HIL testing of wheel slide protection systems:criteria for continuous updating and validation

Assessment of railway wheel slide protection(WSP) systems involves the execution of complex experimental activities that are quite expensive and time-consuming, since they involve the physical reproduction of degraded adhesion conditions on a real railway line. WSP is devoted to regulating applied braking forces to avoid excessive wheel sliding in case of degraded adhesion conditions between wheel and rail. WSP must be also compliant to safety specifications related to assured braking performances and consumed air. Hardware in the loop(HIL) testing offers an affordable and sustainable way to accelerate these activities optimizing cost, duration and safety of experimental activities performed online. HIL test rigs are subjected to continuous updates, customization and natural ageing of their components. This work investigates the criteria that can be adopted to assure a continuous monitoring and validation of a real WSP test rig, the Italian test rig of Firenze Osmannoro.

车载摄像头在ADAS HiL中的仿真方法

随着自动驾驶技术的发展,车载摄像头在自动驾驶系统环境感知中的作用越来越重要,为行车安全提供强大支持。对于自动驾驶控制器测试,摄像头仿真的准确度直接影响测试结果。文章将从ADAS HIL仿真开发角度出发,探讨视频暗箱和视频注入两种车载摄像头仿真方法。

基于V2X和自动驾驶HIL联调的仿真测试系统开发

随着智能网联汽车的快速发展,车用无线通信(V2X)技术在智能交通领域发挥着越来越重要的作用,因此行业内对V2X和自动驾驶相关的硬件在环(HIL)融合测试需求也越来越高。由于V2X HIL系统与自动驾驶HIL系统两者相互独立,在实际应用中尚缺少对两者相关应用场景及功能进行全链路的闭环仿真测试系统。基于dSPACE平台HIL仿真系统及V2X HIL系统的联调过程,搭建了一套能够同时验证蜂窝车联网(C-V2X)通信功能和单车智能感知功能的HIL联调仿真测试系统。测试结果表明:通过对V2X应用场景的仿真,该系统能够正确实现对单车智能驾驶功能测试、V2X被测算法的验证及预警功能显示,由此验证了联合仿真平台的有效性。

重卡AMT控制系统HIL仿真设计与应用研究

文章首先介绍AMT控制系统的基本原理,然后基于dSPACE实时仿真系统搭建AMT控制系统输入输出对象模型以及整车动力学模型,应用仿真的环境模拟驾驶员的各种驾驶工况,对AMT控制软件进行全面的测试验证,有效地缩短开发周期,降低开发成本,提高软件成熟度。

一种双维度驾驶风格在线识别算法及其HiL测试

本文提出一种基于规则的双维度驾驶风格在线识别算法,从动态性和动力性两个方面来定义驾驶风格。通过对驾驶风格的在线识别,可以使重卡动力总成实现因人而异的智能化控制,从而提升驾乘体验并降低运营油耗。文中阐述了识别算法的具体逻辑及Simulink建模实现,并对HiL系统驾驶仿真测试数据进行分析,结果表明该模型能够对双维度驾驶风格进行可靠的在线识别和计算。

基于车载以太网的HIL实时仿真测试平台的研究及应用

利用以太网配置工具生成同时支持CAN/CANFD通信和SOME/IP通信的Simulink模型服务接口,采用MATLAB软件创建HIL仿真模型,应用Python语言开发支持车载以太网DoIP诊断的上位机,并基于Dspace实时仿真平台搭建HIL实时仿真测试平台。结果表明:该平台可以模拟基本驾驶操作测试,同时支持CAN/CANFD通信和SOME/IP通信测试,并可以对车载以太网报文进行E2E校验;利用诊断上位机可以进行CAN/CANFD通信和DoIP通信的UDS诊断操作。

基于NI PXI平台的发动机ECU HIL系统上位机程序开发

基于NI PXI实时硬件平台,利用实时配置软件Veristand搭建了发动机ECU HIL系统的上位机程序,实现了对ECU控制算法验证、参数标定和电气故障测试等功能。利用LabVIEW FPGA模块开发的自定义设备程序,既可实现上位机对测试数据的组织和管理,又可模拟发动机时序信号、采集ECU的喷油点火PWM信号;利用ECU测量与标定工具包中的自定义设备XCP and CCP Master,实现了对ECU测量参数和标定参数的读写,进而进行初步标定;利用基于PXI 2510开关板卡的自定义设备,实现了ECU电气故障的测试。试验结果表明,该上位机程序能够满足硬件在环仿真测试的实时性要求。

