CN112965398B - 一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，包括试验工位操作台、机电系统设备台架、电源系统、机电系统的参试成品、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、试验线缆、机电综合管理系统的参试成品、航电仿真与显示系统和试验控制与自动化测试系统；机电综合管理系统的参试成品与机电系统的参试成品安装在机电系统设备台架上，电源系统、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、航电仿真与显示系统、试验控制与自动化测试系统的控制计算机均放置于试验工位操作台上，且均通过试验线缆连接；本发明的优点是：构型灵活，测试全面。

Description

一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台

技术领域

本发明属飞机机电系统试验技术领域，具体的，涉及一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台。

背景技术

目前，飞机机载机电系统朝着综合化、多电化的方向发展。飞机的机电系统不再是各个分系统的简单聚合，而是整合为一个有机整体。采用高速数据总线、分布式多处理机技术和固态功率继电器驱动负载为核心的机电综合管理系统对液压系统、起落装置、环控系统、燃油系统、防护救生系统等典型机载机电系统的控制器部分进行物理上和功能上的综合，实施统一管理、科学组合与动态调度，以实现机电系统的综合化控制、监测与容错控制。

由于机电综合管理系统对机载机电系统控制器部分的高度集成，使得机电综合管理系统与机载机电系统的信号交联复杂，机电综合管理系统与机载机电系统的耦合度加深，增加了机电综合管理系统的故障率，使机电综合管理系统的试验验证和集成难度加大，对机电综合管理系统的测试要求更高。且采用固态功率继电器驱动负载的形式所具有的过流保护、跳闸保护功能验证也加剧了机电综合管理系统试验验证难度。

以往的各个机电系统产品单独试验或单个机电系统联试的试验验证模式已无法满足现阶段机电综合管理系统的功能和性能验证。单个机电系统组件的试验虽可验证单个组件和机电综合管理系统的部分接口要求，但无法判断和验证在单个机载机电系统乃至多个机电系统均与机电综合管理系统交互的情况下，单个组件的接入对整个机电综合管理系统综合管理逻辑的影响。单个系统联试仅能验证机电综合管理系统对单个系统的控制逻辑和交互关系，无法实现整个机电系统综合化的试验验证。

与此同时，机电综合管理系统与各个机载机电系统交互，单个机电系统的控制需求更改往往伴随着机电综合管理系统的更改，更改后的实验验证将对整个机电综合管理系统试验验证平台的可扩展性提出更高的要求。

再者，机电系统存在各种形式的负载，如电磁阀、直流电机类电动插板开关等，各种形式的负载对机电综合管理系统的功率驱动元器件（固态功率继电器）的负载驱动能力和过流保护、跳闸保护能力也提出了更高的测试验证要求。在构建机电综合管理系统的试验验证平台时，还需考虑固态功率继电器多倍负载的模拟，以验证固态功率继电器的负载驱动能力和过流保护、跳闸保护能力。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中的不足，适应现实需要，从而提供一种具备信号模拟、负载功率模拟、实物交联的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，包括试验工位操作台、机电系统设备台架、电源系统、机电系统的参试成品、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、试验线缆、机电综合管理系统的参试成品、航电仿真与显示系统和试验控制与自动化测试系统；所述机电综合管理系统的参试成品与机电系统的参试成品固定安装在机电系统设备台架上，所述电源系统、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、航电仿真与显示系统和试验控制与自动化测试系统的控制计算机均放置于试验工位操作台上，所述电源系统为机电综合管理系统的参试成品和机电系统的参试成品提供电源，所述机电系统仿真系统通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品连接，用于仿真机电综合管理系统的参试成品对下的接口，并提供机电综合管理系统的参试成品的半物理仿真环境，模拟机电综合管理系统的参试成品的接口状态、工作逻辑、告警信息并接收机电综合管理系统的参试成品发出的控制指令，所述航电仿真与显示系统通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品连接，用于仿真机电综合管理系统的参试成品对上的接口，并模拟机电综合管理系统的参试成品与航电系统之间的总线通讯，同时查看整个机电综合管理系统的参试成品与航电系统交互的数据，可模拟显示机上显示设备上与机电系统相关的画面和飞机的飞行剖面及机电系统的工作情况，所述试验数据采集监控分析系统、负载模拟装置、机电综合管理系统的参试成品、机电系统仿真系统和机电系统的参试成品均通过试验线缆接入构型切换装置内，并通过构型切换装置实现机电综合管理系统的参试成品的交联信号在机电系统仿真系统、负载模拟装置和机电系统的参试成品之间切换，所述试验线缆实现试验环境内试验数据的传输，并用于实现试验环境内电源系统、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、航电仿真与显示系统、试验控制与自动化测试系统、机电系统的参试成品与机电综合管理系统的参试成品之间的连接，所述试验数据采集监控分析系统通过构型切换装置实时采集并记录机电综合管理系统的参试成品和机电系统的参试成品交互的总线数据和非总线数据，并根据接口控制文件实时智能分析，所述负载模拟装置用于模拟机电综合管理系统的参试成品所驱动功率负载，所述试验控制与自动化测试系统为机电综合管理系统试验验证平台的集成中心，用于提供试验以太网网络供试验验证平台内设备进行数据交互并对相应设备下发控制指令，实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试，所述构型切换装置用于实现试验构型在仿真件和参试成品真件之间程控切换，将各仿真信号逐一替换成参试成品真件的输入和输出信号，逐步增量式完成机电系统集成，实现试验从半实物仿真到全实物联试。

