АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ИМИТАЦИОННО-МОДЕЛИРУЮЩИЙ СТЕНД ДЛЯ ОТЛАДКИ И ТЕСТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

© А.А.Недогарок, В.В.Корянов, З.С.Гарбузов, Р.Э.Аюпов, А.Г.Топорков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Авиация и воздухоплавание"
2015 г.

При обеспечении надёжности любого аэрокосмического комплекса важное значение имеет этап дополётных испытаний. Наземное тестирование узлов и агрегатов летательных аппаратов (ЛА) позволяет добиться уменьшения аварийности и снижения стоимости жизненного цикла ЛА. Возрастающая мощность современных цифровых вычислительных средств обеспечивает высокую точность моделирования, снижение временных затрат и высокую экономическую эффективность при модельных и полунатурных испытаниях.

Для проверки программного и аппаратного обеспечения системы автоматического управления (САУ) беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) и своевременного выявления ошибок разработан автоматизированный имитационно-моделирующий стенд (АИМС). АИМС реализован на базе скриптов, функционирующих в системе MATLAB под управлением IBM PC-совместимой ЭВМ. Стенд сопрягается с аппаратным модулем САУ по интерфейсу USB.

АИМС реализует процесс управления модельным движением объекта управления (БПЛА) под управлением подключенной САУ. Возможно задание разнообразных начальных условий и сценариев моделирования, включающих имитацию возникновения нештатных ситуаций. На данном этапе АИМС обеспечивает: тестирование работоспособности аппаратных модулей САУ; моделирование движения БПЛА с имитацией различных нештатных ситуаций и возмущающих воздействий; обмен информацией с САУ по USB интерфейсу; приём, запись, обработку и визуализацию сигналов управления, вырабатываемых САУ.

В докладе описывается структура и основные алгоритмы работы комплекса. Приводится примеры тестирования с помощью АИМС системы управления суборбитального беспилотного ракетоплана, разрабатываемого в Молодёжном космическом центре МГТУ им. Н.Э. Баумана.