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 一、概述

水下航行器半實物仿真系統能夠完成任務規劃模型、運動控制模型、水動力學模型、舵機模型、推進器模型等模型的實時仿真，具備相應的硬件接口和配線系統，可靈活接入規劃計算機、運動控制計算機等真件設備，與用戶前期建設的現場總線仿真系統、戰場態勢和三維視景等構成完整的XX地面集成驗證平臺。

該系統支持Matlab/Simulink、MWORKS等圖形化模型設計，支持與C代碼的無縫連接，支持自動代碼生成。實時仿真機基于高性價比、高可靠性的標準總線系統，采用高性能處理器，運行RTOS(實時操作系統），構成強實時仿真模型解算環境。同時，系統提供Links-RT仿真管理軟件包，實現CAE建模環境與實時仿真機的無縫連接，支持代碼下載、模型實時運行控制、在線調參、數據監視等全過程仿真功能，提供圖形化、簡單易用的操作環境

二、特征優勢

水下航行器半實物仿真系統為控制系統的設計、仿真及驗證提供支持手段。該系統具備如下關鍵功能：

1) 支持運動控制等艇載計算機的快速控制原型仿真，輔助控制器的控制算法設計；

2) 支持水動力學模型等被控對象的仿真，具備IO接口，可接入真實的控制器，完成半實物仿真試驗；

3) 支持實時分布式仿真功能，實現仿真機之間的時鐘同步和高速數據通訊；

4) 支持控制器、上位機等設備的通訊協議的驗證；

5) 支持圖形化的建模工具如Matlab Simulink、MWORKS等，并能夠生成實時代碼；

6) 具備仿真實驗管理、仿真數據在線監控和數據記錄功能；

7) 具備應用層的故障注入功能，可仿真執行器、傳感器或者通訊故障；

三、系統結構

水下航行器半實物仿真系統主要包括仿真管理計算機、三臺實時仿真機和配線系統，通過以太網Redis接口與已建設上位系統交聯，通過CAN總線等IO接口與用戶真件設備交聯。