Brevet FR3092411A1 — publié le 20200807

Description Titre de l'invention : Système et procédé de test d'un calculateur de commande de vol d'un aéronef. [0001] L'invention est relative au domaine du test des calculateurs de commande de vol d'aéronefs. Un calculateur de commande de vol d'un aéronef comprend généralement un module agissant en mode commande (appelé COM), chargé de commander des actionneurs de l'aéronef, et un module agissant en mode surveillance (appelé MON pour monitoring » en anglais), chargé de surveiller le fonctionnement du module COM. La figure 1 représente un exemple d'un système 10 comprenant un tel calculateur 12 de commande de vol. Selon une première alternative, le système 10 correspond à un système de commande de vol d'un aéronef Selon une deuxième alternative, le système 10 correspond à un système de test du calculateur de commande de vol 12. Chacun des modules COM 14 et MON 16 est relié à au moins un calculateur avionique 22,24 d'un ensemble 20 de calculateurs avioniques. Le module COM détermine une première information (par exemple un ordre de commande d'un actionneur de gouverne 30 de l'aéronef, transmis par le module COM à un contrôleur de l'actionneur via une liaison 28) en fonction d'au moins une information (par exemple une vitesse de l'aéronef) reçue de l'au moins un calculateur avionique 22 auquel est relié le module COM 14 par une liaison LI. Dc façon similaire, le module MON détermine une deuxième information, sensée correspondre à la première information, en fonction d'au moins une information reçue de l'au moins un calculateur avionique 24 auquel est relié le module MON 16 par une liaison L2. Les modules COM et MON sont reliés entre eux par au moins unc liaison 18. Grâce à cette liaison 18, le module MON surveille la première information déterminée par le module COM, sur la base d'unc comparaison entre ladite première information et la deuxième information : si l'écart entre ces deux informations est supérieur à un seuil prédéterminé pendant unc durée prédéterminée, alors la surveillance du module COM par le module MON est déclenchée, c'est-à-dire le module de surveillance MON désactive le couple de modules COM / MON, donc le calculateur 12 de commande de vol. Il est souhaitable qu'en fonctionnement nominal à bord d'un aéronef, le calculateur de commande de vol soit robuste à un déclenchement intempestif de la surveillance du module COM par le module MON. Un tel déclenchement intempestif de la surveillance du module COM par le module MON peut notamment être dû au fait que lesdites informations issues des calculateurs 22 et 24 de l'ensemble de calculateurs avioniques 20 sont reçues de façon asynchrone par le module COM 14 et par le module MON 16. De plus, pour déterminer ces informations, chacun des calculateurs avioniques 22, 24 peut être amené à utiliser des informations 2 reçues également de façon asynchrone d'autres calculateurs avioniques de l'ensemble 20 de calculateurs avioniques ou de capteurs SI, S2. Cela peut augmenter l'asynchronisme des informations reçues respectivement par le module COM et par le module MON. Pour garantir la robustesse du calculateur de commande de vol à un déclenchement intempestif de la surveillance du module COM par le module MON, l'homme du métier réalise généralement des tests du calculateur de commande de vol 12 dans un système de test tel que le système 10 représenté sur la figure 1. Or, un tel système ne permet pas forcément de reproduire les circonstances réelles les plus défavorables, en termes d'asynchronisme, lors d'un vol de l'aéronef. Exposé de l'invention [0002] La présente invention a notamment pour but d'apporter une solution à ce problème. Elle concerne un système de test d'un calculateur de commande de vol d'un aéronef, le système de test comprenant : - ledit calculateur de commande de vol d'un aéronef, comprenant un module agissant en mode commande et un module agissant en mode surveillance ; et - un ensemble de calculateurs avioniques, dans lequel : - un premier parmi le module agissant en mode commande et le module agissant en mode surveillance comprend au moins une entrée reliée, par une première liaison, à une sortie d'un premier calculateur avionique de l'ensemble de calculateurs avioniques - un deuxième parmi le module agissant en mode commande et le module agissant en mode surveillance comprend au moins une entrée reliée, par une deuxième liaison, à une sortie d'un deuxième calculateur avionique de l'ensemble de calculateurs avioniques ; - le premier calculateur avionique est configure pour transmettre une information sur la première liaison vers le premier module et le premier module est configure pour déterminer une première information en fonction au moins de ladite information reçue du premier calculateur avionique par la première liaison ; - le deuxième calculateur avionique est configure pour transmettre une information sur la deuxième liaison vers le deuxième module et le deuxième module est configure pour déterminer une deuxième information en fonction au moins de ladite information reçue du deuxième calculateur avionique par la deuxième liaison ; et - le module agissant en mode surveillance est configure pour surveiller le module agissant en mode commande, sur la base d'une comparaison entre la première information et la deuxième information. Le système