进一步，所述电源系统、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、航电仿真与显示系统和试验控制与自动化测试系统的控制计算机均放置于试验工位操作台上，试验验证过程中可在试验工位操作台上操作相应设备的控制计算机下发控制指令，以进行机电综合管理系统的试验验证。

进一步，所述机电系统的参试成品包括液压系统、起落装置、环控系统、燃油系统、动力装置系统和防护救生系统。

进一步，所述机电系统设备台架用于放置机电综合管理系统的参试成品、机电系统的参试成品和试验线缆，机电系统设备台架的大小由机电系统的参试成品和机电综合管理系统的参试成品在飞机上的安放位置决定。

进一步，所述电源系统采用机柜式整体电源和便携式电源模块结合的形式，所述机柜式整体电源用于向该试验验证平台内机电综合管理系统的参试成品和机电系统的参试成品提供工作电源和各路供电的过流、过压保护，所述便携式电源模块根据实际需求单独对某个成品供电。

进一步，所述机电系统的参试成品为机电系统内与机电综合管理系统有交互的成品，包括与机电综合管理系统有交互的所有传感器和负载。

进一步，所述机电系统仿真系统包括非总线数据仿真器和总线通讯仿真机，所述非总线数据仿真器采用半物理仿真平台，用于模拟机电系统的参试成品与机电综合管理系统的参试成品相交互的非总线数据，模拟机电系统的参试成品工作状态和告警信息的输出，并采集接收机电综合管理系统的参试成品发出的控制指令，所述非总线数据包括模拟量和离散量，所述非总线数据仿真器输出机电系统的参试成品的开关指令操纵信号和传感器信号供机电综合管理系统的参试成品采集，同时采集机电综合管理系统的参试成品输出给机电系统的参试成品的控制信号并显示，所述非总线数据仿真器提供机电综合管理系统的参试成品所需要的机电系统的参试成品的离散量和模拟量资源，并驱动机电综合管理系统的参试成品工作在预定的状态下，以判断机电综合管理系统的参试成品是否达到设计要求；所述总线通讯仿真机用于仿真机电系统的总线类参试成品与机电综合管理系统的参试成品的通讯，通过总线给机电综合管理系统的参试成品上传数据，响应机电综合管理系统的参试成品下发的指令。

进一步，所述负载模拟装置用于模拟机电综合管理系统的参试成品所驱动的电机、电磁阀、电动插板开关和LED灯等所有负载，可根据需求模拟多倍负载，验证机电综合管理系统的参试成品的功率驱动通道的负载驱动能力、过流保护和短路保护功能。

