以色列航空工业发展做B - 178 B级认证软件混合动力飞机拖拉机
挑战
解决方案
结果
- 开发时间减半
- 50%的模型重用
- - 178 b认证简化吗
“我们最初打算开发与基于模型的控制回路设计,但是这个过程如此高效,我们决定使用基于模型的设计应用程序层。能够运行一个模型中,看到它的正常工作,然后生成可确认的代码是一个很大的优势。”
Zeev Gabbin以色列航空工业
商用飞机引擎优化飞行的最大效率,不是在机场滑行。在一个典型的烟花出租车,一架波音747可以使用一吨(1250升)的燃料和排放3.2吨的有限公司2。在世界范围内,每年滑行成本可能超过80亿年的2020美元。
降低燃料成本,有限公司2排放,和机场噪音,以色列航空工业公司(IAI)开发了TaxiBot,混合动力飞机牵引车,可以拖一艘满载而其主要引擎。在一个典型的出租车从大门到跑道,TaxiBot只消耗25 - 30升的燃料和排放不超过60公斤的有限公司2。
公司与MATLAB基于模型的设计使用®和仿真软金宝app件®开发TaxiBot控制软件,B - 178 B级认证。
“控制与基于模型的设计是非常有效的发展,“说Zeev Gabbin IAI TaxiBot项目软件经理。”一位工程师可以编写和模型需求,生成代码,然后集成代码验证通过半实物测试。项目没有基于模型的设计、代码实现和集成带我们三到四倍的时间。”
挑战
当飞机被TaxiBot拖,飞机的前轮固定在一个可以自由旋转的炮塔。系统可以控制飞机的飞行员或机载司机。转向和制动请求来自驾驶员在驾驶舱,TaxiBot控制器显示器炮塔的定位和作用的影响。控制系统必须严格限制的力量应用于飞机的鼻子起落架和提供驾驶体验与发动机功率下滑行。
IAI公司需要一种方法来模拟控制回路和应用程序逻辑以及TaxiBot车辆和飞机,运行仿真和半实物(边境)测试,以验证设计和生成代码- 178 B设计保障(DAL) B级认证。
解决方案
IAI公司工程师开发了使用基于模型的设计与MATLAB和Simulink TaxiBot控制软件。金宝app
工作在仿真软件建立了一金宝app个详细的植物模型,包括飞机被拖子;TaxiBot发动机、电动机和轮胎;和环境元素,如风能和地面坡度。
接下来,工程师控制系统建模的两个主要循环:力控制回路,限制了应用于鼻子起落架和转向控制回路,感觉和响应前轮由飞行员。
应用程序逻辑,包括健康监测功能、安全功能,和模式转换,在仿真软件建模和Stateflow金宝app®。
支持需金宝app求跟踪,团队使用需求工具箱在IBM™连接需求®理性的®门®相关的模型和Stateflow模型元素。金宝app
在运行闭环模拟模型来验证设计,工程师们从他们的工厂模型生成的C代码使用仿真软件编码金宝app器dSPACE™和部署®硬件仿真测试。使用嵌入式编码器®,他们从控制器生成C代码和应用程序逻辑模型的生产目标,一个飞思卡尔™MPC8280 PowerQUICC处理器。
边境测试是紧随其后的是实地测试TaxiBot原型。在实地测试,工程师收集数据后分析了MATLAB。他们提炼和优化设计模型在此基础上分析,并重新生成代码进行进一步的测试。金宝app
代码评审和正式验证后,TaxiBot控制软件是认证- 178 B DAL和欧洲航空安全局批准(EASA认证)。窄体飞机TaxiBot现在在操作。公司目前正在开发一个宽体版本使用基于模型的设计。
结果
开发时间减半。与基于模型的设计我们的整体开发时间比原来短近50%与我们传统的开发过程中,“Gabbin说。“这是由于我们的能力来生成代码,重用模型,并迅速,测试,并实现变化。”
50%的模型重用。“我们的模块化仿真软件模型是一个很大的优势,“金宝appGabbin说。“这使我们能够切换到另一个版本的一个子系统,并创建一个可重用的组件库。对于我们的宽体TaxiBot控制器,我们50%以上的模型重用我们的窄体版本。”
- 178 b认证简化吗。“基于模型的设计使得do - 178 b认证过程简单,缩短了认证过程,“Gabbin笔记。“我们使用仿真软件模型作为金宝app我们的低级需求正式认证。金宝app仿真软件模型是可读的和可以理解的,这使得认证过程变得更简单。”
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