一种针对飞机能源动力系统的测试装置的制作方法

本申请涉及飞机电源系统设计，尤其涉及一种针对飞机能源动力系统的测试装置。

背景技术：

1、现有的能源动力系统仿真测试包括数字仿真、控制器硬件在环半物理仿真，功率硬件在环半物理仿真以及动模验证等不同手段。

2、纯数字仿真方法则无法做到实时仿真，对实际情况模拟能力较差，仿真结果置信度较低，不利于飞机能源动力系统的装置和系统开发。基于动模的真实被测物理装置测试需要搭建整个测试装置平台，包括起动/发电机、各类负载、拖动台等，设备费用高，建设周期长，场地限制大，可扩展和兼容性较低。

3、基于以上分析，为解决现有的飞机能源动力系统测试在实际应用中存在的问题，提高装置开发、能量管理、控制保护的效率和经济性，亟需采用先进的测试方法。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种针对飞机能源动力系统的测试装置，该装置支持软件在环、控制器硬件在环和功率硬件在环的不同手段开展飞机能源动力系统的仿真测试与相互验证测试，使得飞机能源动力系统的建模和综合测试更接近真实。

2、本发明实施例提供一种针对飞机能源动力系统的测试装置，所述装置包括：能量管理控制器、热管理控制器、通信网络、测试管理系统、展示系统、被测试模型系统、被测物理系统；所述通信网络包括测试控制总线和实时计算总线；

3、所述测试控制总线和所述实时计算总线通过以太网、pcie总线或者can总线，将测试管理系统、展示系统、能量管理控制器、热管理控制器、被测试物理系统、被测试模型系统连接，实现数据交互；

4、被测试模型系统的仿真模型运行状态参数通过连接测试控制总线，上传到能量管理控制器、热管理控制器、测试管理系统；能量管理控制器、热管理控制器、测试管理系统的控制指令通过连接测试控制总线下发给被测试模型系统；

5、被测试模型系统中仿真模型运行状态参数通过实时计算总线传输给被测试物理系统；被测试物理系统的运行信息通过实时计算总线传输给被测试模型系统。

6、本发明提供一种针对飞机能源动力系统的测试装置，装置包括：能量管理控制器、热管理控制器、通信网络、测试管理系统、展示系统、被测试模型系统、被测物理系统；通信网络包括测试控制总线和实时计算总线。测试控制总线和实时计算总线通过以太网、pcie总线或者can总线，将测试管理系统、展示系统、能量管理控制器、热管理控制器、被测试物理系统、被测试模型系统连接，实现数据交互；被测试模型系统的仿真模型运行状态参数通过连接测试控制总线，上传到能量管理控制器、热管理控制器、测试管理系统；能量管理控制器、热管理控制器、测试管理系统的控制指令通过连接测试控制总线下发给被测试模型系统；被测试模型系统中仿真模型运行状态参数通过实时计算总线传输给被测试物理系统；被测试物理系统的运行信息通过实时计算总线传输给被测试模型系统。该装置可支持软件在环、控制器硬件在环和功率硬件在环三种不同手段开展飞机能源动力系统的仿真模型测试和仿真模型-功率在环相互验证测试，使得飞机能源动力系统的建模和综合测试更接近真实。

技术特征：

1.一种针对飞机能源动力系统的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：能量管理控制器、热管理控制器、通信网络、测试管理系统、展示系统、被测试模型系统、被测物理系统；所述通信网络包括测试控制总线和实时计算总线；

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：四象限功率放大器；所述被测试物理系统包括：真实被测物理装置，通信接口和功率接口；

3.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述四象限功率放大器包括通信接口、功率放大器和功率接口；所述功率放大器接收所述通信接口的电压信号，转化为真实电压模拟量，再通过功率接口发送给所述真实被测物理装置。

4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述被测试模型系统包括：实时仿真模型、实时仿真目标机和通信接口，所述实时仿真模型包括能量管理策略实时模型、能源动力系统实时模型以及热管理策略实时模型；

5.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述能量管理控制器，用于通过通信接口接收能源动力系统实时模型仿真运行的状态参数，根据系统状态和飞行任务制定能量管理策略、热管理策略；并通过通信接口向能源动力系统实时模型发送控制指令；

6.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述能量管理控制器，用于下载能量管理策略；所述热管理控制器，用于下载热管理策略；

7.根据权利要求6所述的测试装置，其特征在于，所述被测试模型系统，用于通过实时仿真目标机运行能源动力系统实时模型，并通过实时计算总线与被测试物理系统的真实被测物理装置联合运行；

8.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述能量管理控制器，用于下载能量管理策略；所述热管理控制器，用于下载热管理策略；

9.根据权利要求8所述的测试装置，其特征在于，被测试模型系统，用于通过实时仿真目标机运行能源动力系统实时模型，并通过实时计算总线与被测试物理系统的真实被测物理装置联合运行；

10.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述展示系统包括：展示装置和通信接口，所述展示装置，用于视景展示建模、视景展示计算、视景展示控制，所述通信接口，用于通过测试控制总线接收其他系统的数据。

技术总结本申请提供了一种针对飞机能源动力系统的测试装置，该装置支持软件在环、控制器硬件在环和功率硬件在环的不同手段开展飞机能源动力系统的仿真测试，使得飞机能源动力系统的建模和综合测试更接近真实。装置包括：通信网络包括测试控制总线和实时计算总线；测试控制总线和实时计算总线通过以太网、PCIe总线或者CAN总线，将测试管理系统、展示系统、能量管理控制器、热管理控制器、被测试物理系统、被测试模型系统连接，实现数据交互；被测试模型系统的仿真模型运行状态参数通过连接测试控制总线，上传到能量管理控制器、热管理控制器、测试管理系统；能量管理控制器、热管理控制器、测试管理系统的控制指令通过连接测试控制总线下发给被测试模型系统。技术研发人员：武琳,李恒宇,魏泽平,张璐,回彦年受保护的技术使用者：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心技术研发日：技术公布日：2024/7/15