进一步，所述试验控制与自动化测试系统提供试验以太网络供试验验证平台内航电仿真与显示系统、构型切换装置、试验数据采集监控分析系统、负载模拟装置、机电系统仿真系统和试验控制与自动化测试系统进行数据交互，提供航电仿真与显示系统、构型切换装置、试验数据采集监控分析系统、负载模拟装置和机电系统仿真系统的时钟同步功能，对该试验验证平台内的航电仿真与显示系统、构型切换装置、试验数据采集监控分析系统、负载模拟装置和机电系统仿真系统进行统一管理和操作，监控航电仿真与显示系统、构型切换装置、试验数据采集监控分析系统、负载模拟装置和机电系统仿真系统的工作状态，监控试验过程中的关键参数，调度试验环境内航电仿真与显示系统、构型切换装置、试验数据采集监控分析系统、负载模拟装置和机电系统仿真系统的资源，具备试验数据统一存储和管理功能，同时可实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试。

在本发明中，为使机电综合管理系统的参试成品和机电系统的参试成品正常工作，通过电源系统给机电综合管理系统的参试成品和机电系统参试成品提供28V电源。

在本发明中，所述试验工位操作台是机电综合管理系统试验验证平台内的试验操作区域，试验工位操作台用于集中放置电源系统、机电系统仿真系统、负载模拟装置、试验数据采集监控分析系统、构型切换装置、航电仿真与显示系统和试验控制与自动化测试系统的控制计算机，试验验证过程中的试验操作均在试验工位操作台通过操作控制计算机给相应设备下发控制指令完成试验验证。

本发明是一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台的设计方法，在确保充分验证机电综合管理系统性能和功能的基础上，又兼顾其可扩展性、可维护性和经济性。

本发明的有益效果是：

1、构型灵活，可在仿真件和真件之间灵活切换。

设置构型切换装置，灵活实现仿真件和真件之间切换，依据试验验证需求，依次可实现机电综合管理系统的外围环境全部是仿真件仿真；只连接机电系统部分或全部的真实负载，其他交联信号由机电系统仿真系统仿真；只连接机电系统部分或全部的传感器，其他交联信号由机电系统仿真系统仿真等各种所需试验构型。

2、具备功率负载模拟和实物交联多种驱动通道验证形式。

针对采用固态功率继电器驱动形式的机电综合管理系统，设置功率负载模拟装置既可模拟每个通道的额定负载，又可根据需求模拟每个通道的多倍负载，还可根据成品研制单位提供的产品正常、异常工况下的负载曲线模拟该负载，充分验证驱动通道的负载驱动能力和过流保护、跳闸保护能力。

通过构型切换装置，机电综合管理系统的驱动通道直接连接真实负载，进一步验证驱动通道和负载的电气接口匹配性。

3、综合化程度高。

试验验证平台以机电综合管理系统为中心，配置了航电仿真与显示系统模拟了机电综合管理系统向上的数据通讯接口，配置了机电系统仿真系统提供了机电综合管理系统向下的工作环境，涵盖了机电综合管理系统向上和向下的数据接口，综合化程度高。

4、可扩展性好。

配置了开放性试验网络供试验验证平台内航电仿真与显示系统、构型切换装置、试验数据采集监控分析系统等设备进行数据交互，后续可根据试验验证需要增加试验设备，整个试验框架具有良好的扩展性。

5、自动化程度高。

配置了试验控制与自动化测试系统，可根据需求实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试和试验。

6、测试全面。

试验验证平台内配置了机电系统仿真系统模拟机电综合管理系统向下的所有外部信号，配置了航电仿真与显示系统模拟机电综合管理系统向上的数据通讯，配置了机电系统交联实物验证机电综合管理系统接口的匹配性，整个试验架构可实现系统离散量、模拟量等传感器接口的匹配性验证，总线接口的通讯正确性验证，对机电系统的解算逻辑的正确性验证，和航电系统通讯的正确性验证以及功率驱动通道的匹配性验证等机电综合管理系统功能、性能试验验证，测试全面。

