将RS-485用于数字发动机控制应用

Ⅰ.简介 数字发动机控制采用数字处理器来控制电动机的运转.一般情况下数字处理器可采用一种或多种反馈方式,使其构成一个闭环系统.这可比作模拟控制系统和开环传动系统.

直升机发动机数字控制系统仿真分析

通过研究构建了某型直升机装某型发动机控制系统设计方案,建立直升机发动机数字控制系统仿真模型,应用MATLAB6·0进行发动机控制系统仿真计算和动态分析,通过直升机/发动机地面联合试验验证发动机控制系统仿真分析结果,建立一套直升机发动机数字控制系统仿真分析方法。

航空发动机数字式电子控制器综合测控系统设计

针对某型发动机数字式电子控制器在外场维修保障中面临的现实问题,在充分研究该型电子控制器信号特点并对一线维修人员实际需求进行广泛调研的基础上,设计了一型综合测控系统。通过采用全数字化设计、改进DDS技术的信号调理电路、运用虚拟仪器技术等手段,实现了高精度测控系统的小型化、模块化及自动化。测试表明,系统能够实现对原系统的上位替换,且操作简便、携行能力强、精度高,其中电压参数及时间参数的测量精度分别可达±0.01 V、±10 ms,传感器信号的模拟精度则分别能达到±0.2 Hz、±0.01 V与±0.01Ω,同时该系统也能为后期智能化检测提供硬件支撑。

转速速率闭环的涡轴发动机起动过程自适应控制

针对某型在研涡轴发动机起动过程容易出现超温和悬挂的问题,提出了一种基于转速速率闭环的起动燃油流量调节方法,并且根据相似原理、温升效应和管路填充对起动燃油流量进行了修正。用于全权限数控系统,经过试验验证,该方法具有较好的自适应性,发动机起动的可靠性和重复性得到了明显的提高。

基于DSP和CAN总线的发动机电子控制器核心电路模块研究

为了满足复杂控制算法和分布式控制的需要 ,提出一种基于数字信号处理器 ( DSP)和控制器局域网( CAN)总线的电子控制器核心电路模块的设计方案 ,并进行了工程实现。阐述了硬件设计和软件设计中的关键技术问题 ,并通过实物在回路仿真实验 ,验证了本核心电路模块设计方案的可行性。该模块也可作为飞 /推综合控制。

基于DSP的航空发动机分布式控制TTCAN总线的节点设计

在航空发动机分布式控制系统的研究过程中,为保证系统的可靠性,对通讯总线的实时性和确定性提出了更高的要求。在现有航空发动机分布式控制系统CAN总线的研究成果基础上,提出将时间触发TTCAN总线应用于发动机分布式控制通讯总线的设想。针对航空发动机分布式控制系统平台讨论了TTCAN总线可行的通讯方案,给出TTCAN网络节点详细软件和硬件设计,并建立了通信试验平台。试验结果表明:TTCAN总线对于航空发动机分布式控制系统而言具有良好应用前景。

飞机涡扇发动机全权自动控制分析及故障修理

发动机作为飞机的动力系统,其安全、准确、高效的运行直接关系到飞机的安全和效率,这样,就要求发动机的控制必须朝自动化程度更高的方向发展,以避免人为操作误差带来的安全隐患。同时,随着电子技术和数字化自动控制理论的发展,也为发动机全权自动控制的实现提供了可能性。本文旨在根据本人多年安装、调试、维护和修理飞机发动机的经验,着重对飞机发动机自动控制理论进行分析,以及常见故障排除过程中的一些体会。

CFM56-5B发动机高压涡轮主动间隙控制系统故障分析

民用航空发动机设计有高压涡轮主动间隙控制系统,通过调节高压涡轮机匣与叶片的间隙,提高发动机性能。高压涡轮主动间隙控制系统故障将导致发动机热能损失,增加燃油消耗。系统发生故障时需要及时排除,会导致飞机可用率降低。通过对高压涡轮主动间隙控制系统故障工作原理进行研究,分析故障产生原因,对历史故障数据进行统计和分类,计算关键重要度,总结排故方法,在飞机运行过程中高压涡轮主动间隙控制系统故障时缩短排故时间。

一种基于FPGA的航空发动机独立超转保护系统

针对航空发动机超转故障,提出一种基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的独立超转保护系统.介绍了系统的总体设计方案、超转判断方法及故障诊断方式.该系统采用双双余度结构,通过线性分类器和时间窗内加权表决判断方法,提高超转保护功能可靠性.通过3层级机内自测试(BIT)监视静默失效,满足适航要求.硬件在回路仿真平台试验结果表明:该系统超转判断准确可靠,并能在连续判断超转后进入锁定保护状态,有效避免超转事故的发生.目前,研究成果已应用于某型发动机全权限数字控制(FADEC)系统中.

