Таким образом специалисты института убедились в том, что расчет математических моделей в Engee и Simulink выполняется идентично. 

Для проверки корректности работы Engee была взята модель алгоритмов определения уровня топлива в баке, ранее реализованная в программных продуктах Matlab/Simulink. Определение количества топлива в баке – важная задача, от которой зависит не только индикация остатка на приборной панели, но и точность расчетов расхода и дальности хода. Однако при движении автомобиля уровень топлива в баке постоянно меняется: при боковых наклонах (крене), подъемах и спусках (дифференте), при ускорении и замедлении. 

Чтобы получать точные данные в любых условиях, в современных автомобилях со сложной формой топливных баков используется система из нескольких датчиков и алгоритмов обработки их показаний

Что представляют собой алгоритмы определения уровня топлива?

1. Цифровая обработка сигналов

Датчики постоянно передают данные о положении топлива в баке, но из-за вибраций и электрических помех на сигнал может накладываться «шум». Алгоритмы сглаживают эти колебания с помощью математических фильтров и формируют сигналы, пригодные для последующей обработки.

2. Проверка достоверности показаний

Если один из датчиков начинает выдавать нереалистичные значения – резкий скачок уровня или полное отсутствие сигнала – система диагностики сравнивает его данные с другими датчиками и исключает ошибочные показания. Это предотвращает получение некорректных данных о количестве топлива в баке.

3. Расчет уровня по калибровочным кривым

Уровень топлива не всегда прямо пропорционален сигналу датчика: форма бака, его наклон и другие факторы влияют на измерения. Поэтому в алгоритмах используются заранее заданные калибровочные таблицы или формулы, чтобы точно перевести электрический сигнал в литры или проценты заполнения бака.

4. Предупреждение водителя

Если топливо заканчивается или один из датчиков выходит из строя, система выводит соответствующее сообщение на приборную панель. Это помогает избежать неожиданной остановки машины из-за пустого бака или вовремя заметить неисправность.

Благодаря сложной обработке данных алгоритмы определения уровня топлива обеспечивают вывод достоверных показаний в любых условиях движения. Специалисты ФГУП НАМИ реализовали схожие алгоритмы в рамках пилотного проекта по тестированию Engee. 

Модель была воспроизведена в Engee в полном объеме с сохранением иерархии, состава функциональных блоков, типов данных и периодов дискретизации компонентов.

Для сравнения результатов расчета моделей Engee и Simulink инженеры применили набор тестовых сценариев, представляющих собой сигналы режимов работы блока управления и показания датчиков уровня топлива. В данный набор вошли как сценарии компонентного тестирования исходного программного обеспечения, так и сценарии со случайными входными сигналами. При сравнении моделей проверялись временные характеристики и конечные результаты расчетов – переходные процессы, установившиеся значения уровня топлива и сигналы предупреждения.

Результаты выполненных тестов подтвердили эквивалентность моделей Engee и Simulink. Это означает, что при  миграции разработанных моделей из Simulink в Engee сохраняется их точность и надежность.

«Выполненные тесты подтвердили полную сходимость результатов моделирования алгоритмов в Engee и Simulink, – говорит Олег Крутько,
начальник управления ФГУП “НАМИ”. – Среда Engee может быть использована для разработки математических моделей алгоритмов и переноса моделей из Simulink без изменения логики и структуры систем в существующих проектах.»