Vorteile des Hardware-in-the-Loop Verfahrens

1.) Reduzierung von Versuchsaufwand und Kosten

Versuche mit realen Systemen sind meist sehr zeitaufwendig und mit hohen Kosten verbunden. Es ist daher sinnvoll vor den realen Tests eine Funktionsoptimierung mit Hilfe der Simulation zu realisieren. Teile des Systems oder der Umgebung werden dabei über Modelle simuliert. So kann z.B. die Bremsanlage eines Fahrzeugs bereits auf einem Prüfstand getestet werden, ohne dass eine Versuchsfahrt mit dem Zielfahrzeug notwendig ist.

2.) Frühzeitige Tests

Bei der Entwicklung neuer Systeme, existiert häufig noch kein fertiges Zielsystem zum Testen. Um dennoch Modelle oder Komponenten des Systems frühzeitig untersuchen zu können, werden mit Hilfe der Simulation fehlende Teile und/oder Umweltbedingungen simuliert. So ist z.B. bei der Steuergeräteentwicklung häufig noch keine Zielhardware vorhanden. Um dennoch Regel- und Steueralgorithmen zu optimieren, wird die Zielhardware mittels HiL simuliert. Der Austausch der Regelinformationen erfolgt dabei häufig über Bussysteme und wird auch als Restbussimulation bezeichnet.

3.) Reproduzierbarkeit und Variierbarkeit von Tests

Um genaue Vergleiche zwischen Komponenten oder Systemen ziehen zu können, bedarf es einer exakten Reproduzierbarkeit von Experimenten. Werden Systeme in realen Umgebungen, z. B. ein Fahrzeug im Fahrversuch getestet, können viele äußere Faktoren wie Wetter, Fahrweise, Fahrstrecke, etc. die Vergleichbarkeit von Versuchsergebnissen erschweren. Eine exakte Reproduzierbarkeit und systematische Variierbarkeit, ist daher nur möglich, wenn die äußeren Faktoren simuliert werden.

4.) Gefahrlos

Die HiL-Simulation erlaubt es Grenzversuche durchzuführen, bei denen unter realen Bedingungen, das Zielsystem (z. B. ein Auto) oder das Testpersonal (z. B. ein Fahrer) zu hohen Gefahren ausgesetzt wären, wie beispielsweise bei Batterietests, die zur vollständigen Zerstörung der Batterie führen können.

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