Первичная аттестация недавно разработанной Центром "ПРИБОРОТЕКА" (АО "ЭНПО СПЭЛС") стойки контрольно-проверочной аппаратуры (КПА) в промышленном исполнении (изделие ЖКНЮ.468999.001) для тестирования блоков космических аппаратов (КА) была успешно завершена!
Реализован современный принцип функционального тестирования на основе аппаратно-программной имитации или т.н. "Hardware-in-the-Loop" (HIL).
Почему это так важно и что такое HIL-системы тестирования?
HIL-системы (Hardware-in-the-Loop) представляют собой сочетание программного обеспечения и реального оборудования для моделирования и тестирования систем управления в реальном времени. Они позволяют инженерам проводить испытания и проверки систем управления в контролируемых условиях без необходимости создания дорогостоящих макетов или прототипов. Основная идея HIL-систем заключается в том, чтобы объединить виртуальную модель системы с реальным оборудованием.
Виртуальная модель может быть создана с помощью различных методов моделирования, включая математическое моделирование, имитационное моделирование и моделирование на основе физического принципа. Виртуальная модель реализуется в виде аппаратно-программного имитатора (стойки), которая воспроизводит (имитирует) все внешние, по отношении к тестируемому блоку, системы космического корабля. В нашем случае: аппаратная часть реализована частично (примерно 50%) на стандартных средствах измерения в промышленном стандарте PXI, а частично (остальные 50%) на наших разработанных и изготовленных блоках (имитатор системы аналоговых датчиков, имитатор системы цифровых датчиков, имитатор аккумуляторных батарей, имитатор солнечной панели и т.д.). Программная часть имеет несколько уровней ПО: драйверы имитаторов и драйверы-имитаторы, обработчик векторов тестирования и задания (имитации) рабочих режимов, операторское системное окружение, генератор протоколов тестирования и др.
HIL система затем подключается к реальному тестируемому блоку через специальный интерфейс, который позволяет ему взаимодействовать с аппаратно-программным имитатором внешних систем в реальном режиме времени точно также, как с реальными датчиками и исполнительными механизмами. Фактически тестируемый блок не видит разницы между имитатором и реальной аппаратурой, а оператору можно последовательно проверить все возможные штатные и аварийные режимы работы.
Преимущества использования HIL-систем по сравнению с традиционным тестированием:
1. Экономия времени и ресурсов: HIL-системы позволяют инженерам проводить испытания и проверки систем управления в контролируемых условиях без необходимости создания дорогостоящих макетов или прототипов. Это значительно сокращает время и затраты на разработку и тестирование систем.
2. Улучшение качества продукта: HIL-системы позволяют обнаруживать и устранять проблемы в системах управления до того, как они попадут в производство. Это помогает улучшить качество продукта и снизить вероятность возникновения проблем после его выпуска.
3. Повышение безопасности: HIL-системы позволяют проводить испытания и проверки систем управления в безопасной среде, что снижает риск возникновения аварий или несчастных случаев.
4. Гибкость и масштабируемость: HIL-системы могут быть легко адаптированы к различным требованиям и условиям испытаний. Они также могут быть масштабированы для работы с различными размерами и типами систем управления.
Недостатком HIL-систем является то, что они требуют специалистов высокой квалификации (которые, к счастью, есть у нашего центра) для их разработки и эксплуатации.
В целом, HIL-системы являются важным инструментом для инженеров, занимающихся разработкой и тестированием систем управления. Они позволяют проводить испытания и проверки в контролируемых условиях, улучшают качество продукта и повышают безопасность.
Именно поэтому мы так гордимся аттестацией разработанной нами HIL-системы - стойки контрольно-проверочной аппаратуры для тестирования блоков космических аппаратов (КА).
Реализован современный принцип функционального тестирования на основе аппаратно-программной имитации или т.н. "Hardware-in-the-Loop" (HIL).
Почему это так важно и что такое HIL-системы тестирования?
HIL-системы (Hardware-in-the-Loop) представляют собой сочетание программного обеспечения и реального оборудования для моделирования и тестирования систем управления в реальном времени. Они позволяют инженерам проводить испытания и проверки систем управления в контролируемых условиях без необходимости создания дорогостоящих макетов или прототипов. Основная идея HIL-систем заключается в том, чтобы объединить виртуальную модель системы с реальным оборудованием.
Виртуальная модель может быть создана с помощью различных методов моделирования, включая математическое моделирование, имитационное моделирование и моделирование на основе физического принципа. Виртуальная модель реализуется в виде аппаратно-программного имитатора (стойки), которая воспроизводит (имитирует) все внешние, по отношении к тестируемому блоку, системы космического корабля. В нашем случае: аппаратная часть реализована частично (примерно 50%) на стандартных средствах измерения в промышленном стандарте PXI, а частично (остальные 50%) на наших разработанных и изготовленных блоках (имитатор системы аналоговых датчиков, имитатор системы цифровых датчиков, имитатор аккумуляторных батарей, имитатор солнечной панели и т.д.). Программная часть имеет несколько уровней ПО: драйверы имитаторов и драйверы-имитаторы, обработчик векторов тестирования и задания (имитации) рабочих режимов, операторское системное окружение, генератор протоколов тестирования и др.
HIL система затем подключается к реальному тестируемому блоку через специальный интерфейс, который позволяет ему взаимодействовать с аппаратно-программным имитатором внешних систем в реальном режиме времени точно также, как с реальными датчиками и исполнительными механизмами. Фактически тестируемый блок не видит разницы между имитатором и реальной аппаратурой, а оператору можно последовательно проверить все возможные штатные и аварийные режимы работы.
Преимущества использования HIL-систем по сравнению с традиционным тестированием:
1. Экономия времени и ресурсов: HIL-системы позволяют инженерам проводить испытания и проверки систем управления в контролируемых условиях без необходимости создания дорогостоящих макетов или прототипов. Это значительно сокращает время и затраты на разработку и тестирование систем.
2. Улучшение качества продукта: HIL-системы позволяют обнаруживать и устранять проблемы в системах управления до того, как они попадут в производство. Это помогает улучшить качество продукта и снизить вероятность возникновения проблем после его выпуска.
3. Повышение безопасности: HIL-системы позволяют проводить испытания и проверки систем управления в безопасной среде, что снижает риск возникновения аварий или несчастных случаев.
4. Гибкость и масштабируемость: HIL-системы могут быть легко адаптированы к различным требованиям и условиям испытаний. Они также могут быть масштабированы для работы с различными размерами и типами систем управления.
Недостатком HIL-систем является то, что они требуют специалистов высокой квалификации (которые, к счастью, есть у нашего центра) для их разработки и эксплуатации.
В целом, HIL-системы являются важным инструментом для инженеров, занимающихся разработкой и тестированием систем управления. Они позволяют проводить испытания и проверки в контролируемых условиях, улучшают качество продукта и повышают безопасность.
Именно поэтому мы так гордимся аттестацией разработанной нами HIL-системы - стойки контрольно-проверочной аппаратуры для тестирования блоков космических аппаратов (КА).
