硬件在环测试
硬件在环(HIL)仿真技术是开发和验证先进控制、保护及监控系统的黄金标准。随着产品日趋复杂以及上市时间压力不断增大,HIL 技术能够在无需物理原型的情况下,实现快速、安全且可扩展的测试验证。OPAL-RT硬件在环测试解决方案凭借可靠性和精确性,已成为跨行业信赖之选。

更智能的系统测试方法
HIL测试:复杂系统验证的必选项
控制系统测试传统上是直接在现场的物理设备(例如发电厂)、完整系统或实验室功率测试台上进行的。尽管这种方式能提供高保真的结果,但成本高、效率低,且存在潜在安全风险。硬件在环测试提供了一种强大且可扩展的替代方案:用运行在仿真器上的实时模型替代真实被控对象,从而实现对被控对象行为(包括传感器和执行器)的精确闭环测试,而无需依赖真实物理系统。并且,仿真器配备专用I/O接口,可与控制系统及其他设备无缝交互。
凭借降低风险、节约成本和缩短开发周期等优势,HIL仿真测试已成为验证复杂嵌入式系统的全球标准。
解决方案
硬件在环(HIL)工作原理
硬件在环(HIL)仿真的核心在于用实时仿真模型替代真实系统,并与被测设备(DUT)进行动态交互。这种方法能够提供精确且可复现的测试结果。工程师可利用HIL测试来验证DUT在各种实际工况及极端场景下的表现,并且规避安全风险。
HIL测试系统支持在被测设备与仿真器之间进行模拟/数字信号交互,快速、安全地验证系统行为。从通信接口到电气信号,仿真器与DUT进行实时数据交互,为嵌入式控制系统提供了完整的集成化测试与迭代验证能力。

优势
加速开发 安全测试
HIL仿真技术助力开发人员和测试工程师加速创新进程、降低研发成本并确保测试安全。
01
节省时间
当今交付周期高度压缩、供应链频频延误的背景下,留给原型制作的时间越来越少。借助硬件在环(HIL)仿真技术,高达95%的测试可在硬件实体制造前完成。
02
削减成本
相比昂贵的实体设备或全尺寸测试台,HIL测试更具经济性。仿真器具备可复用性和高适配性,能够显著削减成本。
03
降低风险
HIL仿真支持系统极限工况测试,同时确保实际被测设备零风险。该技术可实现对边缘工况、故障场景及失效模式的全面验证,从而在开发早期识别系统漏洞。
04
确保安全
HIL可确保在接入实际设备前,控制系统行为完全符合预期。能够有效保障人员、基础设施及设备资产安全,即便在最严苛的工况条件下,仍可实现安全、可重复的标准化测试。
应用
跨行业关键技术
硬件在环(HIL)仿真技术是控制、保护及监测系统开发领域的核心验证工具。该技术凭借其卓越的测试风险管控能力和创新加速效能,已获得工程师、科研人员及教育工作者的一致信赖,成为跨行业研发流程中不可或缺的关键环节。
FAQ
常见问题解答
支持的通信协议有哪些?
我们全面支持各类工业标准通信协议,具体请查阅:通信协议支持列表。
什么是硬件在环(HIL)测试?HIL的工作原理是什么?
硬件在环(Hardware-in-the-loop, HIL)测试是一种通过实时仿真模型替代物理系统(如电机、电网或机械装置)的先进验证技术。仿真基于高性能HIL测试平台运行,通过高速I/O接口与实际控制器构成闭环测试系统,可在无需真实物理设备的情况下,精准验证控制系统在各种工况下的行为特性。
为何选择HIL测试而非传统测试方法?
传统测试需依赖昂贵原型机、全尺寸系统或实验室,成本高、周期长且存在安全隐患。OPAL-RT的HIL测试解决方案通过实时仿真被控对象,实现快速、安全且经济高效的测试迭代,成为现代嵌入式系统验证的更优解。
HIL仿真测试适用于哪些系统验证?
OPAL-RT的HIL仿真测试解决方案适用于验证各行业的先进控制、保护和监控系统。无论是电动汽车电池管理系统(BMS)、电网控制器,还是航空航天电子控制单元(ECU),我们的硬件在环(HIL)解决方案都能提供卓越的准确性和灵活性,仿真各种真实工况和边缘场景。
HIL测试如何缩短开发周期?
HIL测试系统支持在闭环环境中实现快速原型设计和控制测试,无需物理硬件即可在开发的早期发现问题、加速设计迭代并持续运行自动化测试,在保证系统可靠性的同时显著提升了开发效率,满足紧迫的上市时间需求。
OPAL-RT的HIL解决方案有何优势?
OPAL-RT的HIL解决方案以开放性、可扩展性和高性能为核心,提供集成了实时数字仿真器、高性能I/O系统和行业专用工具包的完整HIL测试环境,能够与现有工作流无缝衔接。该方案以无与伦比的速度、安全性和精度,助力工程师将创新构想快速转化为实时验证成果。