临近空间飞行器控制方法仿真与验证方法

摘要

本发明涉及航空航天领域的控制方法仿真与验证。为提供一种能够支持临近空间飞行器从飞行控制系统设计到实时仿真测试和性能评估的仿真与验证平台，本发明采取的技术方案是，临近空间飞行器控制方法仿真与验证方法，借助于下列装置实现：仿真主控机，dSPACE实时仿真机，仿真主控机配备有DS817高速串行通讯接口板，通过光纤与dSPACE实时仿真机的DS814高速串行通讯接口板进行通讯，所述方法包括下列步骤：运行的主控软件；性能评估软件是指将整个评估过程分为控制系统效能评估过程与评估确认过程两部分，控制系统效能评估过程通过三个步骤，获得控制系统效能评估所需要的数据。本发明主要应用于航空航天领域的仿真与验证。

主权项

一种临近空间飞行器控制方法仿真与验证方法，其特征是，借助于下列装置实现：运行有主控软件、性能评估软件的仿真主控机，以及负责实时仿真的dSPACE实时仿真系统，仿真主控机配备有DS817高速串行通讯接口板，通过光纤与dSPACE实时仿真系统的DS814高速串行通讯接口板进行通讯，实现仿真程序的下载和仿真数据的上传功能，所述方法包括下列步骤：主控软件实现步骤：采用多种技术支撑仿真功能的实现，利用多线程Matlab引擎技术实现对基于Matlab/Simulink开发的仿真模型方法库的支持，同时通过选择需要的模型和控制方法实现离线仿真；利用dSPACE的RTI驱动程序完成仿真程序向C语言代码的自动转换，实现实时代码的下载，并利用Clib编程函数库实现dSPACE实时仿真机内存数据的读取，仿真参数解析技术用于获取C代码程序仿真参数变量与Matlab编写的仿真参数的对应关系，从而可以实时监控仿真数据信息；利用数据库技术将离线仿真数据与实时仿真数据均保存到数据库对应的数据表单中；性能评估软件实现步骤：采用多种技术支撑验证功能的实现，利用多线程Matlab引擎技术实现标称模型仿真与基于不确定模型的蒙特卡罗仿真的自动配置，用于产生评估所需要的原始数据；利用MySQL建立评估数据库，用于仿真评估数据与评估结果的保存与读取；基于自主研究的性能评估体系，对获得的仿真数据进行处理，提取需要的指标值，通过与评估准则进行比对，得出相应的评估结论；利用MFC开发软件界面，显示评估结果数据、曲线。