错配PCR技术提高抗hIL17A单链抗体亲和力的研究

目的:通过错配PCR技术提高1株人源化抗hIL17A单链抗体(scFv)的亲和力,为进一步开发治疗类风湿性关节炎(RA)的人源化抗体药物奠定基础。方法:本研究采用错配PCR和重叠PCR的方法,对抗体的重链、轻链可变区分别随机引入突变,并将细菌内膜展示技术和流式细胞技术(FCM)相结合进行高通量筛选,获得高亲和力突变株。由于hIL17A能刺激HeLa细胞产生白细胞介素IL-6和IL-8,因此scFv突变株经表达纯化后,利用real-time PCR技术在mRNA转录水平上检测其阻断hIL17A刺激HeLa细胞产生IL-6和IL-8的能力。结果:筛选出5株突变株,经流式细胞仪检测其中有3株亲和力与亲本相比有很大程度的提高,2株与亲本相当,而且所有突变株均保留了亲本与hIL17A的结合能力,经real-time PCR检测证明这5株突变株均有阻断hIL17A刺激HeLa细胞产生IL-6和IL-8的能力,突变株的亲和力与中和效果成正比。结论:错配PCR技术是抗体体外亲和力提高的一种可行性方法,在保证与抗原结合能力的基础上提高了其亲和力和中和活性。该实验结果为RA的靶向治疗提供了候选药物,而且也为抗体的体外亲和力的提高提供了参考方法。

Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗免疫原性

目的:构建克隆结核分枝杆菌Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗,并在COS7细胞中表达,研究该疫苗的免疫原性。方法:克隆Mtb8.4/hIL12嵌合基因,并导入真核表达载体pCIneo中,构建pCIneoMtb8.4/hIL12重组真核质粒。用限制性内切酶消化、PCR及DNA序列测定等鉴定后,转染COS7细胞,用RTPCR和Westernblot鉴定Mtb8.4/hIL12嵌合基因在转录水平的表达。用Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗免疫C57BL/6N小鼠,收集脾细胞培养上清检测细胞因子的水平,并用乳酸脱氢酶(LDH)释放法测定细胞毒性T细胞(CTL)的杀伤作用。结果:pCIneoMtb8.4/hIL12重组质粒构建成功。以其转染COS7细胞后,Mtb8.4/hIL12嵌合基因在转录水平获得表达。Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗能诱导较强的抗原特异性Th1型细胞免疫应答,IFNγ和IL2的分泌增加,IL4的分泌减少,特异性CTL的杀伤活性增强。结论:成功地构建pCIneoMtb8.4/hIL12重组质粒,并在COS7细胞中表达。构建的Mtb8.4/hIL12基因疫苗具有较强的免疫原性,可明显诱导CTL的杀伤活性。

重组免疫毒素hIL2-Luffin P1对Hut-78细胞增殖及凋亡的影响

目的观察并评价重组免疫毒素hIL2-Luffin P1对皮肤T细胞淋巴瘤细胞(Hut-78)增殖和凋亡的影响。方法IL-2受体α链(CD25)抗体通过免疫细胞化学技术检测Hut-78细胞表面CD25分子的表达。将不同浓度hIL2-Luffin P1分别处理Hut-78细胞,用MTT法检测细胞增殖的抑制率,以Annexin V/PI双标法流式细胞术检测Hut-78细胞的凋亡。结果CD25在Hut-78细胞表面表达阳性率为79.32%。经浓度为0.5、1、10、20、30和40μg/mL的hIL2-Luffin P1作用48h,其对Hut-78细胞增殖的抑制率分别为11.03±1.604、19.21±1.577、32.41±1.744、42.37±1.289、52.80±2.031、59.33±1.261。经浓度为1、10、30μg/mL的hIL2-Luffin P1作用48h,Hut-78细胞的凋亡率分别为8.23±1.29、15.37士0.98和27.33±1.06。结论hIL2-Luffin P1能够抑制Hut-78细胞的增殖并能诱导凋亡。这提示重组免疫毒素hIL2-Luffin P1对具有IL-2受体表达的皮肤T细胞淋巴瘤可能具有潜在治疗作用。

pcDNA3.1/hIL-18真核表达载体的构建及表达

目的 :构建重组真核表达质粒pcDNA3.1/IL 18,并在哺乳动物细胞COS 7和Rlc310中进行瞬时和稳定性表达。方法 :从含hIL 18基因的中介载体 pGEM TEasy( pGEM T/hIL 18)中 ,以限制性内切酶酶切方法获得目的片段 ,克隆入真核表达质粒 pcDNA3.1( + )中。以脂质体法转染COS 7和Rlc310细胞 ,用RT PCR检测IL 18mRNA的水平 ,免疫组化染色法检测蛋白表达。结果 :构建了hIL 18基因的重组真核表达质粒pcDNA3.1/IL 18,并可在哺乳动物细胞中瞬时、稳定表达 ,获得了可稳定表达hIL 18基因的Rlc310细胞株。结论 :pcDNA3.1/IL 18的构建及表达 ,为IL

