenigen Daten zu verstehen, die das Simulationsmodell betreffen und unter den Testsystemkonfigurationsdaten diejenigen Daten, die das umliegende System, in dem das Simulationsmodell eingebettet ist, charakterisieren. Hierzu können auch Daten bezüglich eines Prüflings gehören. Bei der Identifizierung wird auch das Format identifiziert, in dem die Daten vorliegen. Daraufhin werden die ersten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten aus der Extraktionsschicht in eine neutrale Abstraktionsschicht übertragen. In dieser neutralen Abstraktionsschicht werden die ersten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten in Metadaten konvertiert, um sie maschinell und automatisiert verarbeiten zu können. Die Metadaten können dabei in verschiedenen Formaten oder Standards angegeben werden. Durch diese Standards wird eine Interoperabilität gewährleistet, also einerseits eine Austauschbarkeit von Informationen und andererseits eine Zusammenarbeit von zwei oder mehreren Systemen. Die Informationen sind entsprechend anwendungsübergreifend nutzbar. Durch die Wandlung in Metadaten können Daten zwischen verschiedenen Systemen und Anwendungen ohne Informationsverlust ausgetauscht und verarbeitet werden. Im vorliegenden Fall liegt insbesondere eine syntaktische Interoperabilität vor, bei der die gesammelten Daten einer gemeinsamen Syntax folgen. Als Beispiel kann das XML-Format dienen, da alle möglichen Elemente und die Regeln zu ihrer Verknüpfung hierin festgelegt sind. Diese Metadaten werden in einer definierten neutralen
Metadatenstruktur der neutralen Abstraktionsschicht gespeichert.
Im Folgenden werden eine zu übertragende Modellkonfiguration und eine zweite
Testsystemkonfiguration sowie die zugehörigen zu konfigurierenden -3-
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Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten eines Zieltestsystems identifiziert und gespeichert. Dies kann entweder vollautomatisiert oder auch manuell erfolgen. Durch einen Vergleich der Metadaten der neutralen Metadatenstruktur des Ausgangstestsystems mit den zu konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems werden daraufhin zu übertragende Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten identifiziert. Mit diesen Daten wird die Metadatenstruktur des Ausgangstestsystems an die Testsystemkonfiguration und die Modellkonfiguration des Zielsystems durch Überschreiben nicht zu übertragender Metadaten des Ausgangstestsystems durch hinzuzufügende Metadaten des Zieltestsystems angepasst und so eine neue angepasste Metadatenstruktur für das Zieltestsystem geschaffen. Diese angepasste Metadatenstruktur wird in eine Übertragungsschicht übertragen und in der Übertragungsschicht werden die Metadaten der angepassten Metadatenstruktur in Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems konvertiert. Abschließend werden diese konvertierten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten aus der Übertragungsschicht in das Zieltestsystem übertragen. Durch die Verwendung der neutralen Abstraktionsschicht mit ihrer festen Metadatenstruktur können das Ausgangstestsystem und gegebenenfalls das Zieltestsystem strukturell beschrieben werden, so dass alle konvertierten Daten automatisiert auffindbar sind. Zusätzlich können Prozesse initiiert werden, um Programmieranweisungen zu realisieren. Alle Inhalte können bewertet, definiert und strukturiert werden und die Beziehungen zwischen dem Ausgangstestsystem und dem Zieltestsystem beschrieben werden. Es wird entsprechend möglich, ein Simulationsmodell automatisiert von einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem zu übertragen, wobei alle nutzbaren Daten des Ausgangstestsystems dem Zieltestsystem zur Verfügung gestellt werden, ohne dass zusätzliche manuelle Schritte erforderlich sind. Auf diese Weise wird der Konfigurationsaufwand bei der Übertragung von Simulationsmodellen erheblich reduziert und
Fehler zuverlässig vermieden.
Vorzugsweise erfolgt das Identifizieren der Modellkonfiguration und der Testsystemkonfiguration und der zu konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems über die neutrale Abstraktionsschicht. Auf diese Weise kann auf eine manuelle Eingabe dieser Daten verzichtet werden. Der gesamte Abgleich der Testsysteme kann dann in der neutralen Abstraktionsschicht durch Vergleich der
vorliegenden Metadaten des Ausgangstestsystems und des Zieltestsystems erfolgen.
