|
Dans le domaine du test industriel, on croyait avoir tout vu.
Pourtant les contraintes économiques sont toujours plus fortes, les produits toujours plus complexes
et les coûts induits par un défaut non détecté ne font qu’augmenter avec l’élargissement des marchés… Comment gagner du temps et de l'efficacité ? C'est le HIL qu'il vous faut! |
|
Traduction: «test en situation réelle… ».
Cette approche consiste à tester un produit final dans un environnement aussi proche que possible
de l’environnement réel. Le produit à testé est ainsi placé dans une boucle matérielle liant les
commandes aux contrôles et simulant les liens et interactions qui existent physiquement entre eux.
|
|
|
Vous venez de concevoir un boîtier de régulation de température incluant l’électronique de contrôle/commande
et un algorithme de régulation.
Tous vous tests unitaires sont passés avec succès mais la 1ère mise en service du boîtier en enceinte
se solde par un échec cuisant… La loi de commande de votre boitier ne prenait malheureusement pas en compte le
temps de propagation de la chaleur à travers l’enceinte ! Paramètre de retard entre l’actionneur (le radiateur) et le capteur (sonde de température) entrant évidemment en ligne de compte dans la boucle d’asservissement…
|
|
Même sur un exemple simple, l'interaction actionneurs/capteurs représentative d’un environnement réel permet de valider totalement le comportement fonctionnel d’un produit. L’industrie automobile, l’aéronautique et le transport routier en particulier, utilisent depuis plusieurs années ce mode de test pour valider leurs calculateurs moteurs et véhicules. |
|
Les coûts engendré par une architecture HIL sont plus élevés qu’un banc de test fonctionnel
classique puisque ils nécessitent: • Une électronique de contrôle/commande compatible avec les entrées/sorties du produit. Le principe du HIL étant évidemment de présenter des signaux électriques rigoureusement compatibles aux capteurs/actionneurs réels. • Un calculateur temps réel pour exécuter et appliquer les modèles mathématiques simulant l’environnement souhaité. |
|
|
Le testeur HIL associé se composera de : • Un simulateur de sonde de température (résistance variable pour un capteur de type PT100) avec générateur de Circuit-Ouvert et de Court-circuit. • Un simulateur de radiateur (charge inductive à courant paramétrable) avec générateur de court-circuit et de défaut d’isolement à la terre. • Une unité de simulation (modifier la consigne de température en fonction de l’état de chauffe du radiateur et de la dispersion thermique de l’enceinte). |
|
|
La simulation de l’environnement extérieur au produit étant généralement confié à une unité de contrôle performante
(due en particulier au nombre d’E/S à gérer et à l’aspect temps réel des modèles simulés), il est fréquent de trouver
des passerelles logicielles permettant d’automatiser un scénario de test ainsi qu’une IHM adéquate permettant de
forcer « à la volée » certaines variables simulées. Cette dernière fonctionnalité est principalement utilisée dans
des systèmes de « prototypage rapide ».
|
| Même si certains acteurs s’appuient aujourd’hui sur le sigle HIL pour promouvoir leurs produits et solutions (dSpace, National Instruments…) HIL n’est finalement pas une réelle nouveauté. Les outils de simulations actuels et les langages de hauts niveaux (Simulink, Stateflow, ISaGRAF…) progressent et permettent de simuler l'environnement réel tout en limitant les couts d’études. Pour faire le bon choix, les contraintes de sécurité et de fiabilité seront déterminantes. |
Copyright © 2011