[發明專利]一種姿態角大范圍變化條件下的半實物仿真試驗方法

有效

• 申請號: 202010076529.7
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111221268B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 肖堃;王嬌;陳煒;高曉波;王鵬;張欣;劉夢焱;劉琦;張翔;朱克煒;方莉;李毅;周群凱
• 申請（專利權）人: 西安現代控制技術研究所
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 田亞琪

本發明公開了一種姿態角大范圍變化條件下的半實物仿真試驗方法，在制導火箭姿態角大范圍變化，超過三軸轉臺的工作角度范圍時，進行標志位的切換，由三分量注入切換至六分量注入，本發明能夠完成制導火箭姿態角大范圍變化時的仿真試驗。

技術領域

本發明屬于系統仿真的技術領域，具體涉及一種姿態角大范圍變化條件下的半實物仿真試驗方法。

背景技術

半實物仿真又稱硬件在回路仿真，是一種在仿真系統中嵌入被仿真系統的部分組件以及這部分組件與仿真設備接口設備的仿真，這類仿真通常是仿真系統時間推進與真實系統時間推進嚴格相同的實時仿真。

在進行半實物仿真試驗時，將慣性導航裝置固定在三軸轉臺上，三軸轉臺可以做偏航、滾轉和俯仰方向運動，仿真機通過實施網絡系統給轉臺發送指令，使轉臺按照導彈控制模型進行相對運動。

傳統的仿真試驗方法是通過三軸轉臺在仿真試驗的彈道飛行模擬中模擬導彈的俯仰、偏航和滾轉這三個姿態角，慣性組合導航裝置接收注入計算機注入的X、Y、Z三個方向的速度增量從而計算出制導火箭的加速度和位置信息。

但是傳統的仿真試驗，在模擬導彈進行姿態角大范圍(-75°至-90°或75°至90°)變化時，超出了三軸轉臺的使用邊界，姿態角受限，姿態角產生歧義點，無法完成彈道模擬。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種姿態角大范圍變化條件下的半實物仿真試驗方法，能夠完成制導火箭姿態角大范圍變化時的仿真試驗。

實現本發明的技術方案如下：

一種姿態角大范圍變化條件下的半實物仿真試驗方法，當-75°≤制導火箭俯仰角≤75°時，利用三軸轉臺的姿態運動模擬制導火箭的俯仰姿態角、偏航姿態角、滾轉姿態角和對應的姿態角速度；將制導火箭在X、Y、Z三個方向的速度增量注入慣性導航裝置，慣性導航裝置解算得到制導火箭的加速度與位置信息；

當-90°≤制導火箭俯仰角＜-75°或75°＜制導火箭俯仰角≤90°時，將制導火箭在X、Y、Z三個方向的速度增量，以及俯仰角速度增量、偏航角速度增量和滾轉角速度增量均注入慣性導航系裝置，慣性導航裝置解算得到制導火箭的加速度和位置信息。

進一步地，仿真計算機根據三軸轉臺的姿態角度向實時網的設定地址發送狀態標志，注入計算機讀取狀態標志并執行對應的試驗模式。

有益效果：

本發明在三軸轉臺使用邊界受限時，注入計算機識別實時網設定地址的標志位，控制對慣性導航裝置注入量的切換，實現轉臺停機但仿真試驗繼續，從而完成制導火箭姿態角大范圍變化時的半實物仿真試驗。

附圖說明

圖1為本發明方法所搭建的仿真系統。

圖2為本發明方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖并舉實施例，對本發明進行詳細描述。

本發明提供了一種姿態角大范圍變化條件下的半實物仿真試驗方法，主要流程如圖2；

1、搭建如圖1的仿真系統，制導火箭各部件連接正常，準備進行仿真試驗。慣性導航裝置初始狀態標志位Bz＝0。

2、BZ為狀態標志位，在本發明中，BZ為仿真計算機寫入實時網設定地址的狀態標志，注入計算機讀取實時網設定地址上的標志位后，進行三分量注入模式或切換至六分量注入模式。