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Vorteilhafterweise enthalten die Modellkonfigurationsdaten die simulierten Komponenten, die Ein- und Ausgänge sowie deren Verbindungen des mindestens einen Simulationsmodells. Über diese Daten wird das Simulationsmodell vollständig definiert. Die Dateien der Ausführungssoftware des Simulationsmodells sind nicht Teil der Modellkonfigurationsdaten,
welche jedoch die entsprechenden Verweise auf diese Dateien enthalten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthalten die Testsystemkonfigurationsdaten die Ein- und Ausgänge des Ausgangstestsystems und des Zieltestsystems sowie deren Verbindungen und die vorhandenen Komponenten. Auf diese Weise entsteht eine vollständige Definition der beiden Testsysteme in der neutralen Abstraktionsschicht. Eine weitergehende Einrichtung des Zieltestsystems zur Integration des Simulationsmodells ist nicht erforderlich. Die Komponenten können insbesondere den Prüfling, also die unit under test (UUT), beispielsweise das Steuergerät des Testsystems
umfassen.
Zur genaueren Anpassung des Simulationsmodells an die Umgebung, in die es eingebettet ist, weisen die Modellkonfigurationsdaten einer simulierten Komponente Simulationsparameter auf, welche Variable und über die Verbindungen übertragene simulierte Signale enthalten. Diese können somit im Ausgangstestsystem anders sein als im Zieltestsystem. Gleiche Variablen können entsprechend übernommen werden, während andere an das Zieltestsystem
anzupassen sind.
In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform enthalten die Simulationsparameter die im Simulationsmodell hinterlegten mathematischen Beziehungen in Form von Gleichungen oder Karten sowie die zu definierenden Grundwerte und die im Modell ermittelten Werte. Somit
wird ein vollständiges Abbild des Simulationsmodells in einer klar definierten Form hinterlegt.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Testsystemkonfigurationsdaten die Parameter der Komponenten aufweisen, welche die variablen Grundwerte und die über die Verbindungen übertragenen Signale der ermittelten Werte des Ausgangstestsystems enthalten. Dies ist erforderlich, um einen vollständigen Vergleich der beiden Testsysteme vornehmen zu können und sicherzustellen, dass Parameter und Signale, welche in beiden Testsystemen vorhanden
sind, automatisch übertragen werden können.
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Vorzugsweise werden die Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten über einen Parsing-Algorithmus ausgelesen und zur Übertragung bereitgestellt. Ein solcher ParsingAlgorithmus dient zur Zerlegung und Umwandlung in ein anderes Format, hier also zur Zerlegung und Umwandlung der Konfigurationsdaten in das Metadatenformat. Umgekehrt können xml-Parser verwendet werden, um die Metadaten zu analysieren und die darin
enthaltenen Informationen für das Zieltestsystem bereitzustellen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden in der neutralen Abstraktionsschicht die Metadatenstruktur des Ausgangstestsystems und/oder die zweite Modellkonfiguration und die angepasste Metadatenstruktur der zu konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems gespeichert. Dies ermöglicht es, bei erneuter Übertragung eines Modells vom Ausgangstestsystem auf das Zieltestsystem, die gewonnenen und die zusätzlich eingefügten Daten zu nutzen, wodurch die Übertragungszeit noch einmal reduziert wird. Auch kann die Metadatenstruktur des Ausgangstestsystems zur Übertragung auf andere Zieltestsysteme genutzt werden oder die zweite Modellkonfiguration und die zweite Testsystemkonfiguration mit ihren zu —Kkonfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten für die Übertragung von Simulationsmodellen anderer Ausgangstestsysteme auf das gleiche Zieltestsystem genutzt
werden.
Insbesondere beinhalten die Verbindungen der Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten vorzugsweise auch Verbindungen zwischen verschiedenen Simulationsmodellen sowie zwischen dem Zieltestsystem und dem Ausgangstestsystem und den Simulationsmodellen. Auf diese Weise können auch verschiedene Simulationsmodelle unterschiedlicher Ausgangstestsysteme auf einem Zieltestsystem miteinander gekoppelt
werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht erstmalig die Übertragung von Simulationsmodellen von einem Testsystem auf ein anderes in weitestgehend automatisierter Weise, und zwar unabhängig vom Hersteller der Testsysteme oder der Simulationsmodelle. Dabei werden durch eine Abstraktion aller hardware-, testsystem- und testsystemsoftwarespezifischen Konfigurationsinformationen diese Daten unabhängig in einer
auslesbaren Form standardisiert zur Verfügung gestellt, so dass der Benutzer auf einfache
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Weise Systemkonfigurationen von einem Testsystem zu einem anderen verschieben kann,
wobei alle Format- und Konfigurationsanpassungen automatisch vorgenommen werden.
