INCA beinhaltet alle Funktionen, die von Entwicklungs-, Applikations- und Versuchsingenieuren für die Validierung, die Anpassung und das Debugging von Steuergeräte- Anwendungssoftware benötigt werden. INCA bietet anwenderorientierte und einfach zu bedienende Oberflächen in den Sprachversionen Englisch, Deutsch, Französisch, Chinesisch und Japanisch.
INCA wird im gesamten Entwicklungsprozess eingesetzt: Von der ersten Kalibrierung eines Funktionsmodells über die Vorkalibrierung des Steuergeräts am Prüfstand bis hin zur Optimierung im Fahrzeug. Die Software wird am Schreibtisch, im Labor, am Prüfstand und auf der Straße eingesetzt. Die Anwendungen reichen von der Simulation am PC bis zur Fahrzeuginstrumentierung und von der Offline-Verwaltung von Applikationsdaten bis zur Messdatenanalyse.
INCA unterstützt die komplette Serie der ETAS Kompakthardware-Module und leistungsfähigen ETK-, FETK- und XETK-Steuergeräteschnittstellen bei Mess-, Prototyping-, Applikations- und Diagnoseanwendungen. Die große Bandbreite an offenen und standardisierten Schnittstellen ermöglicht die einfache Integration von INCA in verschiedene Umgebungen.
Messung und Steuergeräteapplikation
INCA ermöglicht die Einstellung von Funktionsparametern, Kennfeldern und Tabellen entweder offline oder online am laufenden Steuergerät. Dabei verwaltet das Tool die Daten im flüchtigen und nichtflüchtigen Speicher des Steuergeräts und löst die Abhängigkeiten zwischen einzelnen Parametern auf. Leistungsfähige Editoren zeigen Skalare, Kurven und Kennfelder in Form von Tabellen oder Grafen in physikalischer oder hexadezimaler Darstellung an. Applikationsszenarien, welche Kombinationen von Parameterwerten spezieller Funktionen beinhalten, erleichtern den Vergleich von alternativen Kalibrierungen.
Für das Offline-Management der Applikationsdaten stellt INCA ausgereifte Funktionen zur Verfügung, mit denen sich Datensätze listen, vergleichen und zusammenführen lassen. Des Weiteren unterstützt INCA mit dem Add-on INCA-QM-BASIC (Basic Quality and Maturity Tracking) das Verarbeiten von Metadaten, welche die Historie und den Reifegrad der Kalibrierung von Parametern oder Funktionen beschreiben.
Während der Kalibrierung erfasst INCA Daten vom Steuergerät und von Fahrzeugbussen wie CAN, LIN, FlexRay oder Ethernet. Zusätzlich misst INCA Signale von Sensoren und der Fahrzeugumgebung. Variablen, welche sich aus Mess- und Verstellwerten ableiten, können online berechnet und angezeigt werden. Die Datenaufzeichnung kann mit Hilfe von komplexen Triggerbedingungen in mehreren unabhängigen Rekordern automatisch gestartet und gestoppt werden. Daten, die sich auf unterschiedliche Triggerbedingungen beziehen, lassen sich parallel aufzeichnen. Die Messdateien können sowohl gemessene und berechnete Signale, Kalibrierparameter und Triggerbedingungen als auch Kommentare des Benutzers enthalten.
Mit ODX-LINK bietet INCA eine ODX-basierte Komplettlösung für die Validierung der Fahrzeugdiagnose und die Steuergeräteprogrammierung.
Steuergerätediagnose
Das INCA Add-On ODX-LINK erweitert die Mess- und Kalibrierfunktionen des INCA-Basisprodukts um die Steuergerätediagnose. INCA/ODX-LINK zeichnet Applikations- und Diagnosedaten parallel auf. Beide Arten von Signalen können in derselben Weise als Trigger und zur Berechnung von abgeleiteten Größen verwendet werden. Die Daten werden in ein und derselben Messdatei gespeichert und von der Benutzeroberfläche in gemeinsamen Fenstern angezeigt. Ein und dasselbe Steuergeräte- und Busschnittstellenmodul kann zur Steuergerätediagnose und zur Applikation verwendet werden.
