某型飛機鐵鳥系統集成驗證試驗綜合控制平臺的設計及實現

朱良杰

摘 要：該文介紹了某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺，給出了其總體設計方案，并描述了其中某些部分的具體內容。

關鍵詞：液壓/起落架系統 綜合控制平臺 地面模擬試驗

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（a）-0084-02

飛機鐵鳥試驗平臺是整個型號研制和取證過程中極其重要的系統集成驗證平臺，主要用于液壓系統、起落架系統、飛控系統等影響飛行操縱和安全的重要系統的綜合研發試驗、適航驗證試驗（MOC4）、駕駛員在環試驗以及各系統間的交聯試驗；這些集成驗證試驗綜合級別高，對機上和飛行環境模擬程度要求高，是研制和取證的必由之路。

該文開展了“某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設計開發，以實現該型鐵鳥集成驗證試驗的自動化、綜合化、交聯化；目前，國內尚無研究機構進行民用飛機液壓、起落架及航電等系統的地面綜合試驗，這些系統間的綜合交聯控制也并無單位涉及。本文旨在填補國內該項空白，并用于提升某型飛機全機系統地面綜合試驗的可靠性和準確性，以支持型號的適航取證和商業成功。

1 總體方案

該文的設計理念為任務導向，通過操縱自動化、平臺網絡化、接口集成化、構型可控化，實現某型飛機鐵鳥地面綜合自動化遠程控制，并完成液壓、起落架與飛控、供配電、航電系統的交聯集成驗證。

在控制原理方面，本試驗平臺由四層結構逐級構成，由對每個點位的模擬控制入手，進而構建系統內部的綜合控制，以及系統間的交聯控制，實現了鐵鳥試驗的集成自動化驗證，再通過試驗構型的定制配制，實現了面向任務的鐵鳥集成驗證。

2 分布式多元被試對象自動化模擬控制系統

該文通過先進的傳感器模擬和通訊技術，對大量控制方式與通訊協議、信號特點種類繁多且復雜的被試對象/參試設備的進行精確自動控制，實現了分布式的多元被試對象自動化模擬，是綜合控制平臺的底層控制基礎。典型的控制對象和控制方法包括：剎車腳蹬/轉彎手輪的模擬控制、機輪轉速信號的模擬控制、主液壓泵（EDP）變頻模擬控制、起落架起動載荷的模擬控制、反推力裝置的模擬控制、外圍總線信號的模擬控制、前輪地空信號及轉向環境的模擬控制等。

3 多級多組態鐵鳥試驗綜合控制系統

該文根據不同網絡的特點，采用優先級劃分并優化組合的綜合控制策略，構建了多級多組態鐵鳥試驗綜合控制系統，實現了試驗平臺中分布離散、距離較遠的諸多對象的遠程集成成自動化控制。其組成框圖如圖1所示，該自動控制系統由遠程控制 、現場執行控制裝置、轉接接口模塊等組成一個綜合控制系統。在系統中，由遠程控制計算機對已有的各分系統進行控制和監測，從而實現鐵鳥液壓試驗的自動化。

4 機載系統接口功能綜合交聯驗證構架

該文基于不同機載系統間接口的特點設計了交聯集成方式，特別是構建了多源-多端口信號集成分配中心，形成機載系統接口功能綜合交聯驗證架構，實現了機載系統間物理和信號的交聯，以及對交聯的控制，如圖2。包括液壓起落架系統與飛控系統的交聯構架、與電源系統的交聯構架及與航電系統的交聯構架。其中與航電系統交聯的結構圖如圖3所示。

信號中心主要為電路信號分析查詢、相互交叉替代連接而設計。面板中的接插點以飛機航電插件為基本單元，，每個信號的兩個插點，左邊連接航電端，右邊連接設備端，有利于查找分析。斷線節點為短接插頭形式，且有測量點引出，便于儀器接入及跳線轉接，實現故障信號注入。該信號中心有力的保證了多種復雜試驗的構型切換。

5 面向任務的鐵鳥集成驗證試驗構型控制系統

在系統集成驗證的鐵鳥試驗中，往往需要根據不同的試驗任務，配制不同的試驗構型。該文中，構型的切換通過軟、硬件的配合實施，在軟件主界面可選擇試驗模式，選擇之后會有相應的接插件轉換提示，可實現試驗的靈活配制和構型的任意切換，如圖4。

6 結語

該文開展了“某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設計開發，旨在填補國內該項空白，打破國外老牌飛機制造商的民用飛機鐵鳥集成驗證技術壟斷，并首次提出了基于任務導向的鐵鳥集成驗證理念，在試驗任務的綜合控制方面實現了操縱自動化、平臺網絡化、接口集成化、構型可控化，同時平臺設計具備較強的開放性、可擴展性，可以隨著型號研制的進展和新任務的提出，增加新的功能模塊并無縫嵌入到原有平臺中。endprint

