Solução de teste integrada por computador para controlo ambiental

Com os crescentes requisitos de conforto, segurança e fiabilidade da cabina nas aeronaves modernas, o Sistema de Controlo Ambiental (ECS) desempenha um papel fundamental na regulação da temperatura, pressão, fluxo de ar e qualidade do ar da cabina. O computador de controlo ambiental (ECC), enquanto unidade de controlo central do ECS, é responsável pela regulação ambiental complexa e pela coordenação entre sistemas. Os métodos de ensaio tradicionais baseiam-se fortemente em bancos de ensaio físicos para a verificação funcional e os ensaios de interface, que são morosos, dispendiosos e pouco flexíveis. Para responder a estes desafios, a Solução de teste integrada por computador para controlo ambiental foi desenvolvido, combinando a simulação Hardware-in-the-Loop (HIL) com testes de hardware real para fornecer uma plataforma de teste abrangente que suporta o desenvolvimento de protótipos ECC, a depuração de software, a verificação funcional e a entrega final.

O sistema fornece sinais de excitação internos e externos para o ECS, simulando sistemas aviónicos, electromecânicos e outros sistemas integrados, ao mesmo tempo que recolhe resultados em tempo real do ECC para construir um modelo ambiental para simulação e verificação em circuito fechado. O modo de simulação HIL permite a simulação da resposta dinâmica a um custo mais baixo, reduzindo a necessidade de bancos de ensaio físicos extensos, minimizando os riscos experimentais e encurtando os ciclos de ensaio. O sistema também suporta testes físicos com uma cabine de teste em escala que abriga componentes completos do ECC com interfaces idênticas às das aeronaves, cobrindo pressões de cabine de 15 a 130 kPa para atender a várias condições operacionais.

O sistema de teste integrado do ECC oferece uma vasta gama de capacidades, incluindo desenvolvimento e depuração de software, testes de interface em circuito aberto, testes dinâmicos em circuito fechado e simulação digital do cockpit para reproduzir a dinâmica da temperatura e pressão da cabina e da carga. Pode testar componentes periféricos, tais como actuadores de pressão da cabina (válvulas de escape, válvulas de equilíbrio, válvulas de segurança) e sensores de pressão da cabina, garantindo que o ECC responde corretamente em diferentes modos de energia e durante transições de energia normais ou de emergência. A plataforma gera sinais de excitação externos e regista as saídas dos dispositivos em tempo real para formar simulações de feedback em circuito fechado, assegurando que o desempenho do ECC pode ser verificado em condições de cabina digitais e físicas.

Funcionalmente, o sistema suporta testes abrangentes de interface, incluindo verificações automatizadas de interface mecânica e eléctrica. As capacidades de teste digital da cabina de pilotagem simulam variações de temperatura, pressão e fluxo de ar para validar a lógica e o desempenho do controlo ECC. Uma biblioteca de modelos ECS incorporada permite que o sistema compare os resultados dos testes físicos da cabina com os resultados da simulação digital, aplicando a identificação dinâmica para corrigir os modelos, alinhando progressivamente os resultados HIL com os resultados completos dos testes físicos para uma maior fiabilidade e precisão.

Esta solução é adequada para testes de aceitação de subsistemas de unidades ECS de aeronaves, verificação de interfaces para componentes e sensores acabados e testes de funcionalidade de transmissão de barramento. Não só apoia o desenvolvimento e a depuração do software ECC, como também fornece uma verificação de simulação de circuito fechado de alta fidelidade, oferecendo uma garantia de ensaio robusta ao longo das fases de conceção, produção e entrega do ECS.