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VT System 與 VIO System:高性能測試台架 I/O 解決方案

VT System 與 VIO System:高性能測試台架 I/O 解決方案

產品介紹

在嵌入式系統與車載網路測試中,如何將虛擬的模擬模型與真實的 ECU 物理介面連接起來,是構建硬體在環 (HIL) 測試系統的關鍵。VT SystemVIO System 是 Vector 提供的兩大 I/O 硬體解決方案,分別針對「高性能模組化機櫃」與「緊湊型桌面測試」場景設計,全面覆蓋了從單一 ECU 功能驗證到整車級閉迴路測試的需求。

核心功能與技術優勢

1. VT System:模組化 HIL 的終極型態

VT System 採用高度模組化的板卡設計,專為構建堅固、易維護的 HIL 測試台架而生:

  • 一體化功能整合:傳統測試台架往往需要外接大量的訊號調理模組與繼電器矩陣,線束複雜且難以維護。VT System 板卡直接在內部整合了訊號調理、負載模擬以及故障注入功能,大幅簡化了系統配置。
  • 斷線盒 (BOB) 面板功能:板卡內建 BOB 測量功能,允許工程師在「模擬模型」與「真實感測器/執行器」之間自由切換,並可直接測量物理訊號,方便除錯。
  • 高性能與 FPGA 支援:除了標準的模擬/數位 I/O,還提供高性能 FPGA 板卡,能夠應對電驅逆變器 (Inverter) 與電子轉向系統 (EPS) 等需要高頻 PWM 測量與模擬的應用。
  • CANoe 原理圖配置:與 CANoe 軟體深度整合,提供直觀的圖形化配置介面(原理圖視圖),工程師無需編寫複雜程式碼即可完成 I/O 映射與故障設定。

VT System 硬體模組全覽

VT System 提供了豐富的板卡選擇,滿足從訊號模擬到大功率負載驅動的各類需求:

模組分類型號功能描述
機箱與背板VT9006, VT9012, VT9112提供桌面式與 19 吋機櫃用的機箱,槽數與高度不同,可依測試台的規模與擺放方式選擇。
即時處理器板卡VT6060, VT6020分別搭載 Intel Core i7 與 Atom 處理器,負責運行即時模擬模型。
匯流排通訊板卡VT6104B, VT6204B支援 CAN/CAN FD/FlexRay/LIN/J1708;板載繼電器可模擬短路、開路與斷路等故障注入,並可選配 RLCpiggy 擴充故障情境。
VT6306B車用乙太網路與標準乙太網路通訊板卡,支援不同物理層介質之間的轉換與 TAP 模式、二層交換器的轉送功能,並與其他 VT 板卡硬體同步時鐘。
供電板卡VTC8920B為待測 ECU 提供可程控的電源輸出,可用於電壓變化與供電異常的測試情境。(早期型號是否仍供貨請洽歐特莫夫確認。)
電子負載板卡VT1004A, VT1104模擬 40V / 60V 的真實執行器負載,支援電流測量。
模擬量 I/OVT2816A多功能模擬量輸入/輸出板卡。
VT2004A原激勵 (Stimulation) 板卡,用於產生各類波形訊號。
數字量 I/OVT2516A, VT2848通用數字量輸入/輸出,支援 PWM 測量與發生。
繼電器模組VT2820, VT2832通用繼電器與矩陣繼電器,用於切換訊號路徑或模擬斷路。
多通道 I/O 與馬達模擬VT5838高通道數的數位與模擬 I/O,並可由使用者自行編寫 FPGA 邏輯以載入馬達模型、逆變器與感測器模型,適合電驅與轉向馬達等高頻訊號的即時模擬。
特殊應用板卡VT7820輪速感測器 (Wheel Speed Sensor) 模擬。
VT5201歐規充電通訊模擬。

2. VIO System:靈活緊湊的桌面利器

VIO System 則專注於「小而美」的測試需求,是開發初期板級測試的理想選擇:

  • 緊湊設計:體積小巧,易於接線,可直接放置於工程師的辦公桌上進行單元測試。
  • 功能全面:涵蓋模擬輸入/輸出、數位 I/O 以及電流測量等常用功能,滿足絕大多數訊號互通需求。
  • 靈活擴充:支援級聯使用,當通道需求增加時可輕鬆擴充,並支援與 VT System 混合使用,作為大型台架的補充節點。

VIO System 硬體模組全覽

VIO System 提供了一系列緊湊型模組,可透過堆疊或級聯方式靈活組合:

模組分類型號功能描述
機箱VIO9007, VIO9012兩種尺寸的桌上型機箱,可安裝的 I/O 卡數量不同;較大的機型具溫控風扇主動散熱。
上行鏈路板卡VIO6010, VIO6020負責與執行 CANoe 的電腦通訊;兩者可控制的 I/O 板卡數量不同,VIO6020 另支援級聯與連接其他設備。

| 供電板卡 | VIO8904 | 為 VIO System 與待測件供電。 | | 量測板卡 | VIO1008, VIO1804 | 分別負責電壓量測與電流量測,皆為差分量測,適合訊號品質與功耗相關的驗證。 | | 數位 I/O | VIO4024, VIO4028 | 通用數位輸入/輸出並支援 PWM 的量測與產生;兩者的電平規格與通道配置不同,可依待測件的介面選擇。 | | 激勵板卡 | VIO2004 | 模擬量輸出,可產生電壓或電流訊號以激勵待測件。 |

| 匯流排介面板卡 | VX1161 家族 | 可裝在 VIO System 內提供 CAN 通訊,部分型號另支援 FlexRay。單張會佔用多個槽位、且每個系統可裝的張數有上限,配置時請洽歐特莫夫確認。 |

| 感測器模擬 | VIO1208A.MT | 通用感測器模擬板卡。 | | | VIO1406A.MT | 溫度感測器 (如熱電偶、熱電阻) 模擬。 | | 繼電器模組 | VIO5010 | 用於訊號路徑切換或模擬斷路的故障注入。 | | 電阻模擬 | VIO1304 | 可程式化電阻模擬,用於取代電阻式感測器(如溫度、位置)以進行閉迴路測試。 |

應用場景

  • 車身域控制器測試:利用 VT System 的通用 I/O 板卡與大功率負載板卡,直接驅動車燈、門鎖電機,並模擬短路、斷路等電氣故障,驗證控制器的診斷邏輯。
  • 三電系統 HIL:利用 VT System 的 FPGA 板卡模擬電池單體電壓 (Cell Simulator) 或解析電機的高速位置感測器訊號,對 BMS 與 MCU 進行毫秒級的即時控制驗證。
  • 早期軟體迭代:軟體工程師利用 VIO System 在辦公桌上快速搭建一個包含關鍵訊號的迷你測試環境,在程式碼提交前進行快速回歸驗證。

價值總覽

Vector 的 VT 與 VIO 系列硬體解決了傳統 I/O 設備「配置繁瑣、接線混亂、除錯困難」的痛點。它們提供了一種標準化、可擴充且與 CANoe 軟體無縫互通的硬體介面,不僅降低了測試台架的搭建成本,更大幅提升了測試系統的可靠性與可維護性,讓工程團隊能將精力集中在測試邏輯本身而非硬體連接上。