摘 要：該文介紹了某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺，給出了其總體設計方案，并描述了其中某些部分的具體內容。

關鍵詞：液壓/起落架系統 綜合控制平臺 地面模擬試驗

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（a）-0084-02

飛機鐵鳥試驗平臺是整個型號研制和取證過程中極其重要的系統集成驗證平臺，主要用于液壓系統、起落架系統、飛控系統等影響飛行操縱和安全的重要系統的綜合研發試驗、適航驗證試驗（MOC4）、駕駛員在環試驗以及各系統間的交聯試驗；這些集成驗證試驗綜合級別高，對機上和飛行環境模擬程度要求高，是研制和取證的必由之路。

該文開展了“某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設計開發，以實現該型鐵鳥集成驗證試驗的自動化、綜合化、交聯化；目前，國內尚無研究機構進行民用飛機液壓、起落架及航電等系統的地面綜合試驗，這些系統間的綜合交聯控制也并無單位涉及。本文旨在填補國內該項空白，并用于提升某型飛機全機系統地面綜合試驗的可靠性和準確性，以支持型號的適航取證和商業成功。

1 總體方案

該文的設計理念為任務導向，通過操縱自動化、平臺網絡化、接口集成化、構型可控化，實現某型飛機鐵鳥地面綜合自動化遠程控制，并完成液壓、起落架與飛控、供配電、航電系統的交聯集成驗證。

在控制原理方面，本試驗平臺由四層結構逐級構成，由對每個點位的模擬控制入手，進而構建系統內部的綜合控制，以及系統間的交聯控制，實現了鐵鳥試驗的集成自動化驗證，再通過試驗構型的定制配制，實現了面向任務的鐵鳥集成驗證。

2 分布式多元被試對象自動化模擬控制系統

該文通過先進的傳感器模擬和通訊技術，對大量控制方式與通訊協議、信號特點種類繁多且復雜的被試對象/參試設備的進行精確自動控制，實現了分布式的多元被試對象自動化模擬，是綜合控制平臺的底層控制基礎。典型的控制對象和控制方法包括：剎車腳蹬/轉彎手輪的模擬控制、機輪轉速信號的模擬控制、主液壓泵（EDP）變頻模擬控制、起落架起動載荷的模擬控制、反推力裝置的模擬控制、外圍總線信號的模擬控制、前輪地空信號及轉向環境的模擬控制等。

3 多級多組態鐵鳥試驗綜合控制系統

該文根據不同網絡的特點，采用優先級劃分并優化組合的綜合控制策略，構建了多級多組態鐵鳥試驗綜合控制系統，實現了試驗平臺中分布離散、距離較遠的諸多對象的遠程集成成自動化控制。其組成框圖如圖1所示，該自動控制系統由遠程控制 、現場執行控制裝置、轉接接口模塊等組成一個綜合控制系統。在系統中，由遠程控制計算機對已有的各分系統進行控制和監測，從而實現鐵鳥液壓試驗的自動化。

4 機載系統接口功能綜合交聯驗證構架

該文基于不同機載系統間接口的特點設計了交聯集成方式，特別是構建了多源-多端口信號集成分配中心，形成機載系統接口功能綜合交聯驗證架構，實現了機載系統間物理和信號的交聯，以及對交聯的控制，如圖2。包括液壓起落架系統與飛控系統的交聯構架、與電源系統的交聯構架及與航電系統的交聯構架。其中與航電系統交聯的結構圖如圖3所示。

信號中心主要為電路信號分析查詢、相互交叉替代連接而設計。面板中的接插點以飛機航電插件為基本單元，，每個信號的兩個插點，左邊連接航電端，右邊連接設備端，有利于查找分析。斷線節點為短接插頭形式，且有測量點引出，便于儀器接入及跳線轉接，實現故障信號注入。該信號中心有力的保證了多種復雜試驗的構型切換。

5 面向任務的鐵鳥集成驗證試驗構型控制系統

在系統集成驗證的鐵鳥試驗中，往往需要根據不同的試驗任務，配制不同的試驗構型。該文中，構型的切換通過軟、硬件的配合實施，在軟件主界面可選擇試驗模式，選擇之后會有相應的接插件轉換提示，可實現試驗的靈活配制和構型的任意切換，如圖4。

6 結語

該文開展了“某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設計開發，旨在填補國內該項空白，打破國外老牌飛機制造商的民用飛機鐵鳥集成驗證技術壟斷，并首次提出了基于任務導向的鐵鳥集成驗證理念，在試驗任務的綜合控制方面實現了操縱自動化、平臺網絡化、接口集成化、構型可控化，同時平臺設計具備較強的開放性、可擴展性，可以隨著型號研制的進展和新任務的提出，增加新的功能模塊并無縫嵌入到原有平臺中。endprint