Das Verfahren wird im Folgenden am Beispiel einer Übertragung eines Simulationsmodells
von einem Elektromotorenprüfstand auf einen Inverter-Prüfstand beschrieben.
Die Figur zeigt eine Skizze des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In der Figur ist ein Ausgangstestsystem 10 in Form eines Prüfstands zum Testen eines Elektromotors als Prüfling 12 dargestellt. Dieses besteht aus einem physikalischen Teil 13 des Prüfstands mit einer ersten Testsystemkonfiguration 14, welche ein Dynamometer 16 zur Lastmessung des Prüflings 12 aufweist. Des Weiteren besteht das Ausgangstestsystem 10 aus einer ersten Modellkonfiguration 18 eines Simulationsmodells 20, über welches als simulierte Komponenten 22 ein Fahrzeug 24, ein Fahrer 26 des Fahrzeugs 24, eine virtuelle Steuereinheit 28, eine Batterie 30 und ein Antriebsstrang 32 simuliert werden. Über das Simulationsmodell 20 werden der Prüfling 12 und das Dynamometer 16 angesteuert und die Daten des Prüflings 12 verarbeitet. Ein solches Simulationsmodell 20 kann beispielsweise als Functional Mock-Up,
im Simulink-Dateiformat oder im ecp Dateiformat vorliegen.
Das Ausgangstestsystem 10 weist verschiedene Ein- und Ausgänge 34, 35, 36, 37 auf, und zwar einerseits Ein- und Ausgänge 34, 35, 36 zwischen dem Simulationsmodell 20 und dem physikalischen Teil 13 des Prüfstands und andererseits virtuelle Ein- und Ausgänge 37 innerhalb des Simulationsmodells 20 zwischen den simulierten Komponenten 22. Zusätzlich weist dieses Ausgangstestsystem 10 entsprechende Verbindungen 38 zwischen den Ein- und Ausgängen 34, 35, 36, 37 auf. Diese schließen somit die Software-Verdrahtungsinformationen zwischen Simulationsmodellen 20, dem Simulationsmodell 20 und dem physikalischen Teil 13 des Prüfstands einschließlich des Prüflings 12, vom physikalischen Teil 13 des Prüfstands einschließlich des Prüflings 12 zum Simulationsmodell 20 ein aber auch die physikalischen Verbindungen vom Simulationsmodell 20 zu den physischen Eingängen und Ausgängen 34, 36. Hier werden üblicherweise Communication Bus Ein- und Ausgänge, wie CAN und CANParameter, EtherCAT und EtherCAT-Parameter oder analoge oder digitale Allzweck-Eingänge
oder -Ausgänge oder Pulsweitenmodulations-Generatoren verwendet.
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Die Modellkonfiguration 18 enthält verschiedene Simulationsparameter 40. Diese Simulationsparameter 40 weisen einerseits Variable der jeweils simulierten Komponente und andererseits deren übertragenen Signale auf. Die Simulationsparameter 40 weisen somit die im Simulationsmodell 20 hinterlegten mathematischen Beziehungen in Form von Gleichungen oder Karten, wie die in der Steuereinheit 28 hinterlegte Geschwindigkeits- Drehmoment-Karte des Elektromotors, die Pedal-Karte oder die Auslauftestgleichung aber auch die zu definierenden Grundwerte, wie die Fahrzeugmasse, die Wellensteifigkeit, die Dämpfung und die Massenträgheit des simulierten Antriebsstrangs 32 auf. Diese Simulationsparameter 40 können somit von Anwendung zu Anwendung mit vom Benutzer gewünschten Werten angepasst werden. Die simulierten Signale enthalten beispielsweise vorgegebene Signale bezüglich vorhandener Temperaturen, Geschwindigkeiten oder ähnlichem, welche entweder als
Vorgabe vorhanden sind oder in der Simulation ermittelt werden.
