基于网络控制的飞机雷电冲击方波电流发生器的研究

发布时间：2017-11-01 11:26

  本文关键词：基于网络控制的飞机雷电冲击方波电流发生器的研究

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【摘要】：在飞机雷电防护试验装置中,有多种类型的冲击电流发生器。冲击方波电流发生器是飞机雷电防护试验的主要设备之一,该发生器的性能指标是飞机雷电防护试验能否准确模拟真实雷电环境的重要因素之一。本文所研究的冲击方波电流发生器是现代飞机雷电防护试验与验证的关键设备之一。本文根据飞机雷电防护验证的标准要求,分析了冲击方波电流发生器的工作原理,设计了相应的发生器控制系统,优化了发生器的性能参数,提高了该装备的技术指标和试验能力,具有重要的理论与实际意义。本文主要介绍了雷电流波形发生器在雷电防护试验中的主要研究现状,波形发生器的组成和试验方法。理论分析了产生冲击方波电流的两种方法,即模拟集中参数链型网络产生一定宽度的方波电流和控制三相桥式整流电路输出时间可以任意调节的方波电流,并比较了两者之间的优缺点。根据飞机雷电防护标准中有关冲击方波电流的要求,设计了三相桥式整流电路输出雷电冲击方波电流,选择并计算了主电路需要的器件参数,利用MATLAB分析研究了方波的输出特性。通过设计网络控制系统,实现了对冲击方波电流的远程控制和波形的采集及处理,最后研究了系统的抗干扰问题。
【关键词】：冲击方波电流发生器 链型网络 三相整流电路 系统抗干扰
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V244.1
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 绪论15-24
• 1.1 课题研究背景15
• 1.2 国内外研究概况15-22
• 1.3 本文所做的工作22-24
• 第二章 飞机雷电冲击方波电流电路原理分析24-32
• 2.1 集中参数链型网络产生方波电流24-27
• 2.1.1 无损耗传输线产生矩形电流24-25
• 2.1.2 集中参数链型网络产生方波电流25-27
• 2.2 三相桥式整流电路产生平滑电流27-30
• 2.3 两种方法的优缺点30-32
• 第三章 雷电冲击方波电流的主电路设计及仿真研究32-43
• 3.1 发生器性能要求32
• 3.2 发生器主电路设计32-34
• 3.2.1 发生器设计关键技术32-33
• 3.2.2 发生器工作原理33-34
• 3.3 发生器主电路参数选择34-36
• 3.3.1 三相整流电路参数选择34
• 3.3.2 整流器件选取34-35
• 3.3.3 调波器件选择35
• 3.3.4 主开关选择35-36
• 3.4 可控硅及触发电路设计36-38
• 3.4.1 可控硅选择36-37
• 3.4.2 触发电路硬件设计37-38
• 3.5 保护电路设计38-40
• 3.6 主电路仿真分析40-43
• 3.6.1 MATLAB仿真软件介绍40
• 3.6.2 仿真建立与结果分析40-43
• 第四章 控制系统及波形采集实现方法研究43-56
• 4.1 网络控制系统设计43
• 4.2 控制系统组成43-47
• 4.2.1 硬件配置44
• 4.2.2 软件设计44-47
• 4.3 波形采集及处理47-53
• 4.3.1 冲击电流测量47-51
• 4.3.2 测量波形处理算法51-53
• 4.4 试验验证及数据分析53-56
• 4.4.1 复合材料板雷电损伤试验53-54
• 4.4.2 试验数据分析54-56
• 第五章 系统抗干扰方法研究56-62
• 5.1 控制系统干扰源分析56-58
• 5.1.1 电磁干扰56-58
• 5.1.2 温度干扰58
• 5.2 硬件抗干扰措施58-60
• 5.2.1 抑制电源干扰58
• 5.2.2 合理接地58-60
• 5.2.3 合理布线60
• 5.3 软件抗干扰措施60-62
• 第六章 总结与展望62-64
• 参考文献64-67
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况67

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本文编号：1126642