人白细胞介素-12(hIL-12)基因在杆状病毒表达载体系统中的表达

人白细胞介素 1 2 (hIL 1 2 )是细胞介导免疫发生的关键调节因子 ,也是目前发现的唯一的异源二聚体细胞因子 ,由P35和P40两个亚基经二硫键连接而成。利用DNA重组技术 ,分别构建了含hIL 1 2 p35基因和 p40基因的重组转移载体质粒pAcAB3 p35和pAcAB3 p40。将两个重组转移载体分别与致死缺陷型线性化苜蓿丫纹液蛾核型多角体病毒 (AcNPVBaculoGoldLinearizedBaculovirus)基因DNA共转染昆虫细胞 ,构建出遗传稳定的重组病毒AcNPV OCC hIL 1 2 (p35)与AcNPV OCC- hIL 1 2 (p40 )。将两种病毒分别感染Sf9细胞 ,取细胞培养物上清和细胞裂解物上清进行SDS PAGE和Westernblot检测 ,结果显示hIL 1 2p35和 p40两基因均在昆虫细胞中获得表达 ,且能分泌至胞外。表达产物具有免疫原性。

EPS机电耦合HIL台架联合仿真测试方法

为了满足EPS系统的性能和功能安全集成开发要求,建立EPS机电耦合HIL测试系统尤为重要。泛亚汽车整合MTS转向性能试验台和dSPACE实时仿真器,集成整车Carsim动力学模型,搭建了全新的EPS机电耦合HIL测试台架。基于该台架,对某项目EPS系统进行转向中心区(OC)操稳性能和轮速有效位故障模拟双移线(DLC)工况进行联合仿真HIL测试,获得了EPS系统OC工况性能客观试验数据和DLC轮速故障工况驾驶员避障峰值扭矩值,在没有物理样车的情况下对EPS系统性能集成和功能安全策略进行了提前测试验证。

结核杆菌含信号肽的Mtb8·4/hIL12嵌合基因真核表达质粒的构建及鉴定

目的:克隆含信号肽的Mtb8·4(MS)/hIL12嵌合基因,构建其真核表达质粒,并进行鉴定。方法:以pcDNA3·1(+)-含信号肽的Mtb8·4(pMS)质粒为模板,经聚合酶链反应(PCR)扩增出MS-linker基因,与pCI-neo载体进行连接重组,构建成pCI-neo-MS-linker(pMSL)重组质粒,然后以pORF-hIL12质粒为模板,经PCR扩增出hIL12基因,将hIL12基因与pMSL质粒进行连接重组,构建成MS/hIL12嵌合基因真核表达质粒,用限制性内切酶消化、PCR及DNA序列测定等方法进行鉴定。结果:MS/hIL12嵌合基因重组真核表达质粒经证实构建成功。结论:MS/hIL12嵌合基因重组真核表达质粒的成功构建,为进一步研究其免疫保护效果及制备结核病MS/hIL12嵌合基因疫苗奠定了基础。

HIL-29通过激活MAPK信号途径上调Hela细胞TLR3表达

目的探讨人白细胞介素29（hIL-29）对Hela细胞TLR3受体表达的影响。方法重组的hIL-29加入Hela细胞中，以RT—PCR分析Toll样受体3（TLR3）、2’5’-寡聚腺苷酸合成酶（2＇5＇-OAS）、MXA蛋白的mRNA表达水平变化，western—blot分析TLR3受体蛋白质水平变化及信号蛋白MAPK（ERK1／2）激活变化。结果hIL-29显著上调TLR3受体的mRNA水平和蛋白质水平的表达，并且具有剂量依赖性。hIL-29刺激Hela细胞18h后，2’5’-OAS、MXA蛋白的mRNA表达水平显著升高（P〈0.01）。western—blot分析hIL-29刺激Hela细胞5～30min后，信号蛋白ERK1／2磷酸化水平显著升高（P〈0.01）。结论hIL-29可能通过激活ERK1／2上调（2＇5＇-OAS）、MXA和TLR3的表达。

