一种用于CTCS半实物仿真系统的测试脚本语言

在CTCS半实物仿真系统上,构建一个替代人工的自动测试环境,能够极大地提高测试效率。而测试脚本语言是自动测试环境运行的基础。基于测试过程模型,设计一种适用于CTCS半实物仿真系统的层次化测试脚本语言。应用表明,该脚本语言能够衔接自动测试环境的各个模块,满足CTCS半实物仿真系统的自动测试需求。

成像制导导弹试验鉴定半实物仿真系统设计与应用

围绕陆军常规红外成像制导导弹试验鉴定仿真实验需求,对仿真系统进行了特点分析,设计了红外成像制导导弹试验鉴定半实物仿真实验系统。解决了系统通用化设计、异构通讯数据快速迭代开发、高辐射红外干扰双通道耦合仿真、高精度定时与时间同步、复杂战场环境生成等关键技术。通过典型反坦克和直升机机载导弹等试验,进行了应用验证。系统可用于红外成像制导导弹鉴定仿真实验,为武器系统实战化考核、极限边界性能和抗干扰性能试验等提供有力支撑。

基于Simulink Real-Time的汽车空调半实物仿真试验系统研发

针对多样化汽车空调电子零部件的高效、低成本总成级测试需求,研究基于一汽大众速腾1.6 L车型原型,设计了基于Simulink Real-Time的汽车空调半实物仿真试验系统。该系统集成了真实的汽车空调总成、制冷循环以及包含宿主机和目标机的双机实时仿真系统,用于开发和运行台架监控和空调控制模型,为汽车空调电子零部件提供半实物仿真测试环境。通过系统集成及功能验证,结果表明,汽车空调半实物仿真试验系统能够实现汽车空调基本控制功能,同时在不同工况下实现乘员舱温度控制的稳定性,稳态误差控制在±1℃以内。此外,该系统还具备灵活调整空调运行工况和状态的能力,为汽车空调电子零部件提供了高效、低成本的半实物仿真测试环境。

常温液体运载火箭半实物仿真系统的设计与实现

为了满足常温液体运载火箭高密度发射过程中对半实物仿真支撑验证环境的紧迫需求,改变原有仿真系统设计、调试、试验环节效率低的问题,设计了通用化运载火箭制导姿控六自由度全流程半实物仿真试验系统。系统采用仿真模型一体化设计、试验系统兼容性设计、试验测试自动化设计等技术方案。应用反射内存网络中断推进等技术,解决了非总线型液体运载型号全流程仿真自动运行的关键问题,实现了常温液体运载火箭自射前段到分离段全流程仿真验证。应用该系统已完成了针对惯组改型方案验证、主动减载技术、大偏差起控等控制系统方案的考核验证,全流程自动运行技术使试验效率提升50%以上。应用此半实物仿真系统,能够支撑型号高密度发射对各类控制系统方案的验证需求,保证了飞行试验的圆满成功。

基于RTX的制导控制半实物仿真系统设计

制导控制半实物仿真系统在制导武器的研制中发挥着重要作用,是验证导弹制导控制系统设计和软件设计正确性的重要途径。传统的Windows操作系统实时性较差,给半实物仿真试验带来诸多不确定因素,采用Windows+RTX的方案,完成了半实物仿真系统的软硬件设计,通过共享内存实现Windows进程和RTX进程之间的通信,保证数据传输准确性和系统实时性。导弹制导控制半实物仿真试验结果表明:所设计的半实物仿真系统合理,并且实时性好、可靠性高、通用性强。

阀控缸系统反步法控制及半实物仿真分析

针对高阶、非线性和时变负载干扰的阀控缸系统提出了非线性反步控制算法,利用实时Linux系统、研华控制板卡和Visual Studio code仿真软件等技术搭建的阀控缸半实物仿真系统对反步控制算法进行仿真调试。首先,通过李雅普诺夫理论对阀控缸系统反步控制算法进行状态反馈设计;其次,借助AMESim软件验证搭建的半实物仿真系统具有较高的准确性;最后,在系统受到外部负载干扰时,在该半实物仿真系统完成了反步算法和PID算法的仿真试验。半实物仿真表明,反步算法相比传统PID算法具有较高的控制精度,能有效抑制系统的负载干扰,证明反步法可以对阀控缸系统运动轨迹有效跟踪控制。

