硬件在環(huán)與鐵鳥試驗系統(tǒng)

鐵鳥系統(tǒng)與硬件在環(huán)測試議程硬件在環(huán)背景介紹鐵鳥系統(tǒng)及架構(gòu)集成化的綜合仿真驗證平臺特定應(yīng)用需求/pdf/418878main_FSWC_Final_Report.pdf背景：軟件的重要性正在不斷增加機(jī)械式數(shù)字式航空領(lǐng)域?qū)η度胧杰浖嚓P(guān)的認(rèn)證源于對可靠性的追求不能功能的軟件要求認(rèn)證等級不同嵌入式軟件相關(guān)認(rèn)證軟件重要性等級軟件設(shè)計失敗的定義相關(guān)的軟件架構(gòu)覆蓋等級A級由于軟件的原因造成了系統(tǒng)陷入災(zāi)難性的故障狀態(tài)修正條件/判定覆蓋；判定覆蓋以及語句覆蓋B級由于軟件的原因造成系統(tǒng)出現(xiàn)危險或者嚴(yán)重故障狀態(tài)判定覆蓋以及語句覆蓋C級由于軟件的原因造成系統(tǒng)嚴(yán)重故障狀態(tài)語句覆蓋D級由于軟件的原因造成系統(tǒng)輕微故障狀態(tài)不需要E級軟件對系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)不造成任何影響不需要如何驗證——硬件在環(huán)測試系統(tǒng)（HardwareinLoop）硬件在環(huán)測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲/分析激勵信號嵌入式控制單元轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速..俯仰角度..速度與負(fù)載控制仿真對象模型FADECAPU飛行控制系統(tǒng)航空電子設(shè)備起落架飛機(jī)系統(tǒng)會由多個子系統(tǒng)集成而成飛機(jī)的飛行控制每個控制單元都需要硬件在環(huán)測試仿真器仿真器仿真器仿真器導(dǎo)航嵌入式控制器嵌入式控制器嵌入式控制器嵌入式控制器引擎襟翼防碰撞系統(tǒng)鐵鳥系統(tǒng)——綜合驗證飛機(jī)功能和性能結(jié)合飛控、液壓、供配電等多個系統(tǒng)功能機(jī)電結(jié)合鐵鳥試驗臺FCC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)負(fù)載控制系統(tǒng)仿真系統(tǒng)反射內(nèi)存反射內(nèi)存壓力/流量負(fù)載位置濕度電壓/電流振動RPM負(fù)載位置系統(tǒng)級的硬件在環(huán)測試控制器網(wǎng)絡(luò)軟件優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)集成鐵鳥試驗臺FCC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)負(fù)載控制系統(tǒng)仿真系統(tǒng)反射內(nèi)存反射內(nèi)存壓力/流量負(fù)載位置濕度電壓/電流振動RPM負(fù)載位置系統(tǒng)級的硬件在環(huán)測試控制器網(wǎng)絡(luò)軟件優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)集成這里，不僅需要單個控制單元的硬件在環(huán)測試仿真器仿真器仿真器仿真器導(dǎo)航嵌入式控制器嵌入式控制器嵌入式控制器嵌入式控制器引擎襟翼防碰撞系統(tǒng)還需要系統(tǒng)級的仿真測試仿真器仿真器仿真器仿真器導(dǎo)航嵌入式控制器嵌入式控制器嵌入式控制器嵌入式控制器引擎襟翼

