[發(fā)明專利]結(jié)合仿真飛行包的系統(tǒng)級試驗控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811034807.1
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109164717B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王昊;張明;薛丁赫;朱永波;江繼龍;尹積婷
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司北京長城航空測控技術(shù)研究所;中航高科智能測控有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

本發(fā)明屬于飛行器整機和系統(tǒng)級地面試驗技術(shù)領(lǐng)域，涉及結(jié)合仿真飛行包的系統(tǒng)級試驗控制方法。本發(fā)明可提供整機/系統(tǒng)級地面試驗臺的自動化程度，使以往通過靜態(tài)模擬手段難以驗證的功能時序、邏輯錯誤等在試驗中得以暴露；在基于依據(jù)飛行包的整機/系統(tǒng)級半物理仿真平臺基礎(chǔ)上，對待試系統(tǒng)施加依據(jù)試驗流程的擾動控制手段，豐富了試驗方法，完善了整機/系統(tǒng)級的動態(tài)試驗手段；使控制參數(shù)解析和試驗控制流程之間在保持獨立性的同時實現(xiàn)關(guān)聯(lián)，一方面降低系統(tǒng)運行風(fēng)險，另一方面避免了仿真與試驗控制流程間的相互干擾，易于維護、升級和二次開發(fā)；本發(fā)明不僅可以用于航空領(lǐng)域，同樣可轉(zhuǎn)化應(yīng)用于其他復(fù)雜系統(tǒng)的研制、維修、檢驗等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于飛行器整機和系統(tǒng)級地面試驗技術(shù)領(lǐng)域，涉及結(jié)合仿真飛行包的系統(tǒng)級試驗控制方法。

背景技術(shù)

在飛行器整機和系統(tǒng)級地面試驗中，需要為飛行器/待試系統(tǒng)提供環(huán)境激勵，這些激勵信息以往是通過人工輸入方式產(chǎn)生的，但這種方式的自動化程度低，可驗證待試系統(tǒng)的功能特性覆蓋范圍也不夠全面，比如功能時序、邏輯錯誤等很難在靜態(tài)試驗中得以暴露。再者當(dāng)前飛行器綜合化程度越來越高，機內(nèi)功能往往要在系統(tǒng)或整機級才能構(gòu)成完整閉環(huán)，而且功能與外部環(huán)境間具有很大的相關(guān)性。在驗證系統(tǒng)或整機級功能性能和安全性評估時，對于系統(tǒng)在某個狀態(tài)下的變化要通盤考察，因此也需要在地面試驗中為飛行器/待試系統(tǒng)提供多點環(huán)境動態(tài)激勵。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了結(jié)合仿真飛行包的系統(tǒng)級試驗控制方法，一方面基于飛行包產(chǎn)生待試系統(tǒng)的常規(guī)運行激勵信息，與飛行器/待試系統(tǒng)構(gòu)成半物理仿真環(huán)境，另一方面在此半物理仿真基礎(chǔ)上，按照事先編排好的試驗流程在此半物理仿真過程中施加擾動信號，激勵機內(nèi)的擾動邏輯，采集飛行器/待試系統(tǒng)受擾動后的狀態(tài)更改與處置，從而實現(xiàn)功能驗證、性能驗證、安全性評估的目的。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，

結(jié)合仿真飛行包的系統(tǒng)級試驗控制方法，系統(tǒng)級試驗基于飛行器系統(tǒng)級半實物仿真環(huán)境，飛行器系統(tǒng)級半實物仿真環(huán)境包括飛行器待試系統(tǒng)、系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境模型器、系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備、試驗控制設(shè)備、仿真飛行包信號源，系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備通過系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境模型器對飛行器待試系統(tǒng)進行環(huán)境激勵，其特征在于，試驗控制設(shè)備與系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備間設(shè)置接口，試驗控制設(shè)備向系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備注入試驗擾動，具體步驟如下：

步驟1編輯試驗任務(wù)：依據(jù)飛行器待試系統(tǒng)試驗大綱，在試驗控制設(shè)備編輯試驗任務(wù)；

步驟2接收飛行包數(shù)據(jù)：系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備從仿真飛行包信號源接收飛行包數(shù)據(jù)，按仿真飛行包信號源格式解析為仿真飛行包參數(shù)；

步驟3啟動試驗任務(wù)：啟動為兩種方式之一，第一種為試驗控制設(shè)備自主啟動，在試驗控制設(shè)備中啟動并運行試驗任務(wù)，此時試驗控制設(shè)備對外發(fā)送試驗控制指令，其中向系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備發(fā)送的試驗控制指令即為試驗擾動；

第二種為由系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備觸發(fā)啟動，具體步驟如下：

第一步:發(fā)送啟動碼：當(dāng)仿真飛行包參數(shù)中含有啟動碼和啟動時間時，系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備立即將啟動碼和啟動時間發(fā)送給試驗控制設(shè)備；

第二步啟動試驗：試驗控制設(shè)備接收到系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備發(fā)送的啟動碼和啟動時間時，立即將試驗控制設(shè)備的本機相對時間改為啟動時間，并啟動試驗任務(wù)；

步驟4解算系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境數(shù)據(jù)：系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備將仿真飛行包參數(shù)帶入運算模型中進行解算，得到系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境數(shù)據(jù)；

步驟5記錄試驗數(shù)據(jù)，生成日志：試驗控制設(shè)備產(chǎn)生并記錄試驗日志，系統(tǒng)試驗臺運行環(huán)境參數(shù)生成設(shè)備將從仿真飛行包信號源接收飛行包數(shù)據(jù)，按仿真飛行包信號源格式解析為仿真飛行包參數(shù)進行存儲；