1.2.2 自动化标定

针对手工标定面临的问题，近年来在工业应用中出现了自动化标定技术，这种技术可以大幅度地提高标定效率，从而缩短动力总成的开发周期，因此受到诸多研究机构和厂商的青睐。所谓自动化标定是建立在自动化试验台架的基础上将优化计算和试验过程结合起来，可以先通过优化算法设计试验，而后通过试验控制台与动力总成（或者部件）控制系统进行参数交互，从而自动完成试验过程的参数扫描，并在试验过程中自动记录数据，优化分析试验结果，从而使控制系统自动获取目标约束下的控制参数。采用这种技术，在离线层面就可以完成数据的寻优，在线层面可以实现“无人值机”的寻优标定操作，使得工作效率得以提升。

1.国外自动化标定系统

国外自动化标定系统通常由动力总成测试设备集成提供，如Horiba公司的STARS、AVL公司的CAMEO以及FEV公司的MORPHEE等。自动化（含标定）系统的提出，一方面是动力总成复杂控制带来的参数调整的需求，另一方面，从测试设备来说，测试台架需集成不同供应商或品牌的设备。搭建或升级测试台架时，如何通过一套控制系统来集成所有台架设备，保证控制系统实时性，且用户界面友好，要同时实现这些目标极具挑战性。因此，需要一套能与测试台架所有设备进行通信和监控的先进自动化系统，且能够适应不同设备的配置和测试需求。基于以上，这项技术正飞速发展。

自动化标定软件实现的功能基本类似，即内嵌了试验数据优化模块并与其测试系统绑定，实现对动力总成的测试标定自动化。不同的软件又有自身的一些特色。STARS可以一键运行复杂的试验，使测试迅速、有效，而且非常可靠。通过一个简单的用户界面，就可以运行各种发动机试验程序——从简单的手动测试到动态的自动化测试。STARS还可以用于控制单个台架的运行，又可以作为集群服务器，使得各个实验室更加高效地运行。在这两种情况下，操作方法相同，接口相同。STARS可确保中央服务器和集群内的其他所有工作站随时更新各种信息和数据，无论何时何地都能获得用户需要的最新信息。

FEV推出的自动化控制系统MORPHEE有很多年的发展历史，宣称是市场上最灵活的系统，可以集成其他所有品牌设备。无论何种测试设备，MORPHEE都能根据客户的工作方式，为客户提供最新的技术，缩短开发时间。MORPHEE与其他系统相比的独特之处，在于能够在单一系统环境和计算机上执行测试系统自动化控制、ECU标定和实时仿真。MORPHEE适用于任何类型的被试件，如零部件、发动机、动力总成、整车等。

在研究领域，国外的高校和研究机构的主要研究工作集中在标定算法和模型方面的研究，比如亚琛工业大学的Pischinger教授，在研究发动机的标定中，仍然侧重于热力循环中热-功转换的模型研究；克莱门森大学的先进动力总成研究组，在标定方面的研究主要是利用优化的算法来提高标定的效率。

2.国内自动化标定系统

由于国内动力总成电控系统商业应用起步较晚，与其配套的电控系统自动标定工具较国外出现的也相对较晚。2003年，以成都威特公司的发动机监控标定系统（Engine Monitor and Calibration System，EMCS)为代表的国产标定工具正式进入市场，也标志着国产电控系统开始走向实际商业化的工程应用。EMCS将控制器中的程序和标定系统的配置文件整合在一起，功能与CANape和INCA相似。清华大学与北京易控科技有限公司联合开发了基于ASAM-MC标准的国产标定工具（ECTKE Calibration System，ECKA)。该工具基于CAN总线接口，符合CCP协议，可满足PC和控制器之间的上下位机的数据通信要求，且符合ASAP2规范的文件格式，能基本满足数据的通用性要求，可进行实时监控等。近年来，国内的测试设备提供商也在推出自己的自动标定系统，并且与国际标准接口接轨，如湘仪FC2005测控系统通过串口、CAN总线等连接方式与测功机、油耗仪、尾气分析仪等其他测试设备通信，控制外部设备动作，同时记录各个传感器的数据，可以与控制台上的优化工具通信，完成自动扫描工作。随着我国汽车工业的飞速发展、汽车电子技术研究水平的不断进步以及自主化能力的持续提升，相信在这一领域会逐渐达到国外同类产品的技术水平。