De Interactieve simulatieoplossing voor vluchtbesturing HIL is een geïntegreerd verificatieplatform dat bestaat uit een vluchtbesturingshardware-in-the-loop (HIL) simulatiesysteem, cockpit simulator, drie-assige draaitafel, vijf-assige draaitafel, lastsimulatoren, totale druksimulator en navigatiesimulator. Het is ontworpen ter ondersteuning van onderzoek naar besturingsalgoritmen, beoordeling van systeemprestaties en validatie van human-in-the-loop. Het systeem maakt uitgebreide verificatie van vluchtbesturingsalgoritmen, software, computers, besturingsmechanismen, simulatoren voor oppervlaktebelasting en atmosferische sensoren mogelijk, waardoor de integratie-efficiëntie aanzienlijk wordt verbeterd en de betrouwbaarheid en veiligheid van het systeem worden gegarandeerd.

De oplossing ondersteunt volledig digitale realtime simulatie en maakt semi-fysieke simulatietests mogelijk met echte apparaten zoals vluchtbesturingscomputers, servo's, geïntegreerde navigatiesystemen, atmosferische sensoren, servobelastingssimulatoren, draaitafels, navigatiesimulatoren en totaaldruksimulatoren. Het maakt full-system closed-loop verificatie mogelijk binnen het fysieke simulatiebereik, wat zorgt voor coördinatie op hoog niveau tussen vluchtregelsoftware en hardware.

Technisch gezien is het systeem gebaseerd op het HRT HIL-platform en maakt het gebruik van een realtime glasvezelreflectief geheugennetwerk om een gedistribueerd simulatiesysteem te bouwen met 256 MB ingebouwd geheugen, dat ten minste 12 simulatieknooppunten ondersteunt en niet minder dan 3 gesloten-lus simulatieknooppunten om te voldoen aan de vereisten voor realtime gegevensuitwisseling. Het platform maakt real-time loopsimulatie met de vluchtbesturingscomputer mogelijk met een minimale stapgrootte van 1 ms voor hoogdynamische full-systemsimulatie. Het ondersteunt Matlab/Simulink grafische modellering en zet Simulink-modellen om in ingebedde real-time code die draait op een real-time besturingssysteem, waarbij het volledige proces van wiskundige modellering tot het genereren van code, automatisch laden, run control, bewaking van modelvariabelen, online parameteraanpassing en gegevensopslag wordt afgedekt.

Het systeem biedt mogelijkheden voor batchsimulatie en geautomatiseerd testen, industriële standaard bussimulatie-interfaces en een VxWorks realtime besturingssysteem voor autonome interface-uitbreiding. Fysieke apparaten zoals simulatorcockpits, drieassige en vijfassige draaitafels en zeskanaals lastsimulators bieden realistische ervaringen met pilootbediening, servoactie en lastsimulatie. De totaaldruksimulator bootst aerodynamische effecten na, terwijl de navigatiesimulator BDS/GPS-signaalemulatie ondersteunt en het visuele displaysysteem vluchtscenario's rendert en labbrede gegevensvisualisatie biedt.

Het hoofdbesturingssysteem kan alle fysieke simulatieapparaten flexibel configureren en beheren, waardoor de veiligheid tijdens het gebruik gegarandeerd is. Een realtime netwerkmiddleware zorgt voor uniform beheer van apparaten van verschillende leveranciers en biedt robuuste schaalbaarheid. Deterministische realtime besturing en een intuïtieve mens-machine interface maken uniform beheer van labapparatuur en experimentele gegevens mogelijk, geïntegreerd met gegevensbeheersystemen, en voorzien in toekomstige uitbreidingsbehoeften voor simulatie en interfaces.

Functioneel maakt het platform wiskundige simulatieverificatie van vluchtregelsoftware of -wetten mogelijk door vluchtbesturingscomputers, cockpitsimulatoren, servo's en lastsimulatoren te integreren in closed-loop simulaties. Het systeem ondersteunt vluchtvisualisatie, satellietnavigatiesimulatie, totaaldruksimulatie en atmosferische sensorinputs om realistische en betrouwbare closed-loop experimenten te garanderen.

Deze oplossing is ideaal voor grootschalige laboratoria in de lucht- en ruimtevaartsector en biedt een uitgebreid, uiterst nauwkeurig en uitbreidbaar platform voor de ontwikkeling van vluchtbesturingsalgoritmen, systeemintegratie, prestatie-evaluatie en human-in-the-loop testen.