零壹OS-X火箭研製進行時 半實物模擬與電氣系統綜合匹配試驗即將完成 | 研製動向

零壹工程師小哥哥小姐姐們正在加班加點進行OS-X「半實物模擬試驗」及「電氣系統綜合匹配試驗」。來了解一下吧~

控制系統的半實物模擬試驗

什麼是火箭的控制系統?

形象一點說,控制系統就好比火箭的大腦,大腦指哪兒,火箭就飛向哪兒。

控制系統主要包含初始對準、導航、制導、姿控等演算法,實現火箭飛行過程中位置、速度、姿態等關鍵信息的感知與獲取。通過數據的獲取,控制系統可以實時解算並生成控制指令,克服各類偏差與干擾,從而保證火箭姿態穩定,飛行軌跡滿足設計要求。

由此可見,控制系統的精確與否,是決定火箭飛行成敗的關鍵。


為了驗證控制系統設計的正確性,在火箭研製過程中除了進行數學模擬,還需要進行半實物模擬。

那什麼叫半實物模擬呢?

半實物模擬(hardware-in-loop simulation)為開發和測試提供一個有效的平台。

它是將控制器(實物)與在計算機上實現的控制對象的模擬模型(見數學模擬)聯接在一起進行試驗的技術。在這種試驗中,控制器的動態特性、靜態特性和非線性因素等都能真實地反映出來。

簡單來說,就是控制系統與虛擬的控制對象和環境進行交互模擬。

半實物模擬作用是什麼?

利用半模擬試驗來驗證火箭控制系統的可靠性,就是用實際的控制系統軟硬體與計算機上運行的火箭動力學與運動學模型形成控制迴路。

模擬火箭在各類偏差狀態組合下的飛行過程,調整控制系統設計參數,考核控制系統演算法與軟硬體設計的正確性。

電氣系統綜合匹配試驗

什麼是電氣系統?

電氣系統是火箭的重要分系統,一般包含箭上控制系統、測量系統、地面測發控系統等子系統,承擔控制系統軟硬體實現、遙測數據採集與傳輸、測試發射控制等關鍵功能。

OS-X電氣系統採用了控制、測量一體化設計,將傳統的電氣分系統綜合試驗與全系統匹配試驗合二為一。

電氣系統綜合匹配試驗主要對箭上、地面各電氣設備進行電氣設計指標要求驗證,對設備間各項電氣業務、性能進行匹配驗證,對全系統火箭的電氣功能及性能進行聯合調試。


目前,OS-X半實物模擬試驗及電氣系統綜合匹配試驗正在緊張的開展。預計將在4月中旬完成,這標誌著OS-X首飛箭的研製工作已進入最終收關階段。

伺服性能測試視頻:

https://www.zhihu.com/video/966390646256443392
推薦閱讀:

TAG:零壹空間 | 商業航天 | 科技 |