The Решение для интерактивного моделирования управления полетом HIL Интегрированная верификационная платформа, состоящая из системы аппаратно-программного моделирования управления полетом (HIL), кабины симулятора, трехкоординатного поворотного стола, пятикоординатного поворотного стола, имитаторов нагрузки, имитатора полного давления и навигационного симулятора. Она предназначена для поддержки исследований алгоритмов управления полетом, оценки характеристик системы и валидации с участием человека. Система обеспечивает комплексную верификацию алгоритмов управления полетом, программного обеспечения, компьютеров, механизмов управления, имитаторов нагрузки на поверхность и атмосферных датчиков, значительно повышая эффективность интеграции и обеспечивая при этом надежность и безопасность системы.

Решение поддерживает полностью цифровое моделирование в реальном времени и позволяет проводить испытания в режиме полуфизического моделирования с использованием реальных устройств, таких как компьютеры управления полётом, сервоприводы, интегрированные навигационные системы, атмосферные датчики, имитаторы нагрузки сервоприводов, поворотные столы, навигационные имитаторы и имитаторы полного давления. Оно позволяет проводить полносистемную верификацию замкнутого контура в диапазоне физического моделирования, обеспечивая высокий уровень координации между программным и аппаратным обеспечением управления полётом.

Технически система основана на платформе HRT HIL и использует оптоволоконную сеть памяти реального времени для построения распределенной системы моделирования с 256 МБ встроенной памяти, поддерживающей не менее 12 узлов моделирования и не менее 3 узлов моделирования с замкнутым контуром для удовлетворения требований обмена данными в реальном времени. Платформа обеспечивает моделирование в реальном времени с использованием компьютера управления полетом с минимальным шагом 1 мс для высокодинамичного моделирования всей системы. Она поддерживает графическое моделирование в Matlab/Simulink и преобразует модели Simulink во встроенный код реального времени, работающий в операционной системе реального времени, охватывая весь процесс от математического моделирования до генерации кода, автоматической загрузки, управления запуском, мониторинга переменных модели, онлайн-настройки параметров и хранения данных.

Система предоставляет возможности пакетного моделирования и автоматизированного тестирования, интерфейсы моделирования шин промышленного стандарта и операционную систему реального времени VxWorks для автономного расширения интерфейсов. Физические устройства, такие как кабины симуляторов, трёх- и пятиосевые поворотные столы, а также шестиканальные симуляторы нагрузки, обеспечивают реалистичное управление пилотом, работу сервоприводов и моделирование нагрузки. Симулятор полного давления воспроизводит аэродинамические эффекты, навигационный симулятор поддерживает эмуляцию сигналов BDS/GPS, а система визуального отображения обеспечивает рендеринг сценариев полёта и визуализацию данных в масштабах всей лаборатории.

Основная система управления позволяет гибко настраивать и управлять всеми устройствами физического моделирования, обеспечивая безопасность эксплуатации. Сетевое промежуточное программное обеспечение реального времени обеспечивает унифицированное управление устройствами разных производителей, обеспечивая надежную масштабируемость. Детерминированное управление в реальном времени и интуитивно понятный человеко-машинный интерфейс обеспечивают унифицированное управление лабораторным оборудованием и экспериментальными данными, интегрируются с системами управления данными и учитывают будущие потребности в моделировании и расширении интерфейса.

Функционально платформа обеспечивает математическую верификацию программного обеспечения управления полетом или законов управления, интегрируя компьютеры управления полетом, кабины симуляторов, сервоприводы и имитаторы нагрузки в замкнутые циклы моделирования. Система поддерживает визуализацию полета, моделирование спутниковой навигации, моделирование полного давления и входные данные атмосферных датчиков для обеспечения реалистичности и надежности экспериментов в замкнутых циклах.

Это решение идеально подходит для крупных лабораторий в аэрокосмическом и авиационном секторах, предоставляя комплексную, высокоточную и расширяемую платформу для разработки алгоритмов управления полетом, системной интеграции, оценки производительности и тестирования с участием человека.