Исследование метода интегрированной валидации программного и аппаратного обеспечения системы управления газовой турбиной на основе совместного моделирования в реальном времени и виртуального моделирования

LI Junkun ,  

XIE Jinyu ,  

ZHANG Xuan ,  

BAI Tao ,  

SHEN Xinjun ,  

WANG Jinjian ,  

WANG Fuzhong ,  

CAI Xidong ,  

ZHAO Yu ,  

摘要

Для реализации имитационной верификации программного обеспечения и аппаратной платформы системы управления газовой турбиной проведено исследование метода совместного моделирования в реальном времени и виртуального моделирования. Используются аппаратная платформа моделирования в реальном времени, включающая в себя аппарат реального времени, устройство обработки сигналов и устройство инъекции отказов, а также основанная на многодоменной физической модели точная модель газовой турбины и топливной системы, учитывающая динамические факторы, такие как эффекты термического погружения, объемные эффекты и вращательную инерцию; для построения виртуальной среды моделирования используется виртуальный контроллер системы управления, а также логическая модель для вспомогательных систем, таких как система смазки и электрическая система; взаимодействие сигналов между платформой реального моделирования, виртуальной платформой и аппаратной платформой системы управления осуществляется через проводное подключение и коммуникации для реализации совместного моделирования. Результаты показывают, что метод совместного моделирования в реальном времени и виртуального моделирования может не только предоставить облегчённую среду моделирования с полным набором компонентов для программного обеспечения системы управления газовой турбиной, реализовать тестирование функций и производительности логики управления, но и обеспечить аппаратную платформу системы управления средой валидации с условиями работы газовой турбины, реализуя функциональное и производственное тестирование аппаратной системы управления в различных режимах работы газовой турбины. Результаты исследования могут быть использованы для интегрированной валидации программного и аппаратного обеспечения системы управления газовой турбиной, поддерживать разработку отечественной системы управления для независимых газовых турбин и модернизацию систем управления действующих агрегатов.

关键词

газовая турбина;валидация системы управления;моделирование в реальном времени;виртуальное моделирование;многодоменное физическое моделирование

阅读全文