ETAS INCA软件在新能源汽车领域的实战应用

新能源汽车电控系统日益复杂的今天，如何让驱动系统效率、能量管理精度与整车性能达到最佳平衡，是工程师面临的核心挑战。"标定"作为实现这一目标的关键技术，正发挥着越来越重要的作用。

本文将带您了解标定的基础概念，深入介绍行业标杆工具—ETAS INCA软件，并揭示其在传统及新能源领域的实战应用。 

一、标定—ECU的“精细调校”艺术

标定是新能源汽车电控系统的精准调校过程。工程师通过系统化调整电机控制器（MCU）、整车控制器（VCU）及电池管理系统（BMS）中的成千上成个参数（如转矩特性曲线、弱磁控制参数、能量回收策略等），确保三电系统在不同工况下都能实现最优配合。这一过程贯穿于电控单元从模型设计到实车验证的整个开发周期，旨在让新能源汽车在各种使用场景下都能展现卓越性能。

二、INCA软件—ECU开发的全周期解决方案

在标定领域，ETAS公司的INCA软件无疑是工程师手中的“指挥棒”。它提供了一个强大而统一的平台，为汽车上各电控系统的标定、诊断和验证提供全面支持。下图为INCA软件的各种应用场景。

图一：INCA的应用场景

INCA的核心能力体现在以下几个方面：

全周期支持： 

INCA支持ECU开发和测试的每个阶段。无论是在早期的模拟仿真环境，还是在测试台架或最终的真实车辆中进行标定，INCA都为工程师提供了一致的工作环境，确保了开发流程的无缝衔接。

基础功能强大：

INCA集成了ECU开发标定的核心需求，包括在线标定和测量等。

ECU刷写：

轻松将新的软件程序或标定数据写入ECU。

测量数据记录：

连接ETAS或其他品牌的测量硬件，实时采集ECU内部信号及外部传感器数据。

总线监控：

实时监控车辆网络（如CAN总线）上的通信报文，进行故障诊断和分析。

测试台系统接口：

与自动化测试台架无缝集成，实现高效的自动化测试。

高度可扩展：

INCA并非一个封闭的系统，它可以通过一系列功能强大的附加组件进行扩展，并能与其他ETAS工具链产品深度集成，从而满足特定项目或高级应用的定制化需求。

总而言之，INCA是工程师管理和优化ECU参数的“一体化作战平台”，极大地提升了开发效率。

三、实战解析—INCA高效标定工作流

1.  硬件连接：

使用ETAS接口硬件（如ES582）连接PC与ECU，建立稳定的物理通信链路。

2.  载入配置：

在INCA实验中加载与ECU匹配的A2L/HEX文件，其中A2L文件描述了ECU内部所有可测量和可标定的参数信息，是INCA与ECU对话的“协议手册”。随后，配置好通信协议（如XCP），INCA便能与ECU建立在线连接，实时“读懂”ECU的内部状态。

3.  实时在线标定：

这是最核心的环节。工程师可以在INCA的工作区中直接找到目标参数，修改其数值，并一键 “下载” 至ECU的RAM中。此时的修改即刻生效，工程师可以立即观察到车辆或台架的反应，实现快速迭代优化。当找到最优参数组后，可以使用“冻结”功能将其批量保存，并最终通过INCA的“Flash烧录”功能永久写入ECU的闪存，确保断电后参数不丢失。

4.  数据观测与采集：

为了验证标定效果，工程师需要数据支撑。他可以直接从A2L文件中将关心的信号拖拽到测量配置中，INCA便会开始实时绘制曲线、监控数据、记录数据。并且INCA还支持触发式记录，例如只在急加速瞬间捕获数据，有效提升了数据质量和分析效率。

通过以上步骤，INCA将复杂的标定工作转化为一个可视化、可操作的流畅流程，极大地提升了开发效率。

四、拓展前沿—INCA赋能新能源汽车开发

随着汽车产业电动化转型，INCA软件也进化出应对新能源挑战的新功能。

1.洞悉毫厘，助力电池安全：

随着新能源汽车的快速发展，电池的安全也逐渐成为一个重要的研究课题，针对BMS开发，INCA通过XCP协议从BMS高效获取所有电池单体的电压数据，并以专用图表直观展示绝对电压和不平衡度，异常值自动高亮，助力工程师快速识别过压/欠压风险，优化电池性能与寿命。下图显示了INCA中BMS相关组件的界面。

图二  INCA中BMS相关数据的显示

2.精准同步，优化电机NVH：

为优化电机NVH性能，INCA与PAK测试系统集成，提供基于ES891+ETK的同步测量方案。它支持PTP设备组网，实现高达50微秒的同步精度，精准关联控制信号与振动响应，从而指导标定参数参数优化。下图是NVH测试场景的方案图。

图三  NVH测试场景方案图

3.无缝记录，深化总线分析：

INCA的 CAN-Trace插件支持在标定环境中直接录制CAN总线的原始报文（BLF/ASCII文件），确保数据同步。文件可导入MDA软件进行信号级分析，实现了从报文采集到深度解析的闭环。

图四 INCA CAN-Trace配置界面

图五 MDA中CAN报文数据分析界面

通过新功能的不断引入，INCA正将其在数据测量、标定和诊断方面的核心优势，坚实延伸至电机、电池、电控等新能源核心领域。下一篇文章我们会进一步介绍一些INCA的实用功能。