基于柔性仿真系统的半实物单元实训装置设计

介绍了可以切换为酯化反应、磺化反应等多种精细化工反应单元的半实物柔性仿真控制系统的特点、模块组成、控制方法及实用性。该装置通过切换为不同的生产工艺反应模型,可以学习不同产品生产参数控制方法,丰富了理实一体化课程的内容,有效提高了学生综合实践能力。

船舶电力推进系统螺旋桨负载特性半实物仿真平台研究

船机桨半实物仿真平台采用“推进电机+螺旋桨负载模拟电机”的双电机结构代替船舶电力推进系统的桨叶、桨毂、轴系等部件,通过数字化控制与仿真形成半实物模拟联调试验平台,从而对船舶电力推进系统的性能进行研究,反映推进电机控制的有效性及螺旋桨负载的静动态特性。结果表明,该半实物仿真平台为实验室下船-机-桨的运行工况模拟提供了一个有效的仿真测试环境,可以极大缩短船舶电力推进控制系统设计与螺旋桨性能研究的周期,降低成本与风险。

基于短波链路预测的半实物仿真系统设计与构建

针对当前短波组织应用效能难预测、工程建设和运维管理缺乏数据支撑、短波组网通信测试效率低等问题,文章基于短波链路预测模型,提出了一种半实物短波通信仿真系统的设计方案,对系统的体系结构、应用场景以及关键技术进行研究。设计并构建半实物仿真系统,为短波组网通信的科研、建设和应用提供支撑,以及对后续短波通信的发展和大规模应用具有重要意义。

基于半实物仿真的教学系统——在自动化学科控制实验上的应用

为解决自动化学科控制实验教学中存在的实验设备不足、场地有限、信息化教学手段缺乏的问题,设计开发了用于控制实验的半实物仿真系统。系统根据实际实验中被控对象特性进行3D建模和数学建模,实现虚拟被控对象和控制器之间的实时通信,完成控制器对虚拟被控对象的实时控制功能。针对自动化学科控制实验内容和特点设计的半实物仿真教学系统符合教学需求,能有效提高教学质量。

一种智轨电车电液转向系统半实物仿真测试平台研究

针对智轨车辆电液转向系统试验资源紧张、现场调试困难等难题,文章开发了一套基于电液转向系统数学模型的半实物仿真平台。文章建立了电液转向系统执行部件的数学模型,结合多轴转向系统实际电子控制单元,构成硬件在环的半实物仿真测试平台,并基于该平台,完成了对智轨电车电液转向系统试验验证与仿真研究。验证结果表明,该半实物仿真平台为智轨电车电液转向系统研发与调试提供了高效便捷的平台。

电力机车交流传动系统的半实物实时仿真

以六轴电力机车的电传动系统为例,通过对电网侧变流器、直流环节、逆变器和异步电机的建模,构建电力机车交流传动系统的数学模型。借助于MATLAB/Simulink仿真系统,采用"实际控制器+虚拟被控对象"的硬件在线半实物仿真HIL形式,实现了电力机车交流传动系统的半实物闭环实时仿真。各种工况下的仿真实验表明,半实物仿真结果与地面实验结果有很好的一致性。通过现有的半实物仿真和快速控制原型仿真的组合,形成标准化的系统设计平台,可以有效预验证系统设计。

涡扇发动机燃油综合控制半实物仿真试验系统

建立了某涡扇发动机气动热力学模型和该型发动机综合电子调节器、主燃油泵调节器的实验室工作环境。发动机数学模型运行在计算机上,通过VXI总线技术,将其与控制器和执行机构实物连接,组建了某涡扇发动机燃油综合控制半实物仿真试验系统。对该半实物仿真试验系统进行试验,结果表明:该半实物仿真试验系统能有效地对该型发动机燃油进行静态和动态控制,为开展发动机的全权限数字电子控制(FADEC)系统研究和先进控制理论在发动机控制中的应用研究奠定了试验基础。