摘 要：該文介紹了某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺，給出了其總體設計方案，并描述了其中某些部分的具體內容。

關鍵詞：液壓/起落架系統 綜合控制平臺 地面模擬試驗

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（a）-0084-02

飛機鐵鳥試驗平臺是整個型號研制和取證過程中極其重要的系統集成驗證平臺，主要用于液壓系統、起落架系統、飛控系統等影響飛行操縱和安全的重要系統的綜合研發試驗、適航驗證試驗（MOC4）、駕駛員在環試驗以及各系統間的交聯試驗；這些集成驗證試驗綜合級別高，對機上和飛行環境模擬程度要求高，是研制和取證的必由之路。

該文開展了“某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設計開發，以實現該型鐵鳥集成驗證試驗的自動化、綜合化、交聯化；目前，國內尚無研究機構進行民用飛機液壓、起落架及航電等系統的地面綜合試驗，這些系統間的綜合交聯控制也并無單位涉及。本文旨在填補國內該項空白，并用于提升某型飛機全機系統地面綜合試驗的可靠性和準確性，以支持型號的適航取證和商業成功。

1 總體方案

該文的設計理念為任務導向，通過操縱自動化、平臺網絡化、接口集成化、構型可控化，實現某型飛機鐵鳥地面綜合自動化遠程控制，并完成液壓、起落架與飛控、供配電、航電系統的交聯集成驗證。

在控制原理方面，本試驗平臺由四層結構逐級構成，由對每個點位的模擬控制入手，進而構建系統內部的綜合控制，以及系統間的交聯控制，實現了鐵鳥試驗的集成自動化驗證，再通過試驗構型的定制配制，實現了面向任務的鐵鳥集成驗證。

2 分布式多元被試對象自動化模擬控制系統

該文通過先進的傳感器模擬和通訊技術，對大量控制方式與通訊協議、信號特點種類繁多且復雜的被試對象/參試設備的進行精確自動控制，實現了分布式的多元被試對象自動化模擬，是綜合控制平臺的底層控制基礎。典型的控制對象和控制方法包括：剎車腳蹬/轉彎手輪的模擬控制、機輪轉速信號的模擬控制、主液壓泵（EDP）變頻模擬控制、起落架起動載荷的模擬控制、反推力裝置的模擬控制、外圍總線信號的模擬控制、前輪地空信號及轉向環境的模擬控制等。

3 多級多組態鐵鳥試驗綜合控制系統

該文根據不同網絡的特點，采用優先級劃分并優化組合的綜合控制策略，構建了多級多組態鐵鳥試驗綜合控制系統，實現了試驗平臺中分布離散、距離較遠的諸多對象的遠程集成成自動化控制。其組成框圖如圖1所示，該自動控制系統由遠程控制 、現場執行控制裝置、轉接接口模塊等組成一個綜合控制系統。在系統中，由遠程控制計算機對已有的各分系統進行控制和監測，從而實現鐵鳥液壓試驗的自動化。

4 機載系統接口功能綜合交聯驗證構架

該文基于不同機載系統間接口的特點設計了交聯集成方式，特別是構建了多源-多端口信號集成分配中心，形成機載系統接口功能綜合交聯驗證架構，實現了機載系統間物理和信號的交聯，以及對交聯的控制，如圖2。包括液壓起落架系統與飛控系統的交聯構架、與電源系統的交聯構架及與航電系統的交聯構架。其中與航電系統交聯的結構圖如圖3所示。

信號中心主要為電路信號分析查詢、相互交叉替代連接而設計。面板中的接插點以飛機航電插件為基本單元，，每個信號的兩個插點，左邊連接航電端，右邊連接設備端，有利于查找分析。斷線節點為短接插頭形式，且有測量點引出，便于儀器接入及跳線轉接，實現故障信號注入。該信號中心有力的保證了多種復雜試驗的構型切換。

5 面向任務的鐵鳥集成驗證試驗構型控制系統

在系統集成驗證的鐵鳥試驗中，往往需要根據不同的試驗任務，配制不同的試驗構型。該文中，構型的切換通過軟、硬件的配合實施，在軟件主界面可選擇試驗模式，選擇之后會有相應的接插件轉換提示，可實現試驗的靈活配制和構型的任意切換，如圖4。

6 結語

該文開展了“某型飛機液壓/起落架系統鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設計開發，旨在填補國內該項空白，打破國外老牌飛機制造商的民用飛機鐵鳥集成驗證技術壟斷，并首次提出了基于任務導向的鐵鳥集成驗證理念，在試驗任務的綜合控制方面實現了操縱自動化、平臺網絡化、接口集成化、構型可控化，同時平臺設計具備較強的開放性、可擴展性，可以隨著型號研制的進展和新任務的提出，增加新的功能模塊并無縫嵌入到原有平臺中。endprint