[发明专利]一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器

权利要求书

1.一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器，其特征在于包括嵌入式计算机模块、1553B总线模块、系统框架软件、PPU功能模型软件、上位机模块、电源模块，其中：

嵌入式计算机模块，提供系统框架软件、PPU功能模型软件的硬件载体；在嵌入式计算机模块上电后，在系统框架软件控制下进行自检、初始化；

1553B总线模块，提供1553B总线通信所需的硬件环境，系统框架软件对1553B总线模块进行驱动，PPU功能模型软件对1553B总线模块原始配置参数进行修改，设置1553B总线模块的工作模式、通信方式、RT地址子地址、数据包格式，控制1553B总线模块周期性接收姿轨控计算机或者电推进控制单元发送给PPU的总线消息并送至PPU功能模型软件，其中，发送给PPU的总线消息包括PPU参数配置消息、中和器点火输出开指令、阴极点火输出开指令、阳极电源自动开指令；

系统框架软件，包括系统引导软件、系统镜像软件；系统引导软件在嵌入式计算机模块上电后对嵌入式计算机模块进行自检，引导系统镜像软件的加载；系统镜像软件，剪裁VxWorks操作系统内核支持的操作系统功能，驱动嵌入式计算机模块上的设备，提供PPU功能模型软件的运行环境；电源模块进行供电后，系统框架软件根据原始配置对嵌入式计算机模块进行初始化

PPU功能模型软件，加载在系统框架软件提供的VxWorks操作系统中，通过默认的配置文件或者上位机模块的指令信息完成初始状态设置，通过上位机通信单元接收上位机指令后，对嵌入式计算机模块、1553B总线模块的原始配置参数进行修改，完成1553B总线模块的工作模式、通信方式、RT地址子地址、数据包格式配置，控制1553B总线模块周期性接收姿轨控计算机或者电推进控制单元发送给PPU的总线消息；对PPU真实单机的闭环反馈逻辑进行模拟，并根据上位机模块的命令动态调整PPU工况、注入故障类型、配置故障参数，通过增、减、修改功能配置项以扩展PPU功能，完成多种型号、不同功率，以及离子、霍尔、磁聚焦霍尔类型的电推进电源处理单元产品的模拟；通过修改故障配置项，模拟正常或异常工况并实现切换；将PPU功能模型软件运行时数据发送给上位机显示单元进行显示；

上位机模块，存储PPU功能模型软件，进行嵌入式计算机模块和1553B总线模块的状态监视，完成系统框架软件、PPU功能模型软件的配置更改、开环调试与闭路测试；

电源模块，为嵌入式计算机模块、1553B总线模块、上位机模块提供稳定的能源，具有电压电流检测、网络端口远程控制、过压保护、过流保护功能。

2.根据权利要求1所述的一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器，其特征在于：所述的嵌入式计算机模块包括支持CPCI总线、VxWorks操作系统的通用化处理器板卡，供电后系统框架软件根据原始配置完成视频输入输出设备、USB即插即用设备、通用串行总线设备、网络设备的初始化，1553B总线模块的初始化。

3.根据权利要求1或2所述的一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器，其特征在于：所述的PPU功能模型软件以载入式核任务软件的形式设计，包括PPU状态参数配置加载、PPU输入指令采集、PPU内部功能计算、延时响应计数器、PPU通信数据解包、PPU遥测数据组包与发送、实时任务管理、任务消息通道维护、互斥信号量管理功能。

4.根据权利要求1或2所述的一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器，其特征在于：所述的PPU功能模型软件具有静态、动态两种遥测输出功能，可以输出静态闭路遥测、静态常规遥测、动态闭路遥测和动态常规遥测，动态遥测的时间参数通过上位机模块在线更改，PPU模拟器的输入、输出皆为满足规范要求的1553B遥控、遥测信息。

5.根据权利要求1或2所述的一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器，其特征在于：所述的1553B总线模块支持多路BC、RT，并具有总线监视功能。