با افزایش الزامات برای راحتی، ایمنی و قابلیت اطمینان کابین در هواپیماهای مدرن، سیستم کنترل محیطی (ECS) نقش مهمی در تنظیم دما، فشار، جریان هوا و کیفیت هوای کابین ایفا می‌کند. کامپیوتر کنترل محیطی (ECC)، به عنوان واحد کنترل اصلی ECS، مسئول تنظیم پیچیده محیطی و هماهنگی بین سیستمی است. روش‌های سنتی آزمایش برای تأیید عملکرد و آزمایش رابط کاربری به شدت به میزهای آزمایش فیزیکی متکی هستند که زمان‌بر، پرهزینه و فاقد انعطاف‌پذیری هستند. برای پرداختن به این چالش‌ها، راهکار تست یکپارچه کامپیوتری کنترل محیطی با ترکیب شبیه‌سازی سخت‌افزار در حلقه (HIL) با تست سخت‌افزار واقعی، یک پلتفرم تست جامع ارائه شده است که از توسعه نمونه اولیه ECC، اشکال‌زدایی نرم‌افزار، تأیید عملکرد و تحویل نهایی پشتیبانی می‌کند.

این سیستم سیگنال‌های تحریک داخلی و خارجی را برای ECS ارسال می‌کند، سیستم‌های اویونیک، الکترومکانیکی و سایر سیستم‌های یکپارچه را شبیه‌سازی می‌کند و در عین حال خروجی‌های بلادرنگ را از ECC جمع‌آوری می‌کند تا یک مدل محیطی برای شبیه‌سازی و تأیید حلقه بسته بسازد. حالت شبیه‌سازی HIL امکان شبیه‌سازی پاسخ دینامیکی را با هزینه کمتر فراهم می‌کند، نیاز به میزهای آزمایش فیزیکی گسترده را کاهش می‌دهد، خطرات تجربی را به حداقل می‌رساند و چرخه‌های آزمایش را کوتاه می‌کند. این سیستم همچنین از آزمایش فیزیکی با یک کابین آزمایش مقیاس‌بندی شده پشتیبانی می‌کند که اجزای کامل ECC را با رابط‌های مشابه با رابط‌های هواپیما در خود جای داده و فشارهای کابین را از ۱۵ تا ۱۳۰ کیلوپاسکال پوشش می‌دهد تا شرایط عملیاتی مختلف را برآورده کند.

سیستم تست یکپارچه ECC قابلیت‌های گسترده‌ای از جمله توسعه و اشکال‌زدایی نرم‌افزار، تست رابط حلقه باز، تست دینامیک حلقه بسته و شبیه‌سازی دیجیتال کابین خلبان را برای شبیه‌سازی دینامیک دما و فشار کابین و بار ارائه می‌دهد. این سیستم می‌تواند اجزای جانبی مانند محرک‌های فشار کابین (شیرهای اگزوز، شیرهای تعادل، شیرهای ایمنی) و حسگرهای فشار کابین را آزمایش کند و از پاسخ صحیح ECC در حالت‌های مختلف برق و در طول انتقال برق عادی یا اضطراری اطمینان حاصل کند. این پلتفرم سیگنال‌های تحریک خارجی تولید می‌کند و خروجی‌های دستگاه را در زمان واقعی ثبت می‌کند تا شبیه‌سازی‌های بازخورد حلقه بسته را تشکیل دهد و از تأیید عملکرد ECC در هر دو شرایط دیجیتال و فیزیکی کابین اطمینان حاصل کند.

از نظر عملکردی، این سیستم از تست جامع رابط، شامل بررسی‌های خودکار رابط مکانیکی و الکتریکی، پشتیبانی می‌کند. قابلیت‌های تست دیجیتال کابین خلبان، تغییرات دما، فشار و جریان هوا را شبیه‌سازی می‌کند تا منطق کنترل و عملکرد ECC را اعتبارسنجی کند. یک کتابخانه مدل ECS تعبیه شده به سیستم اجازه می‌دهد تا نتایج تست فیزیکی کابین را با خروجی‌های شبیه‌سازی دیجیتال مقایسه کند، شناسایی دینامیکی را برای مدل‌های صحیح اعمال کند و به تدریج نتایج HIL را با نتایج کامل تست فیزیکی برای قابلیت اطمینان و دقت بالاتر همسو کند.

این راهکار برای آزمایش پذیرش زیرسیستم‌های واحدهای ECS هواپیما، تأیید رابط برای قطعات و حسگرهای نهایی و آزمایش عملکرد انتقال باس مناسب است. این راهکار نه تنها از توسعه و اشکال‌زدایی نرم‌افزار ECC پشتیبانی می‌کند، بلکه تأیید شبیه‌سازی حلقه بسته با دقت بالا را نیز فراهم می‌کند و تضمین تست قوی را در سراسر مراحل طراحی، تولید و تحویل ECS ارائه می‌دهد.