附图说明

图1为本发明的工作流程图；

图2为本发明的连接结构示意图。

其中：1为试验工位操作台，2为机电系统设备台架，3为电源系统，4为机电系统的参试成品，5为机电系统仿真系统，6为负载模拟装置，7为试验数据采集监控分析系统，8为构型切换装置，9为机电综合管理系统的参试成品，10为航电仿真与显示系统，11为试验控制与自动化测试系统，12为非总线数据仿真器，13为总线通讯仿真机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1至图2所示，本发明提供了一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，包括试验工位操作台1、机电系统设备台架2、电源系统3、机电系统的参试成品4、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、试验线缆、机电综合管理系统的参试成品9、航电仿真与显示系统10和试验控制与自动化测试系统11；所述机电综合管理系统的参试成品9与机电系统的参试成品4固定安装在机电系统设备台架2上，所述电源系统3、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、航电仿真与显示系统10和试验控制与自动化测试系统11的控制计算机均放置于试验工位操作台1上，所述电源系统3为机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4提供电源，所述机电系统仿真系统5通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品9连接，用于仿真机电综合管理系统的参试成品9对下的接口，并提供机电综合管理系统的参试成品9的半物理仿真环境，模拟机电综合管理系统的参试成品9的接口状态、工作逻辑、告警信息并接收机电综合管理系统的参试成品9发出的控制指令，所述航电仿真与显示系统10通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品9连接，用于仿真机电综合管理系统的参试成品9对上的接口，并模拟机电综合管理系统的参试成品9与航电系统之间的总线通讯，所述试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6、机电综合管理系统的参试成品9、机电系统仿真系统10和机电系统的参试成品4均通过试验线缆接入构型切换装置8内，并通过构型切换装置8实现机电综合管理系统的参试成品9的交联信号在机电系统仿真系统5、负载模拟装置6和机电系统的参试成品4之间切换，所述试验数据采集监控分析系统7通过构型切换装置8实时采集并记录机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4交互的总线数据和非总线数据，所述负载模拟装置6用于模拟机电综合管理系统的参试成品9所驱动功率负载，所述试验控制与自动化测试系统11为机电综合管理系统试验验证平台的集成中心，用于提供试验以太网网络供试验验证平台内设备进行数据交互并对相应设备下发控制指令，实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试，所述构型切换装,8用于实现试验构型在仿真件和参试成品真件之间程控切换，将各仿真信号逐一替换成参试成品真件的输入和输出信号，逐步增量式完成机电系统集成，实现试验从半实物仿真到全实物联试。

优选地，所述电源系统3、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、航电仿真与显示系统10和试验控制与自动化测试系统11的控制计算机均放置于试验工位操作台1上，试验验证过程中可在试验工位操作台1上操作相应设备的控制计算机下发控制指令，以进行机电综合管理系统的试验验证。

优选地，所述机电系统的参试成品4包括液压系统、起落装置、环控系统、燃油系统、动力装置系统和防护救生系统。

优选地，所述机电系统设备台架2用于放置机电综合管理系统的参试成品9、机电系统的参试成品4和试验线缆，机电系统设备台架2可参考机电系统的参试成品4和机电综合管理系统的参试成品9在飞机上的安放位置，根据安放位置决定机电系统设备台架2的尺寸大小。

优选地，所述电源系统3采用机柜式整体电源和便携式电源模块结合的形式，所述机柜式整体电源用于向该试验验证平台内机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4提供工作电源和各路供电的过流、过压保护，所述便携式电源模块根据实际需求单独对某个成品供电。

优选地，所述机电系统的参试成品4为机电系统内与机电综合管理系统有交互的成品，包括与机电综合管理系统有交互的所有传感器和负载。

优选地，所述机电系统仿真系统5为该机电综合管理系统的试验验证平台提供各机电系统的半物理仿真环境，模拟各机电系统的接口状态、工作逻辑、告警信息并接收机电综合管理系统的参试成品9发出的控制指令。

优选地，所述机电系统仿真系统5包括非总线数据仿真器12和总线通讯仿真机13，所述非总线数据仿真器12采用半物理仿真平台，用于模拟机电系统的参试成品4与机电综合管理系统的参试成品9相交互的非总线数据，模拟机电系统的参试成品4工作状态和告警信息的输出，并采集接收机电综合管理系统的参试成品9发出的控制指令，所述非总线数据包括模拟量和离散量，所述非总线数据仿真器12输出机电系统的参试成品4的开关指令操纵信号和传感器信号供机电综合管理系统的参试成品9采集，同时采集机电综合管理系统的参试成品9输出给机电系统的参试成品4的控制信号并显示，所述非总线数据仿真器12提供机电综合管理系统的参试成品9所需要的机电系统的参试成品4的离散量和模拟量资源，并驱动机电综合管理系统的参试成品9工作在预定的状态下，以判断机电综合管理系统的参试成品9是否达到设计要求；所述总线通讯仿真机13用于仿真机电系统的总线类参试成品与机电综合管理系统的参试成品9的通讯，通过总线给机电综合管理系统的参试成品9上传数据，响应机电综合管理系统的参试成品9下发的指令。