防碰撞系統(tǒng)集成化的綜合仿真驗證平臺控制器控制器控制器控制器控制器仿真器仿真器仿真器仿真器仿真器通訊總線嵌入式控制器間通信模擬及數(shù)字信號集成多個子系統(tǒng)和級聯(lián)多種功能控制器集成化的綜合仿真驗證平臺控制器控制器控制器控制器控制器仿真器仿真器仿真器仿真器仿真器操作者人機(jī)界面時序與數(shù)據(jù)共享測試仿真系統(tǒng)間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和時基共享集成多個子系統(tǒng)和級聯(lián)多種功能控制器集成化的綜合仿真驗證平臺的作用在系統(tǒng)組成的系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)問題。特別是，子系統(tǒng)之間的交互作用可能發(fā)生的問題驗證對需要多個設(shè)備配合才能實現(xiàn)的特性進(jìn)行測試驗證總線負(fù)載錯誤檢驗錯誤誤差傳遞系統(tǒng)連接接口電氣接口（傳感器/激勵至控制器的接口）連接機(jī)電設(shè)備（機(jī)械以及液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)）連接機(jī)械系統(tǒng)仿真的鐵鳥系統(tǒng)嵌入式控制器仿真器負(fù)載控制負(fù)載機(jī)制液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳感器/交互執(zhí)行器選擇NIPXI構(gòu)建鐵鳥系統(tǒng)“我們選擇了NIVeriStand用于我們的Legacy500IronBird。因為這個開發(fā)環(huán)境本身就提供了大量的功能，可以大大地減少我們在開發(fā)上花費(fèi)的精力?！?/p>

-M.A.Pires,測試設(shè)備開發(fā)協(xié)調(diào)員，EmbraerFADECAPU飛行控制系統(tǒng)航空電子設(shè)備起落架CompactRIO*PXISingle-BoardRIO*ApplicationArchitecture實時測試與仿真軟件工具*需要128MB或以上容量DRAM多機(jī)箱系統(tǒng)實時產(chǎn)生激勵信號數(shù)據(jù)記錄自動化測試單點I/O接口報警通道數(shù)據(jù)運(yùn)算仿真模型的確定性運(yùn)行用戶帳號管理多機(jī)箱同步多機(jī)箱數(shù)據(jù)共享閉環(huán)控制數(shù)據(jù)縮放及校準(zhǔn)適應(yīng)應(yīng)用需求1分布式系統(tǒng)管理在同一個項目中包括多個NIVeriStand實時系統(tǒng)硬件對象適應(yīng)應(yīng)用需求1分布式系統(tǒng)管理在同一個項目中包括多個NIVeriStand實時系統(tǒng)硬件對象通過反射內(nèi)存來在不同的系統(tǒng)之間自動地進(jìn)行數(shù)據(jù)共享適應(yīng)應(yīng)用需求1分布式系統(tǒng)管理在同一個項目中包括多個NIVeriStand實時系統(tǒng)硬件對象通過反射內(nèi)存來在不同的系統(tǒng)之間自動地進(jìn)行數(shù)據(jù)共享通過定時同步單元來在不同的系統(tǒng)之間實現(xiàn)定時同步適應(yīng)應(yīng)用需求1管理分布式系統(tǒng)管理2高確定性的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制反射內(nèi)存模塊高速光纖網(wǎng)絡(luò)NIVeriStand對其有天生的支持最高170MB/秒的數(shù)據(jù)傳輸速率可支持多達(dá)256個節(jié)點適應(yīng)應(yīng)用需求1分布式系統(tǒng)管理2高確定性的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制3總線接口多種總線模塊

CAN,LIN,FlexRay協(xié)議ARINC-429，MIL-STD-1553，AFDX

用于自定義通訊協(xié)議的FPGA模塊可以支持第三方的硬件系統(tǒng)架構(gòu)——集成化的綜合仿真驗證平臺ECMECMECMECMECM仿真器仿真器仿真器仿真器仿真器操作者人機(jī)界面定時和數(shù)據(jù)共享模擬和數(shù)據(jù)信號通訊總線系統(tǒng)架構(gòu)——集成化的綜合仿真驗證平臺控制器控制器控制器控制器控制器反射存儲器和定時同步模塊NIRIO航空航天通訊網(wǎng)絡(luò)NITestStand—測試管理軟件環(huán)境圖形化的測試序列軟件環(huán)境可以自動化完成任何語言編寫的測試程序多線程的序列運(yùn)行ASCII,HTML/Web,XML和ATML格式的報表生成支持基于Access,Oracle,SQLServer的數(shù)據(jù)庫互連性NIDIAdem現(xiàn)