面向某型飞机发动机综合控制装置的实用标验设备的研究

发布时间：2017-06-29 05:03

  本文关键词：面向某型飞机发动机综合控制装置的实用标验设备的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：某型飞机发动机综合控制装置属于硬件功能式控制器,是发动机工作状态控制系统的核心控制部件,用来控制和调节发动机性能参数,并向相应的执行部件、监控报警系统和机载记录系统发出指令。该控制装置的好坏直接决定飞机的性能优劣。飞机起飞前要对控制装置进行全面的检查和标验以保证发动机具有良好性能。目前,对控制装置的检测与校验均由随机进口设备完成,其造价昂贵,操作过程复杂繁琐,要求检修人员具备丰富的专业技术知识,检测效率低。受到当时技术水平和研发条件限制,现有的国产化设备功能有限,可靠性差,故障排除困难。为了解决上述问题,本课题研制具有自主知识产权的实用标验设备能完成对控制装置各个通道的检查和标验。论文主要研究内容体现在以下几个方面:(1)对某型飞机控制装置工作原理、控制规律等进行研究,借鉴国内外该型控制装置检测设备、标校系统的开发经验和思想,并对相关技术进行探讨,提出本课题的控制装置实用标验设备的研究项目;(2)对控制装置的信号进行反复测试,理清其外围传感器、结构附件的指标、信号特征等重要参数。针对需求确定标验设备的设计指标和应具备的功能,确保其满足被标验的控制装置对精度、稳定性等各方面的要求;(3)根据测试信号的数量及类型,选取合理的硬件设备,并建立基于.NET Framework的开发平台。其中,选用便携式工控机和NI数据采集卡等搭建硬件平台,而开发软件是VS2010并结合Measurement studio,采用C#进行软件编程。通过软硬件抗干扰设计,提高整个系统的可靠性;(4)设计软件系统界面和软件功能,将各路传感器信号和控制装置信号实时采集到标验设备,进行相应的计算、处理、存储,将每路的输出结果与各通道控制规律作比对,若有偏差则进行校准。若校准后仍然不符合给定控制规律,则判定该控制通道故障。新研制的该型控制装置实用标验设备采用标准化、便携式的一体化设计,能够实现对控制装置进行原位和离位的检测和标验,具有人机操作界面友好、功能全面、自动化程度高、可靠性好、扩展性强、易于维护等优点。
【关键词】：发动机综合控制装置 NI 数据采集卡 C# XML 标验 故障诊断
【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V263.3
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 课题研究的背景和意义8-9
• 1.2 国内外研究现状及需求分析9-10
• 1.2.1 国内外研究现状9-10
• 1.2.2 需求分析10
• 1.3 课题主要研究内容10-13
• 2 发动机综合控制装置工作原理的研究13-23
• 2.1 控制装置的基本介绍13-16
• 2.1.1 控制装置的功能14-15
• 2.1.2 控制装置的组成15-16
• 2.2 控制装置基本工作原理16-20
• 2.2.1 高压转子转速控制通道17-18
• 2.2.2 低压压气机进气导向器控制通道18-20
• 2.3 控制装置常见故障研究20-21
• 2.3.1 内部元器件老化引起的故障20-21
• 2.3.2 主燃油流量调节电磁阀 ИM1工作异常的故障21
• 2.3.3 其它故障21
• 2.4 控制装置信号分析21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 3 标验设备设计方案23-35
• 3.1 研究指导思想23
• 3.2 标验设备的主要功能23-25
• 3.2.1 原位标验24
• 3.2.2 离位标验24-25
• 3.3 标验设备总体方案设计25-28
• 3.3.1 设计指标25-26
• 3.3.2 设计方案26-28
• 3.4 关键技术的研究28-34
• 3.4.1 信号处理技术28-29
• 3.4.2 基于故障树分析的故障诊断技术29-34
• 3.5 本章小结34-35
• 4 标验设备硬件设计与软件设计35-54
• 4.1 硬件设计35-44
• 4.1.1 便携式工业控制计算机36-38
• 4.1.2 NI数据采集卡38-42
• 4.1.3 可编程电阻卡42-43
• 4.1.4 调理电路模块43-44
• 4.2 软件设计44-53
• 4.2.1 软件构建步骤44-45
• 4.2.2 开发平台与面向对象编程C45-49
• 4.2.3 软件框架49-50
• 4.2.4 主程序框图50-53
• 4.3 本章小结53-54
• 5 标验设备的具体实现54-80
• 5.1 控制装置的自检模块54-58
• 5.1.1 自检模块的信号连接54-56
• 5.1.2 自检模块逻辑流程与实现56-58
• 5.2 T15调整58-62
• 5.2.1 T15调整信号连接58-60
• 5.2.2 T15调整逻辑流程与实现60-62
• 5.3 N2通道标验62-69
• 5.3.1 N2通道标验信号连接62-65
• 5.3.2 N2通道标验逻辑流程与实现65-69
• 5.4 PHA通道标验69-73
• 5.4.1 PHA通道标验信号连接69-70
• 5.4.2 PHA通道标验逻辑流程与实现70-73
• 5.5 其他通道标验73-76
• 5.6 数据分析76-79
• 5.7 本章小结79-80
• 总结与展望80-83
• 一.课题研究的工作总结80-81
• 二.工作展望81-83
• 参考文献83-86
• 致谢86-87
• 攻读学位期间发表的学术论文目录87-88

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