新能源客车CAN总线的故障定位和干扰排除

2014-09-23 11:48:58来源: EEWORLD

安凯客车故障诊断纪实

    安凯新能源客车是国内较早研发及批量化运营电动客车的企业,最早上电动车国家公告,公告数量全国第一,目前国内市场占有率达到70%以上,并且大量出口到欧美,已经成为了行业的领导品牌。安凯之所以取得广泛用户的信任,在于该公司对行驶安全性和可靠性有着极高的标准。针对新能源客车普遍存在CAN总线受到电磁干扰问题,安凯和广州致远电子股份有限公司合作,使用CANScope-Pro专业版CAN总线分析仪成功定位故障,排除干扰,并且进行可靠性测试,为安凯新能源客车稳定运行保驾护航。

● 频谱分析准确定位故障根源

    新能源客车与传统客车不同,其是使用电池、电容来存储能量,然后通过逆变成交流,带动电动机驱动车辆。当客车加速或者减速时,逆变产生的巨大电流变化形成强磁场干扰,通过动力线缆耦合到附近CAN总线上,导致通讯延迟及中断,甚至会导致设备死机或损坏,结果仪表盘显示滞后,控制失灵,严重影响人民生命财产安全。

CANScope-Pro通过FFT频谱分析统计,准确定位干扰源频率与逆变器频率吻合。

   
● 抗干扰解决方案
针对客户整改目标,致远电子CANScope-Pro分析报告中提出了3个彻底解决措施:
1.客户后续研发产品的CAN总线接口均采用CTM1051隔离收发器模块,实现电源和信号隔离限幅,防止强干扰信号串入到主电路导致控制器死机;
2.更换目前的线材,采用绞距更密屏蔽双绞线,提高线缆抗干扰能力;
3.对于已经出厂的客车,加装CANbridge隔离网桥,保证车辆安全运行。
通过整改,干扰信号大幅度减小,通过CANScope-Pro频谱分析,已经可以满足安全运行的要求。


● 可靠性测试提升系统鲁棒性
    为了进一步提高安凯新能源客车CAN总线系统的可靠性,致远电子使用CANScope-Pro为安凯制定了全面的可靠性测试:

位宽度容忍测试:验证客车CAN节点在波特率波动情况下是否会死机;
报文压力测试:验证客车CAN节点在大数据量负载情况下是否会死机;
错误波特率压力测试:验证客车CAN节点在错误波特率情况下是否会死机;
抗干扰能力测试:验证客车CAN节点在高强度干扰情况下是否会死机;
总线短路测试:验证客车CAN节点在总线短路情况下是否可以自恢复;
总线断路测试:验证客车CAN节点在总线断路情况下是否可以自恢复;
容抗增加压力测试:验证客车CAN节点能适应的容抗最高值;
总线网络阻抗测试:验证客车CAN节点能适应的阻抗最高值;
对正负电源或地短路:验证客车CAN节点在总线对正负电源或者地短路情况下是否可以自恢复;
终端电阻变化压力测试等:验证客车CAN节点能适应的终端电阻范围。
这些可靠性测试验证了客车CAN总线设备在这些极端的条件下的抗压能力和自我恢复能力,通过致远电子和安凯联合攻关,全面提升了安凯客车的CAN总线系统鲁棒性。

● 全面高效的本地化服务
    作为国内CAN总线的领军企业,广州致远电子股份有限公司在全国主要城市都配备技术精湛的CAN总线技术工程师,可以为客户提供及时的服务,给出专业的测试报告与解决方案。
致远电子是国内最早进入测量仪器行业的企业之一,拥有资深研究与开发工程师近400名,销售服务网点遍布全国各地,不仅极速响应客户要求,还可根据行业用户的差异化需求提供定制服务。我们将坚持不懈的推动并引领中国高端仪器的发展与提升,相信由于我们的存在,世界将因此而不同。

关键字:CAN总线

编辑:刘东丽 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2014/0923/article_9731.html
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