{"id":784,"date":"2020-02-10T07:18:00","date_gmt":"2020-02-10T07:18:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.wallisemi.com\/?post_type=application&#038;p=784"},"modified":"2025-08-19T07:20:13","modified_gmt":"2025-08-19T07:20:13","slug":"hardware-in-the-loop-prufsystem-fur-motorsteuergerate","status":"publish","type":"application","link":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/application\/engine-hil-verification-solution-hardware-in-the-loop-test-system-for-engine-controllers\/","title":{"rendered":"Motor-HIL-Verifikationsl\u00f6sung - Hardware-in-the-Loop-Testsystem f\u00fcr Motorsteuerger\u00e4te"},"content":{"rendered":"<p>Das Hardware-in-the-Loop (HIL)-Testsystem f\u00fcr Motorsteuerger\u00e4te ist eine Verifizierungsplattform der n\u00e4chsten Generation, die f\u00fcr FADEC-Systeme (Full Authority Digital Engine Control) entwickelt wurde. Durch die Integration einer realit\u00e4tsgetreuen Echtzeitsimulation mit physischer Steuerungshardware bietet es eine vollst\u00e4ndige Testumgebung f\u00fcr elektronische Motorsteuerger\u00e4te (EEC) und Engine Health Management Units (EMU). Als unverzichtbarer Schritt in der FADEC-Entwicklung erm\u00f6glicht das System eine eingehende Validierung von Steuerstrategien, Fehlertoleranzmechanismen, Diagnosealgorithmen und Schnittstellenschaltungen und unterst\u00fctzt gleichzeitig Closed-Loop-Simulationen des Motorbetriebs und automatisierte Testverfahren. Dies gew\u00e4hrleistet die Zuverl\u00e4ssigkeit und Sicherheit zuk\u00fcnftiger Flugzeugantriebe.<\/p>\n\n\n\n<p>Innerhalb des HIL-Rahmens werden reale Steuerger\u00e4te wie EEC oder EMU in einer Testschleife platziert, w\u00e4hrend die gesteuerten Objekte - z. B. Motoren, Sensoren oder Kraftstoffsysteme - auf einem Echtzeit-Simulationsrechner modelliert werden. Durch die Einbindung physikalischer E\/A-Schnittstellen verwandelt die Plattform digitale Modelle in realit\u00e4tsnahe Simulationsumgebungen. Dieser Ansatz erm\u00f6glicht es Ingenieuren, die Dynamik des Kraftstoffsystems, Sensorsignale, Aktuatorreaktionen und vollst\u00e4ndige Flugszenarien nachzubilden, was eine genaue Validierung des geschlossenen Regelkreises unter nahezu realistischen Bedingungen erm\u00f6glicht.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Hauptaufgabe des Systems ist die umfassende \u00dcberpr\u00fcfung von FADEC-Technologien. Es validiert die Korrektheit der Steuergesetze und der Logik, die Robustheit der integrierten Tests (BIT) und der Fehlerbehebungsstrategien sowie die Zuverl\u00e4ssigkeit der Schnittstellenschaltungen. Mit dieser F\u00e4higkeit k\u00f6nnen Entwickler schnell eine Konzeptvalidierung und Systembewertung in den fr\u00fchen Phasen des Entwurfs durchf\u00fchren, was sowohl die Risiken als auch die Kosten im Entwicklungszyklus reduziert.<\/p>\n\n\n\n<p>Technisch gesehen weist das System erhebliche Vorteile auf. Es basiert auf der SIVB Integrated Verification Platform und nutzt die Multicore-Echtzeitsimulationstechnologie, um semi-physikalische Simulationen komplexer nichtlinearer dynamischer Systeme mit hoher Genauigkeit durchzuf\u00fchren. Sie unterst\u00fctzt eine breite Palette von Signaltypen, darunter LVDT, RVDT, Thermoelemente, Geschwindigkeit, Durchfluss, Fl\u00fcssigkeitsstand, diskrete Signale und analoge Signale, die das Verhalten von Sensoren und Aktoren in der realen Welt genau nachbilden. Dar\u00fcber hinaus unterst\u00fctzt die Plattform ARINC429, RS422, ARINC664 und Ethernet-Busprotokolle und deckt damit alle modernen Kommunikationsstandards der Avionik ab.<\/p>\n\n\n\n<p>Funktional bietet die L\u00f6sung eine vollst\u00e4ndige End-to-End-Architektur. Die Host-Plattform bietet Ressourcenmanagement, Parameterkonfiguration, Zustands\u00fcberwachung, Datenaufzeichnung, Wiedergabe und automatische Codegenerierung. Das Echtzeit-Simulationssystem \u00fcbernimmt die mathematische Modellierung und Skriptausf\u00fchrung f\u00fcr Motoren, Sensoren und Kraftstoffsysteme und verwaltet alle E\/A-Steuerkan\u00e4le. Das Signalkonditionierungsmodul gew\u00e4hrleistet eine pr\u00e4zise elektrische Anpassung zwischen der Simulationsplattform und dem Steuerger\u00e4t. Ein spezielles Fehlerinjektionssystem erm\u00f6glicht die Simulation von Sensorausf\u00e4llen, Aktuatorfehlfunktionen, Bus-Kommunikationsfehlern und Stromversorgungsanomalien und validiert das fehlertolerante Design der EEC\/EMU-Hardware und -Software. Dar\u00fcber hinaus stellt die Stromversorgungssimulationseinheit die Stromversorgungsbedingungen des Flugzeugs sowohl im Normalbetrieb als auch im Fehlerfall nach und \u00fcberpr\u00fcft so die Stabilit\u00e4t und Belastbarkeit des Controllers.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Plattform verf\u00fcgt au\u00dferdem \u00fcber ein System zur Mensch-Maschine-Interaktion, das die Bedienung des Gashebels und die intuitive Visualisierung der Testdaten unterst\u00fctzt, so dass die Ingenieure die Tests effektiver durchf\u00fchren und die Ergebnisse klarer interpretieren k\u00f6nnen. Dies verbessert nicht nur die Sicherheit und Effizienz von Experimenten, sondern schlie\u00dft auch die L\u00fccke zwischen Laborbedingungen und realen Flugumgebungen.<\/p>\n\n\n\n<p>Die HIL-Verifikationsl\u00f6sung f\u00fcr Triebwerke wurde bereits erfolgreich bei der Entwicklung und Pr\u00fcfung von CXX-1000- und CXX-2000-Triebwerksreglern eingesetzt und hat ihre technische Anpassungsf\u00e4higkeit und Skalierbarkeit bewiesen. Als Eckpfeiler der Infrastruktur f\u00fcr die k\u00fcnftige FADEC-Forschung wird diese L\u00f6sung weiterhin Durchbr\u00fcche in der Triebwerkssteuerungstechnologie vorantreiben und den Fortschritt in Richtung fortschrittlicher und autonomer Flugzeugantriebssysteme beschleunigen.<\/p>","protected":false},"featured_media":779,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[19],"tags":[],"class_list":["post-784","application","type-application","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-system-solutions"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/application\/784","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/application"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/application"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/application\/784\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":785,"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/application\/784\/revisions\/785"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/779"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=784"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=784"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wallisemi.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=784"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}