Die Testsystemkonfigurationsdaten enthalten zusätzlich die Parameter der Komponenten, hier also des Dynamometers oder des zu testenden Elektromotors, welche deren variable Grundwerte und die zwischen ihnen gegebenenfalls über die Verbindungen übertragenen
Signale der ermittelten Werte des Ausgangstestsystems enthalten.
Alle genannten Signale werden über die erwähnten Ein- und Ausgänge 34, 35, 36, 37 sowie die zugehörigen Verbindungen 38 innerhalb des Ausgangstestsystems 10 übertragen, wobei eine Zuordnung der jeweiligen Signale zu den entsprechenden Verbindungen 38 besteht. So weist die simulierte Komponente Antriebsstrang 32 einen Ausgang 34 auf, der über eine Verbindung 38 mit einem Eingang 37 einer Steuerung 41 des Dynamometers 16 verbunden ist. Die übertragene Variable ist der Sollwert der Drehzahl. Des Weiteren weist die simulierte Komponente Antriebsstrang 32 einen Eingang 35 auf, über den vom Prüfling 12 das resultierende Drehmoment übertragen wird. Die simulierte Komponente der virtuellen Steuereinheit 28 weist einen Ausgang 36 auf, über den der Prüfling mit einem Sollwert für das
Antriebsdrehmoment versorgt wird.
Alle diese Beziehungen und Werte bilden somit die Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten der Modellkonfiguration 18 beziehungsweise der
Testsystemkonfiguration 14, und sind in einer Konfigurationssoftware hinterlegt.
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Die Modellkonfiguration 18 und die Testsystemkonfiguration 14 werden in einer Extraktionsschicht 42 zunächst identifiziert und die entsprechenden ermittelten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten in der vorliegenden Form
gesammelt und gespeichert.
Die Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten werden daraufhin in eine neutrale Abstraktionsschicht 44, die auch die Extraktionsschicht 42 enthalten kann, übertragen. In dieser werden alle diese Daten abstrahiert, indem sie in neutrale und allgemein definierte Metadaten umgewandelt werden, die für ein Zieltestsystem 46 erweitert und angepasst werden können. Die entstehende Metadatenstruktur 47 entkoppelt durch ihr standardisiertes Format alle Format-, Konfigurations- und Workflow-Abhängigkeiten von den Testsystemen, aus denen die Daten stammen. Sie ermöglicht es entsprechend, die Konfiguration in einem neutral gestalteten
Konfigurationswerkzeug vorzunehmen.
Im vorliegenden Fall erfolgt somit ein Vergleich der Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Ausgangstestsystems 10 mit dem Zieltestsystem 46, welches im vorliegenden Fall einen Prüfstand eines Wechselrichters betrifft, der den Prüfling 48 bildet. Dieses Zieltestsystem 46 besteht erneut aus einem physikalischen Teil 50 des Prüfstands mit einer ersten Testsystemkonfiguration 52, welche ein Dynamometer 54 und einen Elektromotor 56 aufweist. Des Weiteren soll das Zieltestsystem 46 mit einer gewünschten zu konfigurierenden Modellkonfiguration 58 des Simulationsmodells 20 ausgestattet werden, über welches als simulierte Komponenten 60 nunmehr erneut das Fahrzeug 24, ein Fahrer 26 des Fahrzeugs 24, eine virtuelle Steuereinheit 28, eine Batterie 30 und ein Antriebsstrang 32 simuliert werden sollen. Beim Testen des Wechselrichters als Prüfling 48 muss dieser Antriebsstrang 32 jedoch aufgeteilt werden in ein Getriebemodell 61 und ein den übrigen Antriebsstrang bildendes Antriebsstrangmodell 63. Des Weiteren muss auch diese Modellkonfiguration 58 verschiedene Simulationsparameter 62 enthalten. Während die meisten dieser Simulationsparametern 62 und die vorhandenen Ein- und Ausgänge 64, 65, 66, 67 sowie Verbindungen 68 den Simulationsparametern 40 sowie den Ein- und Ausgängen 34, 36 sowie Verbindungen 38 des Ausgangstestsystems 10 entsprechen, müssen andere ersetzt werden. Die Modellkonfiguration 58 und die Testsystemkonfiguration 52 des Zieltestsystems 46 ist entsprechend zu identifizieren. Dies kann manuell erfolgen oder zumindest teilweise ebenfalls
durch Verwendung der neutralen Abstraktionsschicht 44, indem die vorhandenen
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Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems 46 eingelesen und in eine
Metadatenstruktur 47 umgewandelt werden.
