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硬件在回路HIL飞行控制测试平台半实物仿真

共计 30 章节

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学习目标 · 课程结构 · HIL半实物仿真的定义与在飞行控制测…

课程导入学习目标

飞行控制系统基础

飞控计算机 · 传感器 · 执行机构

飞行控制系统基础飞控计算机

半实物仿真概念

纯数字仿真 · 快速原型 · 硬件在回路（HIL）的区别与联系

半实物仿真概念纯数字仿真

HIL测试平台总体架构

实时仿真机 · 接口单元 · 信号调理

HIL测试平台总体架构

实时仿真系统

实时操作系统 · 实时内核 · 任务调度

实时仿真系统实时操作系统

飞行器建模与仿真

六自由度刚体运动方程 · 气动模型 · 发动机模型

飞行器建模仿真

传感器仿真

惯性测量单元（IMU） · GPS · 气压高度计

传感器仿真IMU

执行机构仿真

舵机 · 油门 · 襟翼等执行机构的动态特性建模

执行机构仿真舵机

飞控计算机接口

模拟量 · 数字量 · 离散量

飞控计算机接口模拟量

信号调理与转换

电平转换 · 隔离 · 滤波

信号调理转换

故障注入与测试

传感器故障 · 执行器卡死 · 总线通信中断等故障注入方法

故障注入测试

HIL测试环境搭建

硬件选型 · 机柜布局 · 线缆连接

HIL测试环境搭建

实时仿真软件工具

MATLAB/Simulink · Simulink Real-Time · RT-LAB

实时仿真软件工具MATLAB/Simul…

HIL测试流程

需求分析 · 测试用例设计 · 模型开发

HIL测试流程

测试用例设计

基于需求的测试 · 边界值分析 · 等价类划分

测试用例设计基于需求的测试

数据采集与监控

实时数据记录 · 波形显示 · 参数在线调整

数据采集监控

HIL与飞行控制律验证

控制律代码在真实飞控计算机上的运行 · 验证控制性能 · 稳定性与鲁棒性

HIL飞行控制律验证

HIL与飞控软件集成测试

软件版本管理 · 构建 · 烧录

HIL飞控软件集成测试

HIL与硬件接口测试

接口时序 · 电平 · 协议一致性测试

HIL硬件接口测试

HIL与系统级测试

多飞控计算机协同 · 冗余管理 · 余度切换

HIL系统级测试

HIL在无人机飞控测试中的应用

典型无人机飞控HIL测试案例 · 包括固定翼 · 旋翼等

HIL无人机飞控测试

HIL在有人机飞控测试中的应用

大型飞机飞控系统HIL测试的特点与案… · 如电传飞控

HIL有人机飞控测试

HIL在导弹/火箭制导控制中的应用

制导控制半实物仿真 · 包括导引头 · 惯性导航等

HIL测试中的实时性优化

模型降阶 · 代码优化 · 任务优先级调整

HIL测试中的精度与校准

传感器模型校准 · 信号延迟补偿 · 数据同步

HIL测试中的安全与可靠性

硬件冗余 · 看门狗 · 安全联锁

HIL测试的自动化与持续集成

自动化测试脚本 · CI/CD集成 · 测试管理平台

HIL测试的自动化

HIL测试的常见问题与调试技巧

信号干扰 · 时序错乱 · 模型不稳定

HIL测试的常见问题

HIL测试的行业标准与规范

DO-178C · DO-254 · MIL-STD-1553

HIL测试的行业标准

综合实战项目

设计并实现一个完整的飞控HIL测试平… · 完成从需求分析 · 系统搭建

综合实战项目HIL