1、概述

發(fā)動機(jī)控制器半實物仿真測試系統(tǒng)是一種可靠性要求高的產(chǎn)品，在研制過程中，需要對其進(jìn)行各種實驗，驗證技術(shù)設(shè)計的正確性，檢驗數(shù)字控制器軟硬件運行的邏輯性和穩(wěn)定性，并對數(shù)控系統(tǒng)性能和故障處理能力進(jìn)行分析和模擬。發(fā)動機(jī)半物理仿真-故障注入系統(tǒng)的設(shè)計，涉及到各子系統(tǒng)的接口設(shè)計以及故障模擬兩個關(guān)鍵方面。由于系統(tǒng)的復(fù)雜性，流程設(shè)計及接口設(shè)計在表達(dá)、仿真、驗證等方面均需要良好的開發(fā)支持環(huán)境，以提高效率，應(yīng)對型號任務(wù)多、定型周期短、成本約束大等挑戰(zhàn)。本方案配置嵌入式應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)以支持上述目的。

2、發(fā)動機(jī)控制器半實物仿真測試系統(tǒng)特征優(yōu)勢

?滿足航空發(fā)動機(jī)模型實時仿真要求；

?可以實現(xiàn)發(fā)動機(jī)數(shù)學(xué)模型建立與仿真；

?可實現(xiàn)兩套發(fā)動機(jī)模型的信息交互；

?滿足采集與輸出信號并滿足精度與特性要求；

?可實現(xiàn)控制系統(tǒng)的故障狀態(tài)的注入；

?支持仿真模擬發(fā)動機(jī)傳感器信號；

?可滿足測控接口信號調(diào)理要求；

3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

仿真系統(tǒng)由開發(fā)監(jiān)控計算機(jī)、故障狀態(tài)監(jiān)測端、仿真機(jī)、故障注入系統(tǒng)以及電子控制系統(tǒng)等幾部分組成，仿真計算機(jī)1、仿真計算機(jī)2、故障注入系統(tǒng)通過反射內(nèi)存網(wǎng)相連接，完成數(shù)據(jù)的交互。如下圖所示。

開發(fā)及監(jiān)控計算機(jī)用于系統(tǒng)的功能模型及流程模型的設(shè)計、開發(fā)，并能夠生成分布式實時代碼，加載到實時目標(biāo)機(jī)運行，并且在運行階段監(jiān)視模型運行狀態(tài)及關(guān)鍵信號，并支持在線修改參數(shù)。故障狀態(tài)監(jiān)測端主機(jī)主要用來監(jiān)測仿真機(jī)端及故障注入系統(tǒng)中的故障狀態(tài)。

仿真計算機(jī)包括采集控制部分和仿真運算部分，采集與控制部分針對試驗機(jī)上的物理設(shè)備，經(jīng)過信號調(diào)理模塊的信號調(diào)理和接口適配后連接試驗器各傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等設(shè)備，仿真運算部分用來運行發(fā)動機(jī)的數(shù)字模型。故障注入系統(tǒng)模擬軟硬故障及模擬各種傳感器信號，針對發(fā)動機(jī)的控制系統(tǒng)，提供故障注入系統(tǒng)所需要的各種原始標(biāo)準(zhǔn)信號和控制信號。