优选地，所述负载模拟装置6用于模拟机电综合管理系统的参试成品9所驱动的电机、电磁阀、电动插板开关和LED灯等所有负载，可根据需求模拟多倍负载，验证机电综合管理系统的参试成品9的功率驱动通道的负载驱动能力、过流保护和短路保护功能。

优选地，所述试验数据采集监控分析系统7用于机电综合管理系统的参试成品9与机电系统的参试成品4联试时，实时采集并记录机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4交互的总线数据和非总线数据，并根据接口控制文件实时智能分析。

优选地，所述构型切换装置8用于实现试验构型在仿真件和参试成品真件之间程控切换，将各仿真信号逐一替换成参试成品真件的输入和输出信号，逐步增量式完成机电系统集成，实现试验从半实物仿真到全实物联试。

优选地，所述试验线缆实现试验环境内试验数据的传输，用于实现试验环境内电源系统3、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、航电仿真与显示系统10、试验控制与自动化测试系统11、机电系统的参试成品4与机电综合管理系统的参试成品9之间的连接。

优选地，所述航电仿真与显示系统10用于模拟机电综合管理系统的参试成品9与航电系统之间的总线通讯，同时查看整个机电综合管理系统的参试成品9与航电系统交互的数据，可模拟显示机上显示设备上与机电系统相关的画面和飞机的飞行剖面及机电系统的工作情况。

优选地，所述试验控制与自动化测试系统11提供试验以太网络供试验验证平台内航电仿真与显示系统10、构型切换装置8、试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6、机电系统仿真系统5和试验控制与自动化测试系统11进行数据交互，提供航电仿真与显示系统10、构型切换装置8、试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6和机电系统仿真系统5的时钟同步功能，对该试验验证平台内的航电仿真与显示系统10、构型切换装置8、试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6和机电系统仿真系统5进行统一管理和操作，监控航电仿真与显示系统10、构型切换装置8、试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6和机电系统仿真系统5的工作状态，监控试验过程中的关键参数，调度试验环境内航电仿真与显示系统10、构型切换装置8、试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6和机电系统仿真系统5的资源，具备试验数据统一存储和管理功能，同时可实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试，根据试验大纲和试验过程在试验控制与自动化测试系统上编写测试序列，通过试验网络，自动调用各试验设备资源，控制各试验设备工作状态，逐条触发测试序列，并记录测试结果，与期望结果进行比对，测试序列可以将测试的方法固化下来，并能够反复执行，以便对试验中发现的问题进行跟踪回归。

在本发明中，所述试验工位操作台1是机电综合管理系统试验验证平台内的试验操作区域，试验工位操作台1用于集中放置电源系统3、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、航电仿真与显示系统10、试验控制与自动化测试系统11的控制计算机，试验验证过程中的试验操作均在试验工位操作台1通过操作控制计算机给相应下发控制指令完成。所述试验工位操作台1内部可安放计算机工作站、工控机、PXI机箱、信号调理模块、工业级电源模块等，台架上部安装显示器，所需试验工位操作台1的数量可由该试验环境规模和设备数量决定。