Die Identifikation dieser zu ersetzenden, zu streichenden oder zu ergänzenden Daten erfolgt durch den Vergleich der ersten Modellkonfiguration 18, der Simulationsparametern 40 und der vorhandenen Ein- und Ausgänge 34, 35, 36, 37 sowie der Verbindungen 38 des Ausgangstestsystems 10 mit der gewünschten Modellkonfiguration 58, Simulationsparametern 62 sowie den Ein- und Ausgängen 64, 65, 66, 67 und den Verbindungen 68 des Zieltestsystems 46.
Im vorliegenden Fall müssen neben der bereits erwähnten Ersetzung des Modells des Antriebsstrangs 32 durch das neue Antriebsstrangmodell 63 und das Getriebemodell 61 auch die zu übertragenden Variablen mit den zugehörigen Eingängen und Ausgängen 64, 65, 66, 67 geändert werden, da das Ausgangstestsystem 10 drehmomentgesteuert ist, während das Zieltestsystem 46 geschwindigkeitsgesteuert ist. So muss der Ausgang 64 der virtuellen Steuereinheit 28 nunmehr mit dem Prüfling 48, also dem Wechselrichter verbunden werden, um den Sollwert des Drehmomentes zu übermitteln. Der Ausgang 34, der über eine Verbindung 38 mit dem Eingang 37 der Steuerung 41 des Dynamometers 16 verbunden war, muss nunmehr durch einen Ausgang 65 des Getriebemodells 61 ersetzt werden. Auch die hierüber zu übertragene Variable muss ersetzt werden, denn über diesen Ausgang 65 muss nunmehr statt der Drehzahl des Dynamometers das Drehmoment übertragen werden. Auch muss der Eingang 35 der simulierten Komponente Antriebsstrang 32 des Ausgangstestsystems 10 ersetzt werden, da dieser Eingang 66 nunmehr dem Getriebemodell 61 zugeordnet werden muss und statt des
Motordrehmomentes nunmehr eine Drehzahl des Elektromotors zurückgemeldet wird.
Bei den Simulationsparametern 40 bleiben die mathematischen Beziehungen in Form von Gleichungen oder Karten erhalten. Es ist allerdings notwendig, einige Simulationsparameter 70 für das Zieltestsystem 46 und zwar die Grundwerte für die Wellensteifigkeit und die Dämpfung
zu ändern und die Massenträgheit zu streichen.
Diese Simulationsparameter 70 werden somit mit den vom Benutzer gewünschten Werten in der Metadatenstruktur 47 der neutralen Abstraktionsschicht 44 angepasst. Diese enthält dann eine allgemein gültige angepasste Metadatenstruktur 71 für das Zieltestsystem 46. Diese
nunmehr vorhandenen Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten können -10-
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nun als Metadaten in eine Übertragungsschicht 72 verschoben werden, in welcher sie in das im
Zieltestsystem notwendige Format konvertiert werden.
Auf diese Weise wird das Simulationsmodell 20 des Ausgangstestsystems 10 vollständig und angepasst in das Zieltestsystem 46 übertragen. Weitere manuelle Eingriffe sind nicht erforderlich. Die Metadatenstruktur 47 eines derartig verschobenen Simulationsmodells 20 wird gespeichert und kann so auch zur Übertragung auf andere Testsysteme genutzt werden. Auch kann die entsprechende Metadatenstruktur 47 des Zieltestsystems 46 in der neutralen
Abstraktionsschicht 44 gespeichert werden.
In gleicher Weise können selbstverständlich die Simulationsmodelle beliebiger Testsysteme verschoben werden, und zwar auch zwischen Software-in-the-Loop-Prüfsystemen, Hardwarein-the-Loop-Prüfsystemen auf Signalebene, physischen Prüfsystemen, wie mechanische Prüfsysteme oder Hochspannungsprüfsysteme. Hierbei werden gegebenenfalls beispielsweise auch virtuelle Ein- und Ausgänge durch reale ersetzt. Dies erfolgt mithilfe der
Metadatenstruktur, in der diesbezüglich keine Unterscheidung notwendig ist.
