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行业领域

高端装备制造产业,智能制造装备产业

需求背景

电子控制器在发动机的运用越加成熟，随着发动机对可靠性能的提高，电子控制系统的可靠性的要求也越加重要，因此电控系统的冗余设计也越加重要。然而在发动机产品之上，负载的冗余切换一直是当前阻碍电控冗余技术研究的一项关键技术。冗余切换要求转速波动率与正常运行几乎相等；切换时间低于10ms；同时当控制器发生故障时需隔离故障。

需解决的主要技术难题

1.技术系统当前存在的主要问题：

该系统中，采用通讯的方式，需要实时监测两个ECU的心跳，由于CAN通讯中存在大量其他的数据，心跳设置时间间隔约50ms，并且在通过心跳判断故障并确认心跳故障至少需要约150ms左右。因此在ECU出现故障后进行切换具有较大的延时，同时导致转速的波动率较高。另外在控制器负载的驱动冗余方面暂时未进行隔离，在实际运行过程之中也发生过驱动电路发生短路的故障，由于故障未隔离从而导致备用ECU接入存在报警状态，系统无法正常运用。

 2.现有解决方案和存在的缺陷：

方案：采用固定IO端口输出较高频率的PWM波，备用ECU对该PWM进行监控。负载采用继电器隔离的方式。

缺陷：故障判断未经过第三方认证，由于是感性负载，电路中存在较大的电流，继电器切换容易导致触电失效。

期望实现的主要技术目标

（1）能够快速识别故障ECU，同时完成负载的切换，切换时间控制在10ms以内

（2）能够将负载、ECU的故障完成隔离。

需求解析

解析单位：重庆市永川区 解析时间：2022-10-31

丁永峰

重庆理工大学

教授

综合评价

该技术需求足够清晰

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处理进度