本发明的工作原理为：机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4固定安装在机电系统设备台架2上，通过试验线缆实现电源系统3、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、航电仿真与显示系统10、试验控制与自动化测试系统11、机电系统的参试成品4与机电综合管理系统的参试成品9之间的连接，为使机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4正常工作，通过电源系统3给机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4提供28V电源，机电系统仿真系统5通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品9连接，仿真机电综合管理系统的参试成品9对下的接口，提供机电系统的参试成品4的半物理仿真环境，模拟机电系统的参试成品4的接口状态、工作逻辑和告警信息并接收机电综合管理系统的参试成品9发出的控制指令，航电仿真与显示系统10通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品9连接，仿真机电综合管理系统的参试成品9对上的接口，模拟机电综合管理系统的参试成品9与航电系统之间的总线通讯，试验数据采集监控分析系统7、负载模拟装置6、机电综合管理系统的参试成品9、机电系统仿真系统5、机电系统的参试成品4均通过试验线缆接入构型切换装置8内，通过构型切换装置8，实现机电综合管理系统的参试成品9的交联信号在机电系统仿真系统5、负载模拟装置6和机电系统的参试成品4之间切换，试验数据采集监控分析系统7通过构型切换装置8实时采集并记录机电综合管理系统的参试成品9和机电系统的参试成品4交互的总线数据和非总线数据，负载模拟装置6用于模拟机电综合管理系统的参试成品9所驱动功率负载，试验控制与自动化测试系统11是该机电综合管理系统试验验证平台的集成中心，提供试验以太网网络供试验验证平台内设备进行数据交互并对相应设备下发控制指令，实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试。电源系统3、机电系统仿真系统5、负载模拟装置6、试验数据采集监控分析系统7、构型切换装置8、航电仿真与显示系统10和试验控制与自动化测试系统11的控制计算机均放置于试验工位操作台1上，试验验证过程中可在试验工位操作台1上操作相应设备的控制计算机下发控制指令，以进行机电综合管理系统的试验验证。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：包括试验工位操作台（1）、机电系统设备台架（2）、电源系统（3）、机电系统的参试成品（4）、机电系统仿真系统（5）、负载模拟装置（6）、试验数据采集监控分析系统（7）、构型切换装置（8）、试验线缆、机电综合管理系统的参试成品（9）、航电仿真与显示系统（10）和试验控制与自动化测试系统（11）；所述机电综合管理系统的参试成品（9）与机电系统的参试成品（4）固定安装在机电系统设备台架（2）上，所述电源系统（3）、机电系统仿真系统（5）、负载模拟装置（6）、试验数据采集监控分析系统（7）、构型切换装置（8）、航电仿真与显示系统（10）和试验控制与自动化测试系统（11）的控制计算机均放置于试验工位操作台（1）上，所述电源系统（3）为机电综合管理系统的参试成品（9）和机电系统的参试成品（4）提供电源，所述机电系统仿真系统（5）通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品（9）连接，用于仿真机电综合管理系统的参试成品（9）对下的接口，并提供机电综合管理系统的参试成品（9）的半物理仿真环境，模拟机电综合管理系统的参试成品（9）的接口状态、工作逻辑、告警信息并接收机电综合管理系统的参试成品（9）发出的控制指令，所述航电仿真与显示系统（10）通过试验线缆与机电综合管理系统的参试成品（9）连接，用于仿真机电综合管理系统的参试成品（9）对上的接口，模拟机电综合管理系统的参试成品（9）与航电系统之间的总线通讯，同时查看整个机电综合管理系统的参试成品（9）与航电系统交互的数据，可模拟显示机上显示设备上与机电系统相关的画面和飞机的飞行剖面及机电系统的工作情况，所述试验数据采集监控分析系统（7）、负载模拟装置（6）、机电综合管理系统的参试成品（9）、机电系统仿真系统（5）和机电系统的参试成品（4）均通过试验线缆接入构型切换装置（8）内，并通过构型切换装置（8）实现机电综合管理系统的参试成品（9）的交联信号在机电系统仿真系统（5）、负载模拟装置（6）和机电系统的参试成品（4）之间切换，所述试验线缆实现试验环境内试验数据的传输，并用于实现试验环境内电源系统（3）、机电系统仿真系统（5）、负载模拟装置（6）、试验数据采集监控分析系统（7）、构型切换装置（8）、航电仿真与显示系统（10）、试验控制与自动化测试系统（11）、机电系统的参试成品（4）与机电综合管理系统的参试成品（9）之间的连接，所述试验数据采集监控分析系统（7）通过构型切换装置（8）实时采集并记录机电综合管理系统的参试成品（9）和机电系统的参试成品（4）交互的总线数据和非总线数据，并根据接口控制文件实时智能分析，所述负载模拟装置（6）用于模拟机电综合管理系统的参试成品（9）所驱动功率负载，所述试验控制与自动化测试系统（11）为机电综合管理系统试验验证平台的集成中心，用于提供试验以太网网络供试验验证平台内设备进行数据交互并对相应设备下发控制指令，实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试，所述构型切换装置（8）用于实现试验构型在仿真件和参试成品真件之间程控切换，将各仿真信号逐一替换成参试成品真件的输入和输出信号，逐步增量式完成机电系统集成，实现试验从半实物仿真到全实物联试。