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    PATENTANSPRÜCHE
    Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells (20) aus einem Ausgangstestsystem (10) in ein Zieltestsystem (46), umfassend die Schritte: Identifizieren einer ersten Testsystemkonfiguration (14) und einer ersten Modellkonfiguration (18) eines Ausgangstestsystems (10) in einer Extraktionsschicht (42),
    Übertragen erster Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten aus dem Ausgangstestsystem (10) in die Extraktionsschicht (42),
    Übertragen der ersten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten aus der Extraktionsschicht (42) in eine neutrale Abstraktionsschicht (44), in der die ersten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten in Metadaten konvertiert werden,
    Speichern der Metadaten in einer definierten neutralen Metadatenstruktur (47) der neutralen Abstraktionsschicht (44),
    Identifizieren und Speichern einer zu übertragenden Modellkonfiguration (58) und einer zweiten Testsystemkonfiguration (52) und von zu —konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten eines Zieltestsystems (46),
    Identifizieren von zu übertragenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten durch Vergleich der Metadaten der neutralen Metadatenstruktur (47) des Ausgangstestsystems (10) mit den zu konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems (46), Anpassen der Metadatenstruktur (47) an die Testsystemkonfiguration (14) und die Modellkonfiguration des Zieltestsystems (46) durch Überschreiben nicht zu übertragender Metadaten des Ausgangstestsystems (10) durch die hinzuzufügenden Metadaten des Zieltestsystems (46),
    Übertragen der angepassten Metadatenstruktur (71) des Zieltestsystems (46) in eine Übertragungsschicht (72),
    Konvertieren der übertragenen Metadaten des Zieltestsystems (46) in der Übertragungsschicht (72) in Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems (46),
    „12 -
    Übertragen der konvertierten Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten aus der Übertragungsschicht (72) in das Zieltestsystem (46).
    5 2. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifizieren der Modellkonfiguration (58) und der Testsystemkonfiguration (52) und der zu konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und 10 Testsystemkonfigurationsdaten des Zieltestsystems (46) über die neutrale
    Abstraktionsschicht (44) erfolgt.
    3. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach Anspruch 1 oder 2, 15 dadurch gekennzeichnet, dass die Modellkonfigurationsdaten die simulierten Komponenten (22, 60), die Ein- und Ausgänge (34, 35, 36, 37, 64, 65, 66, 67) sowie deren Verbindungen (38, 68) des
    mindestens einen Simulationsmodells (20) enthalten.
    20 4. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Testsystemkonfigurationsdaten die Ein- und Ausgänge (34, 35, 36, 64, 65, 66) des Ausgangstestsystems (10) und des Zieltestsystems (46) sowie deren Verbindungen (38,
    25 68), und die vorhandenen Komponenten (22, 60) enthalten.
    5. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    30 die Modellkonfigurationsdaten einer simulierten Komponenten (22, 60) Simulationsparameter (62) aufweisen, welche Variable und über die Verbindungen (38,
    68) übertragene simulierte Signale enthalten.
    „13 -
    6. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Simulationsparameter (62) die im Simulationsmodell (20) hinterlegten 5 mathematischen Beziehungen in Form von Gleichungen oder Karten sowie die zu definierenden Grundwerte und die im Simulationsmodell (20) ermittelten Werte
    enthalten.
    7. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem 10 Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Testsystemkonfigurationsdaten die Parameter der Komponenten aufweisen, welche die variablen Grundwerte und die über die Verbindungen übertragenen Signale der ermittelten Werte des Ausgangstestsystems (10) enthalten. 15 8. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten über einen Parsing-
    20 Algorithmus ausgelesen und zur Übertragung bereitgestellt werden.
    9. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    25 in der neutralen Abstraktionsschicht (44) die Metadatenstruktur (47) des Ausgangstestsystems und/oder die angepasste Metadatenstruktur (71) der zu konfigurierenden Modellkonfigurationsdaten und Testsystemkonfigurationsdaten des
    Zieltestsystems (46) gespeichert werden.
    30 10. Verfahren zum Konfigurieren und Integrieren eines Simulationsmodells aus einem Ausgangstestsystem in ein Zieltestsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen (38, 68) der Modellkonfigurationsdaten und
    Testsystemkonfigurationsdaten auch Verbindungen (38, 68) zwischen verschiedenen „14 -
    Simulationsmodellen (20) sowie zwischen dem Zieltestsystem (46) und dem
    Ausgangstestsystem (10) und den Simulationsmodellen (20) beinhalten.
    -15-
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