de test est remarquable en ce qu'il comprend en outre un retardateur 3 monté en série sur la deuxième liaison entre le deuxième calculateur avionique et le deuxième module, cc retardateur étant configure pour retarder la transmission de ladite information par le deuxième calculateur avionique vers le deuxième module. [0003] L'introduction dudit retard permet de garantir un asynchronismc minimal des in- formations reçues respectivement par le module COM et par le module MON. Cela permet ainsi de tester le calculateur de commande dc vol dans des conditions connues d'asynchronisme et par conséquent il est possible de déterminer expérimentalement une valeur minimale d'asynchronismc supportée par le calculateur de commande de vol sans déclenchement de la surveillance du module COM par le module MON. [0004] Dans un mode particulier de réalisation, le retardateur est configure pour retarder la transmission de ladite information d'un retard correspondant à un multiple d'un temps de cycle correspondant à ladite information. De façon avantageuse, le retardateur est en outre configure pour déterminer la durée du temps de cycle correspondant à ladite information sur la base d'une analyse de trafic d'informations sur la deuxième liaison. [0005] L'invention est également relative à un procédé de test d'un calculateur de commande de vol d'un aéronef au moyen d'un système de test comprenant : - ledit calculateur de commande de vol, comprenant un module agissant en mode commande et un module agissant en mode surveillance ; et - un ensemble de calculateurs avioniques, le système de test étant tel que : - un premier parmi le module agissant en mode commande et le module agissant en mode surveillance comprend au moins une entrée reliée, par une première liaison, à une sortie d'un premier calculateur avionique de l'ensemble de calculateurs avioniques ; et - un deuxième parmi le module agissant en mode commande et le module agissant en mode surveillance comprend au moins une entrée reliée, par une deuxième liaison, à une sortie d'un deuxième calculateur avionique de l'ensemble de calculateurs avioniques, ledit procédé comportant les étapes suivantes : - transmission d'une information sur la première liaison, par le premier calculateur avionique vers le premier module ; - détermination d'une première information, par le premier module, en fonction au moins de ladite information reçue du premier calculateur avionique par la première liaison ; - transmission d'une information sur la deuxième liaison, par le deuxième calculateur avionique vers le deuxième module ; - détermination d'une deuxième information, par le deuxième module, en fonction au moins de ladite information reçue du deuxième calculateur avionique par la deuxième liaison ; et - surveillance du module agissant en mode commande, par le module agissant en mode surveillance, sur la base d'une comparaison entre la première information et la deuxième information. Le procédé est remarquable en ce qu'il comprend en outre une étape consistant à retarder la transmission de ladite information par le deuxième calculateur avionique vers le deuxième module, au moyen d'un retardateur monté en série sur la deuxième liaison entre le deuxième calculateur avionique et le deuxième module. [0006] Dans un mode particulier de réalisation, le retardateur retarde la transmission de ladite information d'un retard correspondant à un multiple d'un temps de cycle correspondant à ladite information. De façon avantageuse, le procédé comprend en outre une étape préliminaire de détermination de la durée d'un temps de cycle correspondant à ladite information, sur la base d'une analyse de trafic d'informations sur ladite deuxième liaison. [0007] Dans un mode avantageux de réalisation, le procédé comprend en outre les étapes suivantes : - configuration du retardateur avec un retard initial correspondant à un multiple égal à un du temps dc cycle ; - test du calculateur de commande de vol avec le retardateur tel que configure ; - si l'étape de surveillance du module de commande par le module de surveillance ne détecte pas une incohérence entre la première information et la deuxième information, incrémenter de un le multiple du temps de cycle utilisé par le retardateur et revenir à l'étape précédente ; - sinon, déterminer une information de robustesse du calculateur de commande de vol égale à la valeur courante dudit multiple du temps de cycle moins un ; et - transmettre l'information de robustesse du calculateur de commande de vol à un utilisateur. [0008] De préférence, les différentes étapes sont mises en oeuvre de façon automatique. Description des modes de réalisation [0009] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures annexées. [fig.]] La figure 1, déjà déciite, est une représentation schématique d'un système selon l'art antérieur, comprenant un calculateur de commande de vol. [fig.2] La figure 2 est une représentation schématique d'un système de test d'un calculateur de commande de vol, conforme à un mode de réalisation de l'invention. [fig.3] La figure 3 illustre un exemple de transmission d'informations par un calculateur avionique. [0010] Le système de test 10 d'un calculateur de commande de vol d'un aéronef, tel que re- présenté sur la figure 2, est similaire au système 10 représenté sur la figure 1.11 comporte en outre un