ODX-LINK stellt Scantool-Funktionen zur Verfügung, welche die Diagnosedienste gemäß OBD-Vorgaben unterstützen. Auf Basis der Dienste, die in ISO 15031-5 und SAE J1979 festgelegt sind, zeigt das einfach zu bedienende OBD-Scantool Fehlerspeichereinträge, Statusinformationen von Überwachungsfunktionen, Fahrzeuginformationen, In-use-Monitor-Performance-Verhältnisse und Umweltdaten, die in Freeze-Frames abgespeichert wurden, an.
Über die OBD hinaus ermöglicht ODX-LINK die vollständige Diagnose von Steuergeräten konform zum ODX-Standard. INCA ist darüber hinaus in der Lage, einen Servicetester zu emulieren und Prüffunktionen auszuführen. Das bietet den Vorteil, dass Teile der Werkstattdiagnose zu einem Zeitpunkt validiert werden können, an dem die Werkstatttester-Hardware noch nicht zur Verfügung steht. ODX-LINK beinhaltet zusätzlich das fernsteuerbare Programmierwerkzeug ODX-FLASH. Damit bieten INCA und ODX-LINK eine Komplettlösung für die Validierung der Fahrzeugdiagnose und die Programmierung von Steuergeräten auf ODX-Basis.
Messdatenanalyse
Während des Steuergeräte-Entwicklungsprozesses müssen Messdaten, die sich auf verschiedene Stände von Kalibrierdaten beziehen, miteinander verglichen werden. Das Messdatenanalysewerkzeug MDA dient dazu, Messdaten zu visualisieren, weiter zu verarbeiten, zu analysieren und zu dokumentieren. Das Werkzeug ermöglicht es, die Korrelation von Diagnosedaten und Messsignalen aus dem Steuergerät, von Sensoren und von den Fahrzeugbussen auszuwerten. Mit Hilfe von vordefinierten Konfigurationen können Messdaten in einer einheitlichen Form angezeigt werden. Durch die Verwendung gleicher Ansichten und Einstellungen für die gleichen Signale in verschiedenen Aufzeichnungen, können ähnliche Messungen einfach miteinander verglichen werden. MDA-Drucklayouts können an die jeweiligen Regeln des Corporate Designs angepasst werden und unterstützen dadurch die professionelle Dokumentation der Messergebnisse.
Bei Simulations-, Prototyping- oder Testabläufen dienen Messdaten oft als Stimuli. Der MDA kann zur Auswahl und Aufbereitung von Stimuli-Signalen auf Basis von Rohmessdaten, die auf dem Prüfstand oder im Fahrzeug aufgezeichnet wurden, eingesetzt werden. Der MDA kann große Mengen an Messdaten verarbeiten. Der MDA speichert Messdateien im ASAM-Standardformat MDF, welches von vielen Entwicklungs- und Testwerkzeugen unterstützt wird.
Messen und Kalibrieren am Prüfstand
Für die Integration in Automatisierungssysteme am Prüfstand unterstützt INCA die bewährten ASAM-Schnittstellen, d. h. das ASAP3-Protokoll und das ASAM MCD-3 MC Objektmodell. Die Kalibrierzykluszeiten, die mit diesen Standardschnittstellen realisiert werden können, eignen sich ausgezeichnet für stationäre Versuche.
Schnelle Mess- und Kalibriermethoden werden von der INCA Produktfamilie mit dem Add-on INCA-MCE (Measurement and Calibration Embedded) unterstützt. Durch die Echtzeitverbindung von Automatisierung und Steuergerät sorgt INCA-MCE für eine hervorragende Mess- und Kalibrierperformance am Prüfstand.
INCA-MCE wird vom Protoyping- und Schnittstellenmodul ES910, das als Echtzeit-Steuergeräteschnittstelle dient, ausgeführt. Für die Verbindung des ES910-Moduls mit dem Prüfstand wird entweder das Standard-Echtzeitprotokoll EtherCAT oder das anwendungsspezifische Ethernet-Echtzeitprotokoll iLinkRT verwendet. Mit Hilfe dieser Protokolle tauschen Prüfstandsautomatisierung und INCA-MCE physikalische Werte von Mess- und Kalibrierparametern auf Namensbasis aus. Für die Kommunikation mit dem Steuergerät wandelt INCA-MCE alle Daten in die entsprechenden Binärwerte und Speicheradressen um.
