HIL（硬件在环）半实物仿真测试系统解决方案
硬件在环半实物仿真测试系统是以实时处理器运行仿真模型来模拟受控对象的运行状态，通过I/O接口与被测设备连接，对被测设备进行全方面的、系统的测试。从安全性、可行性和合理的成本上考虑，HIL硬件在环仿真测试已经成为开发流程中非常重要的一环，减少了真件实测的次数，缩短开发时间和降低成本的同时提高软件质量，降低研发风险。
硬件在环半实物仿真测试系统在系统开发的初期阶段直接对控制器算法进行功能测试与验证，排除大多数早期设计中引入的错误和缺陷。硬件在环半实物仿真测试系统可以构建控制器测试所需的虚拟环境，对控制器实物进行全方面的测试，从而可以快速模拟和重现复杂的测试环境，并使得控制器的主要测试工作可以在实验室内完成。因此 HIL 广泛应用在航空、航天、船舶电力系统及汽车电子等行业的控制系统测试验证工作。
图 1 HIL（硬件在环）半实物仿真测试系统实物图
特征优势：
◆ 满足综合航电系统仿真、集群系统联合分布式仿真需求
◆ 基于PharLapETS的强实时仿真，支持多机多核实时仿真，支持实时测试
◆ 支持快速原型设计，支持半物理仿真
◆ 支持Matlab/Simulink、建模环境，支持模型快速编辑
◆ 提供ICD管理工具，支持ICD接口仿真模型生成
◆ 支持ARINC429、MIL-STD-1553B、ARINC664、ARINC825、CAN、串口、模拟量、数字量、等各种I/O接口
◆ 支持最完整的ARINC664航电通讯，支持EDE、NTA功能。
◆ 基于工程管理思想，提供完整的在线数据激励、故障注入、数据监视、图形显示和数据后处理工具集
◆ 支持批量仿真，实现模型参数自动修正
◆ 支持基于用例的自动化测试，提高测试效率
◆ 支持试验构型管理
◆ 支持时间同步，保证系统的时间一致性
系统架构
图 2 HIL 硬件在环半实物仿真系统架构
系统功能
系统能够适应被测对象研制各阶段的试验要求，针对被试系统不同试验与测试类型进行设计。系统采用半实物仿真技术构建被测对象硬件在环仿真平台，能够完成研制过程中各阶段的对接试验测试，提高系统的固有可靠性和安全性。
该系统主要包含以下几大功能：
1.图形化的人机交互界面，具备试验过程的控制、监测、显示和管理功能；
2.传感器型号模拟：控制系统、健康管理系统传感器信号模拟功能；
3.模型仿真功能：基于被测对象模型的硬件在回路仿真试验功能；
4.数据仿真功能：基于被测对象数据的硬件在回路仿真试验功能；
5.检验测试功能：完成测试流程的建立、测试需求的建模，自动执行测试流程项，完成对被试系统的功能性能测试验证试验；
6.故障模拟试验功能：通过修改模型或者信号实现故障信号模拟，实现被测设备在典型故障条件下的试验验证功能；
7.为被试对象提供工作所需的电源，并监控电源工作情况；
8.监测被试对象开关量、模拟量等信号；
9.为被试对象提供 RS422 总线、ARINC429 总线、1394B、CAN 等通讯资源，完成通讯数据采集、解析、显示和管理功能；
10.试验管理功能：包括试验权限管理、试验信息管理、试验设备管理等；
11.数据与模型管理功能：包括被测对象模型管理、故障模式与拉偏数据管理、检验测试数据管理、试验监测数据管理、试验信息数据管理等；
12.自检功能：能够对整个设备的仿真测试通道进行自检，给出自检通过或不通过对结论。
应用领域