retardateur 26 monté en série sur la liaison L2 entre le calculateur avionique 24 et le module MON 16. Ce retardateur est prévu pour retarder la transmission des informations transmises par le calculateur avionique 24 à destination du module MON. Ainsi, lorsque le retardateur reçoit une information provenant du calculateur avionique 24, il attend pendant une durée correspondant à un retard, puis il transmet cette information vers le module MON. Dans un mode particulier de réalisation, le retard correspond à un multiple d'un temps de cycle correspondant à ladite information. Pour un type donné d'information, le temps de cycle est défini comme l'intervalle temporel entre deux envois consécutifs d'informations correspondant à ce type d'information. La figure 3 illustre un exemple de transmission d'informations par le calculateur avionique 24 vers le module MON. A un instant tl, le calculateur 24 émet une première information de type il, par exemple une vitesse air de l'aéronef. A un instant t2, le calculateur 24 émet une première information de type i2, par exemple une température de l'air environnant l'aéronef. A un instant t3, le calculateur 24 émet une deuxième information de type il. A un instant t4, le calculateur 24 émet une troisième information de type H. A un instant t5, le calculateur 24 émet une deuxième information de type i2. Ainsi, le temps de cycle Til correspondant à la transmission de l'information de type il est égal à t3 - tl ou encore à t4 - t3. Le temps de cycle Ti2 correspondant à la transmission de l'information de type i2 est égal à t5 - t2. Chaque type d'information circulant sur la liaison entre le calculateur 24 et le module MON peut ainsi avoir un temps de cycle spécifique. Le retard appliqué par le retardateur 26 aux informations circulant sur la liaison L2 est ainsi spécifique à chaque type d'information : ce retard est égal à un multiple du temps de cycle Til pour la transmission des informations correspondant à la vitesse air de l'aéronef et à ce même multiple du temps de cycle Ti2 pour la transmission des informations correspondant à la température de l'air environnant l'aéronef. Ce multiple est de préférence supérieur ou égal à 1. De façon avantageuse, bien que non obligatoirement, ce multiple est un nombre entier. Selon une première variante, le retardateur 26 comprend une table de configuration contenant des valeurs prédéterminées de temps de cycle correspondant à chaque type d'information susceptible d'être transmise sur la liaison L2. Selon une deuxième variante, lors d'une phase d'initialisation, le retardateur 26 analyse le trafic d'informations circulant sur la liaison L2, de façon à déterminer le temps de cycle correspondant à chaque type d'information et le retardateur mémorise les temps de cycle 6 ainsi déterminés. [0011] De façon avantageuse, le système de test permet de déterminer une information de robustesse, en termes d'asynchronisrnc, du calculateur de commande de vol par rapport à un déclenchement intempestif de la surveillance du module COM par le module MON. Selon un exemple de mise en oeuvre, un procédé permettant de déterminer une telle information de robustesse comporte les étapes suivantes, mises en oeuvre de préférence de façon automatique par le système de test : - configuration du retardateur avec un retard initial correspondant à un multiple égal à un du temps de cycle ; - test du calculateur de commande de vol avec le retardateur tel que configure ; - en l'absence de déclenchement de la surveillance du module de commande COM par le module de surveillance MON lors de l'étape de test du calculateur de commande de vol, incrémenter de un le multiple du temps de cycle utilisé par le retardateur et revenir à l'étape précédente ; - sinon, déterminer une information de robustesse du calculateur de commande de vol 12 égale à la valeur courante dudit multiple du temps de cycle moins un ; et - transmettre l'information de robustesse du calculateur de commande de vol à un utilisateur. [0012] L'information de robustesse ainsi déterminée correspond au plus grand multiple entier du temps de cycle pour lequel la surveillance du module de commande par le module de surveillance ne se déclenche pas lorsqu'un retard correspondant au produit du temps de cycle par ledit multiple est appliqué sur la liaison L2 par le retardateur 26. Cette information représente ainsi une marge de retard, exprimée en nombre de temps de cycle, à laquelle est robuste le calculateur de commande de vol. [0013] L'étape de test du calculateur de commande de vol correspond par exemple à un test dudit calculateur de commande de vol sur la base d'une séquence d'événements prédéfinie. Cette séquence d'événements comprend par exemple des actions du pilote au moyen d'interfaces homme-machine du cockpit de l'aéronef, des signaux de capteurs tels que les capteurs SI et S2, des pannes de systèmes de l'aéronef, etc. [0014] L'invention n'est pas limitée au cas décrit précédemment dans lequel le retardateur 26 est monté en série sur la liaison L2 entre le calculateur avionique 24 et le module MON du calculateur de commande de vol 12. Sans sortir du cadre de l'invention, le retardateur 26 peut aussi être monté en série sur la liaison Li entre le calculateur avionique 22 et le module COM du calculateur de commande de vol 12. 7 [Revendication 1] [Revendication 2]