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电控冗余技术的可靠性能

发布时间: 2020-08-25

预算 双方协商

基本信息

行业领域:高端装备制造产业,制造业

地区:重庆市 市辖区 永川区

需求方:重庆***公司

需求描述

一、技术难题背景

电子控制器在发动机的运用越加成熟,随着发动机对可靠性能的提高,电子控制系统的可靠性的要求也越加重要,因此电控系统的冗余设计也越加重要。然而在发动机产品之上,负载的冗余切换一直是当前阻碍电控冗余技术研究的一项关键技术。冗余切换要求转速波动率与正常运行几乎相等;切换时间低于10ms;同时当控制器发生故障时需隔离故障。

二、技术难题问题描述

1.技术系统当前存在的主要问题:

该系统中,采用通讯的方式,需要实时监测两个ECU的心跳,由于CAN通讯中存在大量其他的数据,心跳设置时间间隔约50ms,并且在通过心跳判断故障并确认心跳故障至少需要约150ms左右。因此在ECU出现故障后进行切换具有较大的延时,同时导致转速的波动率较高。另外在控制器负载的驱动冗余方面暂时未进行隔离,在实际运行过程之中也发生过驱动电路发生短路的故障,由于故障未隔离从而导致备用ECU接入存在报警状态,系统无法正常运用。

 2.现有解决方案和存在的缺陷:

方案:采用固定IO端口输出较高频率的PWM波,备用ECU对该PWM进行监控。负载采用继电器隔离的方式。

缺陷:故障判断未经过第三方认证,由于是感性负载,电路中存在较大的电流,继电器切换容易导致触电失效。

 3.问题解决期望达到的效果

1)能够快速识别故障ECU,同时完成负载的切换,切换时间控制在10ms以内

2)能够将负载、ECU的故障完成隔离。