[发明专利]机电半实物仿真系统

权利要求书

1.机电半实物仿真系统，该系统采用上下位机架构组成，上位机即为系统组成中的仿真管理计算机，下位机即为机电实时计算机，仿真管理计算机和机电实时计算机通过以太网连接，仿真管理计算机与外部系统或物理设备之间的数据交互通过接口适配器实现，其特征在于，还包括硬件接口设备、第三方软件扩展接口库、数据注入模块和通讯网络；

所述仿真管理计算机用于系统测试前的准备工作，包括仿真模型的生成、测试用例、故障的注入、测试结果分析和预留第三方软件扩展接口，并通过以太网与机电实时计算机进行数据通讯，所述机电实时计算机完成实时仿真测试任务，驱动整个仿真的正常运行；所述硬件接口设备：硬件接口设备是仿真软件中的实物部分，由各种类型的I/O接口组成，它与真实的被测系统连接，是测试环境发送测试数据并接收测试结果数据的物理通道；所述第三方软件扩展接口库提供外部接口库，支持用户专业的特殊需求，实现机电半实物仿真系统多功能扩展开发；所述数据注入模块通过仿真软件用于用例注入和故障注入；所述通讯网络包括仿真管理计算机与机电实时计算机之间的以太网络和机电实时计算机与被测系统之间的强实时通讯机制。

2.根据权利要求1所述的机电半实物仿真系统，其特征在于，所述仿真管理计算机包括用户图形界面、测试用例控制工具、仿真模型开发工具、故障注入控制工具、测试脚步注入工具、数据下载服务、测试结果分析工具、测试过程管理。

3.根据权利要求1所述的机电半实物仿真系统，其特征在于，所述机电实时计算机包括数据的加载和解析、测试显示监控服务、测试脚本解析器、实时任务调度管理、通信协议、硬件驱动。

4.根据权利要求3所述的机电半实物仿真系统，其特征在于，所述数据加载服务：加载仿真管理计算机的测试数据；测试显示监控服务：仿真测试时数据的发送、收集及显示；通过测试监控面板实时添加测试命令；根据实际需要以不同的方式实时显示指定数据；测试脚本解析器：解析测试脚本，组织成仿真模型能够识别数据；实时任务调度管理：提供整个系统的任务管理和实时调度机制；通信协议：测试任务时数据通讯的实时机制；硬件驱动：驱动仿真模型输出数据，通过I/O驱动发送到被测系统。

5.根据权利要求1所述的机电半实物仿真系统，其特征在于，所述硬件接口设备支持的总线及IO接口有： 1553B/ CAN/AD/DA/RS232/RS422/RS485/DI/DO/RELAY/以太网，及用户定制接口。

6.根据权利要求1所述的机电半实物仿真系统，其特征在于，所述故障注入支持多种硬件故障注入模式，可实现开路故障、短路故障、接地故障等，并可外接故障源；通过软件注入特定的串口包，经仿真管理计算机传送至实时计算机；在仿真管理计算机中结合专家库中经验故障包；解析出对应的故障名称并给出对应故障产生的可能原因，实现对机电系统故障的验证。

7.根据权利要求1所述的机电半实物仿真系统，其特征在于，所述通过软件注入特定的接口数据包；经实时计算机按照相应算法解析出用例输入的对应信号，并通过I/O硬件接口发送至被测系统。