Методика реализации уравнений имитатора аэродинамических воздействий на программируемой логической интегральной схеме

Авторы

Константинов А. А.

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

e-mail: sasha_konst@pochta.ru

Аннотация

Целью работы является разработка методики, посредством которой можно эффективно разработать программное обеспечение для реализации математического аппарата имитатора аэродинамических воздействий, выполняемого на ПЛИС.

Для разработки методики был проведен системный анализ аэродинамического уравнения, который входит в состав имитатора аэродинамических воздействий (ИАВ).

При разработке методики использовались существующие рекомендации по программированию ПЛИС в LabVIEW.

Применение данной методики, при разработке имитатора аэродинамических воздействий позволило увеличить скорость работы алгоритма, для восьми взаимосвязанных каналов, с 17,8 кГц до 416,6 кГц, что соответствует увеличению производительности в 24 раза. При получении результатов использовалось оборудование National Instruments: восьми канальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с разрядностью 16 бит и частотой дискретизации 750кГц и восьми канальный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) с разрядностью 16 бит и частотой дискретизации 1МГц.

Предлагаемая методика может быть использована при разработке различных измерительно-информационных и управляющих систем, с высоким требованием к быстродействию, точности и многоканальности, с явной синхронизацией исполнения во времени.

Ключевые слова

программируемая логическая интегральная схема, цифро-аналоговый преобразователь, имитатор аэродинамических воздействий, аналогово-цифровой преобразователь, метод электромеханического моделирования

Библиографический список

1. Карклэ П.Г., Малютин В.А., Мамедов О.С. и другие. О современных методиках наземных испытаний самолетов в аэроупругости. // Труды Центрального Аэрогидродинамического института. 2012. № 2708. С. 1-35.
2. Карклэ П.Г., Смыслов В.И. Электромеханическое моделирование в задачах аэроупругости // Полет. 2008. № 10. С.25-31.
3. Баран Е. Д. LabVIEW FPGA. Реконфигурируемые измерительные и управляющие системы. М.: Издательство ДМК Пресс, 2009. — 448 с.
4. Писарук Н. Н. Кратчайшие пути в графах. URL: http://pisaruk.narod.ru/slides/shortPath.pdf (дата обращения 29.09.14).

Скачать статью