Anbindung eines aktiven Steuerkraftsystems an eine Echtzeitsimulation

Kurzfassung

In der Flugsimulation werden aktive Steuerkraftsysteme häufig für Forschungszwecke genutzt. Ein Grund dafür ist die Verbesserung der realistischen Umgebung durch simulierte Steuerkräfte. Die aktiven Steuerorgane erzeugen diese Steuerkräfte, um dem Piloten das Gefühl eines realen Luftfahrzeugs zu vermitteln. Ein Steuerkraftsystem funktioniert grundsätzlich autonom. Jedoch bringt eine Anbindung an die Simulationsinfrastruktur Vorteile, indem Steuerkraftkonfigurationen flexibel geändert werden können. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), Institut für Flugsystemtechnik, betreibt am Standort Braunschweig den Air VEhicle Simulator (AVES). Es wird ein Airbus A320 Simulator und ein Eurocopter EC135 Simulator genutzt. Die Simulatoren werden über die im DLR entwickelte Simulations-Infrastruktur 2Simulate verbunden, welche für eine deterministische Ausführung von Prozessen sorgt. Jeder Prozess erfüllt eine spezifische Aufgabe, wie z.B. Verbindungen zu externen Geräten oder auch die Berechnung dynamischer Modelle. Beide Simulatoren verwenden leistungsfähige aktive Steuerkraftsysteme der Fa. Wittenstein Aerospace & Simulation GmbH. Die jeweiligen Achsen werden nach einer Force-Feel Charakteristik geregelt. Im Umfang dieser Publikation wird die Schnittstelle zwischen Simulation und dem aktiven Steuerkraftsystem vorgestellt, die in 2Simulate mittels eines WCLS-Tasks (Wittenstein Control Loading System) implementiert ist. Anhand einer Beispielanwendung werden Konfigurationsänderungen am Steuerkraftsystem demonstriert.