[实用新型]发动机硬件在回路仿真系统

说明书

本实用新型涉及一种发动机硬件在回路仿真系统，包括：飞行遥感子系统连接电子控制器，电子控制器连接数据采集卡，数据采集卡连接发动机仿真模型机，发动机仿真模型机连接视景上位机，视景上位机连接发动机仿真模型机。本实用新型在回路仿真过程通过飞行摇杆子系统输入决策计划及给定量，更加直观，方便在线调节，能够辅助研究人员获得更多的经验性体验；通过飞行摇杆子系统进行一键切换，便于对全工况模型以及故障模型的仿真，可操作性、展示性均较强，简便地应用于各种发动机的半物理仿真实验中，避免系统的重复设计，同时大大简化了系统新功能扩展的测试工作。

技术领域

本实用新型涉及硬件在回路仿真领域，具体地说是一种发动机硬件在回路仿真系统。

背景技术

在仿真系统中接入实物,取代数学模型,使其更接近实际情况,得到更确切的信息。随着发动机性能要求的不断提高,控制规律也越来越复杂。在发动机数字电子控制系统的研制过程中半物理仿真技术可以避免试验存在的高能耗和高风险，硬件在回路仿真平台主要验证发动机电子控制器的控制计划逻辑功能、控制规律的合理性,为研究先进发动机多变量控制系统建立了一个基本的验证平台。但是现存的仿真平台在操作性和交互性上有着一定的不足。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种发动机硬件在回路仿真系统。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种发动机硬件在回路仿真系统，包括：

飞行遥感子系统，连接电子控制器，向电子控制器发送任务指令；

电子控制器，连接飞行摇杆子系统和数据采集卡，接收飞行摇杆子系统的任务指令，根据任务指令输出数字控制信号到数据采集卡；并且接收数据采集卡发送的发动机仿真模型机回传的状态变量；

数据采集卡，连接电子控制器和发动机仿真模型机，接收电子控制器发送的数字控制信号，转换为模拟控制信号发送到发动机仿真模型机；并且接收发动机仿真模型机回传的状态变量，将其数字化后送入电子控制器；

发动机仿真模型机，连接数据采集卡和视景上位机，接收模拟控制信号，进行模型仿真，将状态变量回传给数据采集卡；并且将全部状态变量送至视景上位机；

视景上位机，连接发动机仿真模型机，对全部状态变量进行监测、显示与存储。

所述电子控制器、发动机仿真模型机和飞行摇杆子系统之间通过UART或UDP通信连接。

所述电子控制器采用Cotex-M4的芯片作为主控芯片，采用三套电源接入外部电源，分别为可调电压电源电路、隔离电源电路和LDO电源电路，所述隔离电源电路和LDO电源电路的输出端连接开关量电路，由开关量电路对开关信号进行电压转换和驱动增强，开关量电路的输出端连接主控芯片；所述可调电压电源电路的输出端连接主控芯片；主控芯片的输出端连接输出端口。

所述可调电压电源电路包括：供电端连接瞬变二极管、贴片肖特基二极管与隔离电容组成门型电路，门型电路通过保险丝与LM2596芯片输入口连接，LM2596芯片输出端通过滤波电容、电感接地后输出可调电压，芯片其他端口接地。

所述隔离电源电路包括：供电端通过保险丝与滤波电容、电感连接，滤波电容、电感与CE9908芯片输入端连接，CE9908芯片0V输出端通过滤波电容接地，CE9908芯片0V输出端通过滤波电容与输入负端相连，CE9908芯片隔离电压输出端通过发光隔离二极管接地并输出电压。

所述LDO电源电路包括：供电端连接AMS1117芯片输入口，AMS1117芯片输出口通过调压电阻与滤波电容并联电路接地输出隔离可调电压，AMS1117芯片调配端连接至调压电阻中间，AMS1117芯片输出端与输入端通过保护二极管相连。