ال حل الاختبار والتحكم الآلي لوحدة القصور الذاتي والتحكم الآلي هو عبارة عن منصة اختبار شاملة مصممة لوحدات القياس بالقصور الذاتي (IMU) وأنظمة القصور الذاتي المتكاملة، وهي قادرة على تقييم الأداء ومعايرة المعلمات وتعويض الأخطاء في ظل الظروف الثابتة والديناميكية. يوجد في صميم النظام منصة تحكم حاسوبية في الوقت الحقيقي، والتي، إلى جانب شبكة اتصالات عالية السرعة في الوقت الحقيقي وقرص دوار ثلاثي المحاور، تكمل مهام المعايرة الأرضية لوحدات القصور الذاتي. ويوفر النظام الفحص الذاتي، والتحكم في الطاقة، واكتشاف الإشارات، والحصول على بيانات الناقل، والمعايرة الآلية، وتعويض الخطأ، وتحليل الاختبار، مما يعزز بشكل كبير من كفاءة الاختبار ودقته.

وفيما يتعلق بمتطلبات العمل، فإن أنظمة الاختبار التقليدية القائمة على نظام ويندوز غير قادرة على تلبية متطلبات الحصول على البيانات عالية السرعة والموثوقية بسبب عدم تحديد أولويات المهام وقابلية التأثر بالبرمجيات الخبيثة. علاوةً على ذلك، تقتصر الأنظمة التقليدية على الاختبارات الثابتة وتفتقر إلى القدرة على محاكاة حركة المركبات الحاملة مثل الصواريخ أو المركبات أو الطائرات بشكل ديناميكي، مما يجعل محاكاة المسار في الوقت الحقيقي مستحيلة. لذلك، من الضروري وجود حل يتمتع بأداء عالي في الوقت الحقيقي، وأتمتة عالية، وقدرة محاكاة ديناميكية، وواجهات إدخال/إخراج غنية.

تم بناء هذا الحل على منصة المحاكاة HRT HIL، باستخدام نظام التشغيل في الوقت الحقيقي VxWorks لضمان أداء قوي في الوقت الحقيقي للحصول على البيانات والتحكم في وحدات القصور الذاتي بسرعة عالية ولمدة طويلة. النظام مؤتمت للغاية، وقادر على إجراء المعايرة وتعويض الخطأ بأمر واحد، مما يجعله مثاليًا للإنتاج بكميات كبيرة واختبار خط التجميع. وهو يوفر واجهات إدخال/إخراج غنية، ويدعم ناقلات RS232/422/422/485، و1553B، وCAN، وARINC429، بالإضافة إلى واجهات أجهزة AD/DA/DIO عالية السرعة، مما يلبي احتياجات الحصول على الإشارات واتصالات الناقل لمختلف وحدات القصور الذاتي.

من الناحية الوظيفية، يمكن للنظام إجراء اختبار ثابت شامل بالإضافة إلى التحقق من صحة المحاكاة الديناميكية. ويشمل الاختبار الثابت فحوصات الطاقة، والتحقق من الاتصالات، ومراقبة درجة الحرارة، وفحوصات أخذ العينات عالية السرعة، واختبار الانجراف الثابت، ومعايرة الموضع، ومعايرة المعدل الزاوي، ومعايرة المعدل الزاوي، ومعايرة الجيروسكوب الصفري، واختبار ثبات عامل المقياس، والتحقق من خرج السرعة الزاوية، وتعديل انحياز الجهد، واختبار الاهتزاز العشوائي، وحقن تيار الأوامر، وربط المعلمات، ومراقبة الطاقة الأولية. بالنسبة للاختبار الديناميكي، يمكن للنظام محاكاة المسار الكامل للمركبات الحاملة باستخدام نماذج ديناميكية قائمة على Matlab/Simulink، والتحقق من صحة مخرجات وحدة القصور الذاتي في ظل ظروف الحركة في العالم الحقيقي.

تسمح إمكانية الاختبار الآلي بتنفيذ جميع الاختبارات تلقائيًا بمجرد اكتمال تهيئة النظام، مع تسجيل البيانات في الوقت الفعلي، والمراقبة عبر الإنترنت، وإنشاء التقارير التلقائية، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة الإنتاج وموثوقية البيانات.

هذا الحل قابل للتطبيق على نطاق واسع لمصنعي وحدات القصور الذاتي، حيث يدعم اختبار الوحدة الثابتة الأرضية، ومعايرة البارامترات، والتحقق من الأداء، واختبار ما قبل التسليم على دفعات لضمان أن كل وحدة قصور ذاتي تفي بمواصفات التصميم ومعايير الأداء قبل مغادرة المصنع.