GPS/INS组合导航系统半实物仿真研究

为了研究ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）／ＩＮＳ（ＩｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）组合导航系统的性能，利用跑车实验实时采集的惯性导航系统和ＧＰＳ的数据进行了测后仿真研究．分别进行了ＧＰＳ／ＩＮＳ位置、速度组合和伪距、伪距率组合仿真，仿真中组合Ｋａｌｍａｎ滤波器采用数值稳定性较好的ＵＤ分解算法．最后给出了纯惯导及组合后系统的位置、速度误差仿真曲线。

激光制导武器半实物仿真试验系统

介绍了激光制导武器制导系统的组成、半实物仿真试验的目的和内容 ,从理论上论述了半实物仿真系统相似原则 ,进而说明了半实物仿真系统的组成和工作原理 ,并对主要仿真设备 ,以及被试件的安装 ,并对仿真试验中注意的事项等问题进行了总结。

红外导弹制导系统的半实物仿真系统设计

对导弹系统的核心部件——制导系统进行半实物仿真是导弹系统研制中最经济和有效的手段之一。论述了红外制导系统半实物仿真系统的功用,给出了其原理框图,对其中几个关键技术:运动学方程特性的仿真建模、目标背景与对抗特性的生成技术、计算机软件和接口技术、校准设备与故障检测等的实现进行了深入地分析,并介绍了其具体的设计方案。

基于组态软件的PLC控制系统半实物仿真

针对PLC控制系统软件现场调试中需要连接执行器,调试成本高、调试周期长的缺陷,提出一种利用组态软件与PLC工业控制系统的半实物仿真方法。通过组态王软件与FX2N系列PLC电梯控制仿真系统,构建了组态王6.5图形界面设计、数据库建立、动画连接,并设置了组态软件与PLC间的通信格式。对3层电梯PLC控制系统的仿真运行和分析表明:上位监控计算机可以在脱离实际物理控制对象的情况下,实现对PLC控制程序的调试和半实物仿真运行。

一种基于反射内存实时网络的半实物仿真系统

半实物仿真是样机研制过程中的一个重要环节,实时算法和通讯技术是半实物仿真系统的关键技术。该文首先介绍了VMIC反射内存实时网络的特点,然后详细介绍了基于反射内存实时网络半实物仿真系统的软硬件组成、功能,以及水下航行器控制系统半实物仿真的系统结构,最后给出了半实物仿真结果。仿真结果表明,采用实时网络的半实物仿真系统,大大地提高了仿真帧频,减小了多种仿真设备信息传输中的信号干扰。基于反射内存实时网络的半实物仿真系统,具有模块化结构的特点,配置灵活,便于扩充、升级和软件移植。

基于微型核信息电子系统卫星姿态控制半实物仿真

提出了分布式卫星系统子星通用核心模块“微型核”的概念,设计了“微型核”关键部件信息电子系统,并结合dSPACE实时仿真机进行了小卫星姿态控制半实物仿真。信息电子系统能够进行参数采集,数据处理,信息提取和各种具体控制模式的实施等任务,是整个卫星的管理中心,简化了卫星结构造型,提高了整星可靠能力。为了验证信息电子系统的设计方案,将系统的原理样机接入卫星姿态控制闭环系统进行半实物仿真。

激光制导炸弹导引头半实物仿真系统方案设计

基于系统的功能需求 ,介绍了一种激光制导炸弹导引头半实物仿真系统的构建方案。整个系统由光学模拟系统、弹体姿态模拟系统、仿真计算机系统、集成控制和接口通讯、显示监控系统以及总控制台组成。其中 ,光学模拟系统包括漫反射屏、目标模拟器、干扰模拟器和背景模拟器 ,而三轴转台是弹体姿态模拟系统的主要部件。对各子系统的需求进行了分析 。