2.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述电源系统（3）、机电系统仿真系统（5）、负载模拟装置（6）、试验数据采集监控分析系统（7）、构型切换装置（8）、航电仿真与显示系统（10）和试验控制与自动化测试系统（11）的控制计算机均放置于试验工位操作台（1）上，试验验证过程中可在试验工位操作台（1）上操作相应设备的控制计算机下发控制指令，以进行机电综合管理系统的试验验证。

3.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述机电系统的参试成品（4）包括液压系统、起落装置、环控系统、燃油系统、动力装置系统和防护救生系统。

4.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述机电系统设备台架（2）用于放置机电综合管理系统的参试成品（9）、机电系统的参试成品（4）和试验线缆，机电系统设备台架（2）的大小由机电系统的参试成品（4）和机电综合管理系统的参试成品（9）在飞机上的安放位置决定。

5.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述电源系统（3）采用机柜式整体电源和便携式电源模块结合的形式，所述机柜式整体电源用于向该试验验证平台内机电综合管理系统的参试成品（9）和机电系统的参试成品（4）提供工作电源和各路供电的过流、过压保护，所述便携式电源模块根据实际需求单独对某个成品供电。

6.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述机电系统的参试成品（4）为机电系统内与机电综合管理系统有交互的成品，包括与机电综合管理系统有交互的所有传感器和负载。

7.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述机电系统仿真系统（5）包括非总线数据仿真器（12）和总线通讯仿真机（13），所述非总线数据仿真器（12）采用半物理仿真平台，用于模拟机电系统的参试成品（4）与机电综合管理系统的参试成品（9）相交互的非总线数据，模拟机电系统的参试成品（4）工作状态和告警信息的输出，并采集接收机电综合管理系统的参试成品（9）发出的控制指令，所述非总线数据包括模拟量和离散量，所述非总线数据仿真器（12）输出机电系统的参试成品（4）的开关指令操纵信号和传感器信号供机电综合管理系统的参试成品（9）采集，同时采集机电综合管理系统的参试成品（9）输出给机电系统的参试成品（4）的控制信号并显示，所述非总线数据仿真器（12）提供机电综合管理系统的参试成品（9）所需要的机电系统的参试成品（4）的离散量和模拟量资源，并驱动机电综合管理系统的参试成品（9）工作在预定的状态下，以判断机电综合管理系统的参试成品（9）是否达到设计要求；所述总线通讯仿真机（13）用于仿真机电系统的总线类参试成品与机电综合管理系统的参试成品（9）的通讯，通过总线给机电综合管理系统的参试成品（9）上传数据，响应机电综合管理系统的参试成品（9）下发的指令。

8.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述负载模拟装置（6）用于模拟机电综合管理系统的参试成品（9）所驱动的电机、电磁阀、电动插板开关和LED灯，可根据需求模拟多倍负载，验证机电综合管理系统的参试成品（9）的功率驱动通道的负载驱动能力、过流保护和短路保护功能。

9.根据权利要求1所述的具有负载功率模拟的机电综合管理系统试验验证平台，其特征在于：所述试验控制与自动化测试系统（11）提供试验以太网络供试验验证平台内航电仿真与显示系统（10）、构型切换装置（8）、试验数据采集监控分析系统（7）、负载模拟装置（6）、机电系统仿真系统（5）和试验控制与自动化测试系统（11）进行数据交互，提供航电仿真与显示系统（10）、构型切换装置（8）、试验数据采集监控分析系统（7）、负载模拟装置（6）和机电系统仿真系统（5）的时钟同步功能，对该试验验证平台内的航电仿真与显示系统（ 10）、构型切换装置8）、试验数据采集监控分析系统（7）、负载模拟装置（6）和机电系统仿真系统（5）进行统一管理和操作，监控航电仿真与显示系统（10）、构型切换装置（8）、试验数据采集监控分析系统（7）、负载模拟装置（6）和机电系统仿真系统（5）的工作状态，监控试验过程中的关键参数，调度试验环境内航电仿真与显示系统（10）、构型切换装置（8）、试验数据采集监控分析系统（7）、负载模拟装置（6）和机电系统仿真系统（5）的资源，具备试验数据统一存储和管理功能，同时可实现试验过程中大量重复性试验的自动化测试。

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