基于STPA的FADEC系统TLD安全性方法研究

为有效满足民航对于安全性和经济性的综合需求,运用全权限数字电子式系统冗余架构故障的限时派遣决策技术,通过梳理限时派遣分析应用的安全性方法,明确了系统理论分析的限时派遣安全性要素,发展了系统理论分析法辅助进行系统危险性评估方法,并通过建立安全性分析流程对限时派遣分析作出解释。结果表明该方法可以在传统安全性方法上对航空发动机型号适航评估提供系统性参考,也可以为判断故障对发动机LOTC事件的影响等级做出参考。

一起偶发的湍达700发动机FADEC供电故障分析

传统的排故思路认为,短路故障是由于继电器、跳开关性能衰退或电插头故障以及线路接地引起的。本文分析介绍了一起偶发的湍达700发动机全权数字式发动机控制系统(FADEC)看似短路却并非真正短路的故障,以期对类似故障的排除起到借鉴作用。

空客A330飞机发动机引气系统典型故障分析

空客A330飞机发动机引气系统失效时有严重的运行限制,影响航班运行,导致飞机可用率降低。本文通过对A330飞机发动机引气系统工作原理进行研究,对典型历史故障数据进行分析,计算关键重要度,总结排故方法,并在飞机运行中进行重点故障的监控,可有效提高排故效率、缩短排故时间。

基于快速原型化的数控系统实时仿真平台研制

针对传统仿真方法存在的诸多问题,提出了一种用于航空发动机数字电子控制系统开发的快速原型化实时仿真方法,并研制了基于该方法的电子控制器在回路实时仿真平台;在进行大量试验与验证后,结果表明该平台是行之有效的,并且能够很好地解决仿真阶段普遍存在的一些问题,不仅为某型涡扇发动机数控系统的开发提供了一个实时仿真平台,同时为扩建一种用于航空发动机数控系统开发和验证的、新型的完全半物理仿真平台奠定了基础,具有一定的工程实用价值。

基于气动热力模型的FADEC系统FHA方法

从适航规章对全权限数字发动机控制(full authority digital engine control,简称FADEC)系统的安全要求出发,结合功能危险分析(functional hazard assessment,简称FHA)的一般原则和FADEC系统的特点,得到了FADEC系统FHA的分析要素.根据分析要素中的工具与数据需求,将航空发动机气动热力模型用于可调放气活门(variable bleed valve,简称VBV)控制功能失效危险分析,结果表明:①该模型能够辅助确定FADEC系统功能失效的发动机影响;②FADEC系统功能危险的模型分析方法通过定量分析确定发动机影响的危险等级,为FHA提供直观的参考依据,可作为对专家经验的补充.

基于TTP/C总线的开放式DEEC设计及PIL仿真验证

基于自主设计的TTP/C(时间触发协议)总线控制器,提出了开放式DEEC(发动机数字式电子控制器)的冗余架构,将其划分为输入、核心计算及输出3种智能节点,并制定了各个智能节点的任务调度规划图.设计了基于DSP(digital signal processor)+FPGA(field-programmable gate array)的智能节点硬件平台,在此基础上完成各智能节点的软件设计.最后构建了开放式DEEC的PIL(process in the loop)仿真测试平台,以发动机模型为控制对象,展开了状态调节试验和总线故障注入试验.试验结果证明该开放式DEEC是可行的,并具有良好的重构特性.

NORDAM反推故障的分析与思考

以一则飞机故障实例为出发点,介绍了NORDAM反推的基本构造、部件特点和工作原理,针对性地建立了排故故障树,逐步分析了诱发反推相关故障的各种可能性,并综合运用多种辅助手段,准确进行了故障隔离。针对改型反推系统的一些常见问题提出了维修建议,具有一定的实践参考价值。

TMV公司机车远程自动监控设备简介

为确保机车符合排放标准,加拿大TMV公司研制了机车远程自动监控设备,对该设备的功能做了简要的介绍。