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航电测试系统中的仿真环境

日期:2017/7/16

航电测试系统中的仿真环境

概述

        航空电子机载设备的设计、研制和测试过程中,都必须有仿真技术的支持:利用仿真技术,可根据系统设计方案快速构建系统原

型,进行设计方案的验证;利用仿真验证成果,可在系统开发阶段进行产品调试;通过仿真功能,还可对与系统开发进度不一致的子系统

进行模拟测试等。

方案内容

        用于航电测试的方针环境主要以飞行仿真系统为基础,通过座舱操纵组件控制,分别给POP仿真系统和终端仿真设备提供飞机各模

块数据,实现POP仿真和1553/AFDX/422等总线数据流仿真。

主要应用领域

        ◇ 航电系统的仿真、设计验证;

        ◇ 航电系统各子系统验收测试;

        ◇ 系统间集成和验证测试;

        ◇ 航电系统地面综合测试与验证;

        ◇ 飞机级集成和验证。

飞行仿真系统

        飞行仿真系统是航电和嵌入式训练系统动态仿真环境中比较重要的设备,为试验提供动态数据。其通过获取模拟座舱中的驾驶杆、

油门杆、脚蹬等操控信息,并按照设定的飞行空气动力特性和运动方程进行仿真、解算,生成飞机的即时位置信息、姿态信息以及其它的

飞行参数,然后通过以太网、反射内存、航空总线的方式将这些数据传输给航电和嵌入式训练系统中相关设备或者系统,实现系统的动态

集成测试。

POP仿真系统

        POP仿真系统用于验证飞机综合航电系统人机界面设计及各显示器资源分配的合理性、工作方式转换及画面切换的正确性、画面布

置的合理性及字符、符号的正确性等。通过仿真,发现和解决POP文件中的缺陷,优化POP,提高人机功效。POP仿真系统主要基于VAPS XT开

发设计,VAPS XT也是一款用于航空领域的基于PC机的人机交互接口软件,具有图形化设计,自动代码生成,nCOM通讯接口等特点。

总线数据流仿真

        基于飞机模型实时产生的飞行姿态、位置数据、大气数据、导航信息等数据,结合飞机的ICD定义,通过硬件板卡将各种飞行参数

转换为航电系统的总线信号,实现航电子系统的总线数据流仿真,并与其他真实航电设备一起构成综合的集成试验平台。


主要包括:

        ◇ ICD数据库

        ◇ 航电子系统的总线数据仿真

        ◇ ARINC429总线数据仿真

        ◇ MIL-1553b总线数据仿真

        ◇ AFDX总线数据仿真

        ◇ RS422数据仿真

实时数据采集记录系统

        实时数据采集记录系统是采集测试系统的核心,以实时计算机和各种IO板卡为基础,运行测试程序和试验程序,实现对综合航电

系统的动态和静态环境下的各种信号的采集和记录。

配线矩阵和故障注入

配线矩阵主要是实现待测装置(UUT)信号与标准测试设备资源的映射,主要包括四部分:

        ◇ 信号接入连接面板

        ◇ 信号调理单元

        ◇ 信号切换单元

        ◇ 待测装置(UUT)连接面板在航空电子设备测试及仿真系统的开发过程中,为满足错误插入, 监视和自测等要求,需要既可以

手动, 也可以自动地访问每个连接测试系统和待测系统的信号线。故障注入系统提供的模块式面板和大量由软件控制的错误注入函数,可简

化和加快硬件在环测试,分析及集成等工作。

特性:

        ◇ 手动中断

        ◇ 软件控制的错误注入

        ◇ 在信号通路中插入电阻器

        ◇ 在两个信号间插入电阻器

        ◇ 将四个信号相连

        ◇ 打开一个信号通道

        ◇ 将信号接到万用表

        ◇ 将信号接到功能发生器

数据分析系统

        数据分析系统是专门为航电测试系统设计的, 基于实时数据采集记录模块,将大量采集数据通过实时反射内存网传递到数据分析

系统,实现数据的实时监视、数据解析、数据记录、数据回放、数据事后分析、数据导出等功能。 在航电系统测试过程中,实时显示选定

的监视变量或信号。

显示方式:

        ◇ 表格显示

        ◇ 图形显示

        ◇ 曲线显示

        ◇ 指示灯

显示信号类型:

        ◇ ARINC 429

        ◇ MIL-1553b

        ◇ AFDX

        ◇ RS422串口

        ◇ A/D模拟量

        ◇ DIO离散量

试验管理

        试验管理系统通过高速以太网实现与各试验子设备之间的数据通信,以达到对各子系统远程控制和试验结果的上传。自动化测试

系统完成特定的试验任务。

自动化测试系统

        自动化测试系统(TPM)是一套全面的可以管理航空电子设备测试整个生命周期的软件工具。TPM可以帮助试验人员在整个测试过程

中,声明测试要求,创建测试用例,测试计划,执行测试,产生测试报告,并进行数据分析。

主要优点:

        ◇ 利用一套简单的工具来进行整个寿命周期的测试,降低成本

        ◇ 基于直观的测试定义来减少测试过程

        ◇ 可以完整的追溯出从系统要求到测试结果

        ◇ 在所有的阶段测试过程,采用高度的自动化,提高生产率

        ◇ 通过在相同的测试过程采用一致的测试改善测试质量

 

 

所属类别: 电子系统仿真

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