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飞/推综合控制半物理仿真平台及监控系统设计

作　者: 左芸
导　师: 黄向华
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 航空宇航推进理论与工程
关键词: 飞/推综合控制 航空发动机 半物理仿真 监控系统
分类号: V233.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 325次
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内容摘要


飞行／推进系统综合控制是未来先进飞机和发动机控制的发展趋势。本文提出了飞／推综合控制半物理仿真试验台及监控系统的总体设计方案，开发了监控系统软件。监控系统的可行性通过试验得到了验证。 论文首先分析了发动机控制系统以及飞／推综合控制系统试验需求，提出飞／推综合控制半物理仿真试验平台的总体方案；根据此方案，确定了仿真平台监控系统的体系结构，设计了信号调理电路和接口信号仿真器，并进行了监控软件开发；最后，利用发动机数学模型和数字控制器构成闭环仿真测试环境，以验证所开发的监控系统的有效性。测试结果表明，监控系统在人机界面、测量精度和系统运行的可靠性方面及实时性方面均达到了预定的设计要求。

全文目录


第一章 绪论  9-13
  1.1 飞行／推进一体化控制思想及其意义  9-10
  1.2 飞行／推进综合控制半物理仿真的意义  10-11
  1.3 半物理仿真平台及监控系统设计的技术难点  11-12
  1.4 本文的研究内容  12-13
第二章 半物理仿真系统的总体设计  13-22
  2.1 半物理仿真系统需求分析  13-15
    2.1.1 推进控制系统分析  13-14
    2.1.2 飞／推综合控制半物理仿真系统的分析  14-15
  2.2 半物理仿真系统的总体方案  15-16
  2.3 传动系统  16-17
  2.4 燃油系统  17-19
  2.5 气压系统  19
  2.6 液压系统  19-20
  2.7 监控系统  20-21
    2.7.1 测试计算机  20
    2.7.2 控制计算机  20
    2.7.3 监控台  20-21
    2.7.4 信号调理接口机箱  21
  2.8 模型计算机  21
  2.9 优化计算机  21
  2.10 本章小结  21-22
第三章 半物理仿真试验台监控系统设计  22-34
  3.1 监控系统概述  22-23
  3.2 监控系统设计的基本要求  23-24
  3.3 监控系统总体方案  24
  3.4 分系统监控需求分析  24-27
    3.4.1 燃油系统  24-25
    3.4.2 传动系统  25-26
    3.4.3 气压系统  26
    3.4.4 液压系统  26-27
  3.5 监控系统设计  27-28
    3.5.1 监控台的设计  27
    3.5.2 测试计算机  27
    3.5.3 控制计算机  27-28
  3.6 监控系统的硬件配置  28-33
    3.6.1 硬件配置要求  28
    3.6.2 PCI总线  28-29
    3.6.3 计算机的配置  29-30
    3.6.4 数据采集卡的选择  30-33
  3.7 本章小结  33-34
第四章 信号调理电路及接口信号仿真器  34-44
  4.1 传感器信号调理  34-38
    4.1.1 温度测量  34-36
    4.1.2 压力测量  36-37
    4.1.3 流量测量  37-38
    4.1.4 转速测量  38
  4.2 接口信号仿真器  38-43
    4.2.1 转速传感器信号仿真  39
    4.2.2 温度、压力传感器信号仿真  39-40
    4.2.3 热电阻传感器信号仿真  40-41
    4.2.4 差动变压器位移传感器(LVDT／RVDT)仿真  41-42
    4.2.5 电液伺服阀执行机构接口信号模拟  42-43
  4.3 本章小结  43-44
第五章 监控系统软件设计  44-56
  5.1 软件设计概述  44
  5.2 监控计算机软件总体设计  44-45
  5.3 PCI数据采集卡的驱动程序安装和使用  45-50
    5.3.1 PCI数据采集卡的驱动程序安装  45-46
    5.3.2 PCI卡动态链接库(DLL)函数介绍  46-50
  5.4 测试计算机软件设计  50-54
    5.4.1 定时器的选择  50-52
    5.4.2 测试计算机程序设计  52-54
  5.5 控制计算机软件设计  54-55
  5.6 本章小结  55-56
第六章 监控系统的初步测试  56-68
  6.1 概述  56
  6.2 测试方法  56-58
    6.2.1 分系统测试  56-57
    6.2.2 闭环仿真试验  57-58
  6.3 测试线路连接  58-61
  6.4 试验验证与分析  61-67
    6.4.1 气压系统和液压系统仿真试验  61-63
    6.4.2 燃油系统仿真试验  63-64
    6.4.3 传动系统仿真试验  64-66
    6.4.4 试验平台闭环仿真试验  66-67
  6.5 本章小结  67-68
第七章 总结与展望  68-70
  7.1 总结  68
  7.2 对未来工作的展望  68-70
致谢  70-71
在学期间的研究成果  71-72
参考文献  72-75
附录一  75-79
附录二  79-81

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中图分类: > 航空、航天 > 航空 > 航空发动机（推进系统） > 发动机附件系统 > 自动控制系统
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