新型重组毒素hIL15M/TNFαM的构建、表达与活性测定

目的 构建、表达hIL15M TNFαM融合毒素 ,为研制可消除hIL15受体高表达细胞的特异性导向药物奠定基础。方法 人白介素 15突变体 (hIL15M)对靶细胞不具有激动作用 ,将该突变体与TNFα突变体 (TNFαM)编码基因直接融合克隆至pET表达载体 ,并纯化出融合蛋白hIL15M TNFαM ,MTT法测定该蛋白的细胞毒活性。结果 SDS PAGE分析表明 ,重组菌株诱导后可以表达出 3 0× 10 3与预期大小一致的特异蛋白带。纯化的hIL15M TNFαM对PHA激活的T细胞的杀伤作用是静止性T细胞的 13倍。结论 hIL15M TNFαM融合蛋白对高表达hIL15受体的细胞具有较强的杀伤性作用 ,提示其对由活化的异常T细胞增多所致的疾病具有潜在的治疗作用。

无人机舵机HIL仿真方法研究

为简化编程及优化控制律,介绍了一种无人机舵机的H IL实时仿真方法。详细设计了系统硬件,构建了基于S imu link的舵机控制系统H IL仿真模型,可实时在线调整模型参数及监视仿真数据,实现了舵机的位置随动控制。实验结果表明,系统具有较好的实时性,能够较全面验证舵机控制软件的可靠性,加快了舵机及无人机的研制。

全自动凝血分析流水线HIL指数报警阈值和体积探测允许范围的初步建立

目的 初步建立CS5100和CN6000全自动凝血分析仪溶血、黄疸和乳糜(HIL)报警指数及标本体积探测允许范围。方法 干扰标本由干扰物试剂盒配制或人工溶血方式获得。21例不同浓度干扰标本用于仪器HIL指数重复性验证,206例不同浓度干扰标本用于系统间HIL指数一致性验证。收集425例标本评估不同HIL指数时干扰物浓度分布,378例标本评估人工判断与仪器HIL指数等级一致性。测定人工制备干扰前后标本凝血筛查6项及HIL指数,比较不同干扰物浓度区间检测结果间差异,确定每个项目不同检测区间的HIL指数报警阈值。制备标准体积±10%上下限标本各10管,建立每台仪器体积探测允许范围并使用2 933例标本进行验证。结果 2个检测系统HIL指数重复性良好,系统间一致性较好(Kappa值分别为0.969、0.978和0.991,P值均为0.000)。仪器和人工判断对溶血标本评价存在一致性,但一致性一般(Kappa值为0.421~0.702,P均<0.001);仪器和人工判断对黄疸标本判断一致性较差(Kappa值为0.023~0.267,人员1与仪器之间P=0.258,余P均<0.001);仪器和人工判断对乳糜标本判断一致性较好(Kappa值为0.559~0.838,P均<0.001)。每个项目不同检测区间HIL指数报警阈值不同,用于普通肝素抗凝监测时APTT H报警指数明显低于其他项目。5台凝血分析仪体积探测允许范围分别为41.0~55.5 mm、44.3~58.4 mm,41.3~56.2 mm,58.3~72.5 mm和59.2~73.3 mm。结论 初步确定了适用于本实验室两个检测系统出凝血筛查项目不同检测区间HIL指数阈值和体积探测允许范围,为实现全面的分析前质量控制智能化管理提供依据。

液体火箭发动机故障诊断器设计及其HIL验证

为了实现某型液体火箭发动机机载实时故障诊断,采用FPGA与DSP相结合的方式作为硬件架构设计了故障诊断器,其中FPGA控制高精度A/D转换器进行传感器数据采集,DSP运行故障诊断算法并将结果输出,对故障诊断器的硬件和软件分别进行了设计。提出了一种递归结构识别(RESID)算法用于液体火箭发动机故障诊断,该算法可在6 ms内诊断出流量衰减故障。搭建基于故障诊断器和工控机的硬件在环(HIL)试验平台,采用自动代码生成技术与手写代码结合的方式对RESID算法进行了试验验证,通过上位机界面进行观察。结果表明:RESID算法能准确地诊断出发动机常见的故障并在故障诊断器上实现,算法运行时间为3. 9 ms,故障诊断器可以实现实时数据监测和故障诊断,相对于传统平台更加小型化和经济化,既可以作为机载装置使用,也可作为通用平台来开发新算法。

发动机HILS系统中曲轴转速与凸轮相位信号模拟

为了实现发动机HILS系统中曲轴转速信号与凸轮轴相位信号的精确模拟与同步,在了解这2种传感器工作原理的基础上,针对某四缸多点电控燃油喷射汽油机进行标定实验,测得曲轴与凸轮轴传感器信号随转速的变化规律及相互间的同步关系.在基于xPC Target的双机系统开发环境中,利用Matlab/Simulink/Stateflow等工具建立这2种信号的模拟及同步模型,针对不同转速下发动机台架测试数据和模型平台仿真结果进行对比实验验证.结果表明,该模型设计方法简单,信号模拟精度高,信号同步关系精确,具有很强的通用性,可以很好地满足发动机ECU HILS系统开发平台的需求.