Die umfangreiche Unterstützung von Mess- und Kalibrieraufgaben, welche INCA bietet, ist auch bei PC-Simulationen und Prototyping-Anwendungen von großem Vorteil. Die Simulation des Verhaltens von neuen Softwarefunktionen in einer Modellierungsumgebung am PC ist eine bewährte Entwicklungsmethode. Zur Validierung von neuen Funktionen in einer realen Umgebung werden Prototypen verwendet.
Funktionsprototypen können auf verschiedenen Zielsystemen implementiert werden. Je nach Anforderung können sie auf einem Steuergerät, einem Experimentiersystem oder einem PC ausgeführt werden. Um den Mess- und Kalibrierzugriff für die unterschiedlichen Simulations- oder Prototyping-Umgebungen herzustellen, stehen verschiedene INCA Add-ons zur Verfügung: INCA greift per XCP-Protokoll und TCP/IP-Verbindung in generischer Form auf PC-Simulationen zu. INCA-SIP verbindet INCA mit Simulink®. Die ETAS-Software INTECRIO ermöglicht die Integration von generischem C-Code, proprietären Simulink®- und ASCET-Modellen sowie AUTOSAR-Softwarekomponenten in einem Prototypen. INCA-EIP bindet sowohl INTECRIO-Prototpyen auf dem PC oder Experimentiersystem, als auch ASCET-Modelle, die auf einer Prototyping-Hardware implementiert sind, in INCA ein. Durch die entwicklungsbegleitende Verwendung von INCA können Kalibrierwerte auf einfache Art und Weise durchgängig Schritt für Schritt verfeinert werden.
Zusätzlich zu den Schnittstellen für das Automatisierungssystem bieten die Tools der INCA-Produktfamilie eine große Auswahl an offenen und standardisierten Schnittstellen für Konfiguration, Datenaustausch, Dokumentation, Automatisierung und die Integration in Kundenanwendungen.
Der Steuergerätezugriff wird mit Beschreibungsdateien in den ASAM MCD-2-konformen A2L- und ODX-Standardformaten konfiguriert. Die Buskommunikation über FlexRay, CAN und LIN wird im entsprechenden FIBEX-, CANdb-, LDF- oder AUTOSAR-Format beschrieben. Die Applikationsdaten werden in Hex-Formaten gespeichert. Zum Austausch von Kalibrierwerten werden mehrere ASCII-Formate unterstützt. Messdaten speichert INCA in Form von MDF-Dateien. Das binäre Messdatenformat MDF wird standardmäßig bei Fahrzeugerprobungen eingesetzt und von allgemein verwendeten Auswertewerkzeugen wie MATLAB® und FAMOS unterstützt.
INCA stellt Parameterlisten und Kalibrierergebnisse im XML-Format zur Verfügung. Die Konfiguration von Experimenten und der verwendeten Hardware kann ebenfalls in Form von XML-Dateien dokumentiert werden. Eine offene Schnittstelle ermöglicht die Integration von elektronischen Steuergerätedokumentationen im PDF oder Windows® Help HTML-Format durch den Kunden und ermöglicht einen interaktiven Zugriff auf Beschreibungen von Parametern und Funktionen innerhalb von INCA.
Zur Toolintegration bietet INCA Schnittstellen für die Programmierung von Anwendungen (APIs). Die COM-API basiert auf dem Microsoft COM (Component Object Model) Standard. Die COM-API ermöglicht die ferngesteuerte Bedienung fast aller INCA-Funktionen und bietet maximale Flexibilität. Mit INCA-MIP können MATLAB®-Scripts für die Automatisierung oder Semi-Automatisierung von Applikationsverfahren verwendet werden. INCA-MIP kombiniert manuelle Eingaben mit numerischen Berechnungs- und Optimierungsroutinen in den Skripten, welche die umfangreichen MATLAB®-Bibliotheken und -Toolboxen verwenden.
Die Programmierschnittstelle INCA-INS.DK erlaubt es dem Anwender, eigene Anzeigefenster für Mess- und Verstellgrößen zu entwickeln und in die Experimentierumgebung von INCA zu integrieren.