飞控计算机的容错研究与设计
发布时间：2021-06-28 14:02
无论是军用飞机还是民用飞机,其核心系统飞行控制计算机（简称“飞控计算机”）的可靠性问题越来越显得重要,如何保证系统能快速、准确、可靠、持久的运行,对其可靠性的研究与容错设计也成为当今的热点。本文主要对应用硬件双机热备份和软件容错技术到飞控计算机系统上,以增加硬件资源和软件模块来大大提高飞控计算机的可靠性进行研究和设计;同时提出了对系统中重要模块（AMBI模块）的某些芯片（1553芯片）使用硬件冗余技术,以提高该模块功能的可靠性,从而达到提高系统整体可靠性的目的;并且在软件上通过关键数据的设计和软件容错的技术的使用,提高系统的故障自我修复能力,从而也大大的提高了系统的可靠性。本文首先概述了容错技术的现状及目前的主要问题,同时简单介绍了飞控计算机的特点;然后介绍了飞控计算机的总体软硬件设计框架,并介绍了容错技术及其关键概念和可靠性评估技术;在其基础上分析和设计了飞控计算机的硬件冗余方案,并对其中采用的关键技术进行了介绍,包括VME、硬件互联、心跳技术、故障隔离和重组恢复;接着介绍了软件容错设计方案及其关键技术,同时也介绍了关键数据设计和余度管理;最后对方案的实现情况进行了说明和总结。
【文章来源】：复旦大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞控计算机容错系统总体框架
控计算机的软硬件容错设计进行详细阐述。2.，飞控计算机的硬件平台飞控计算机的硬件框架如图2.4，本文主要介绍电源模块、航电总线模块，数据处理计算机以及数据一记录模块，其他模块文中不做详细介绍。昙昙昙脚巍巍翼 翼 ………l网 网 lll百一一一贬「「 {{{盯一 一……网 网 网盯一一 lll}回 回回闷 闷闷网 网 网 网网网 III按「「 「 「 }}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}……………………………………………… … ………………………………… …扣 扣扣 l}}}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{门 ...
.1.2.1AMBI模块方案及原理框图AMBI模块由DSP进行控制，1553B协议芯片实现双通道MIL一STD一1553B的底通信协议。该模块具有2条总线，板内DSP与1553B协议芯片通信使用局部总;模块与计算机模块通信使用VME总线。模块逻辑框图如图2.6所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]VxWorks下的网络通信系统[J]. 李小萍. 电脑编程技巧与维护. 2009(01)
[2]机器人关节控制器双机容错技术设计与实现[J]. 党崇伦,孙汉旭. 机电产品开发与创新. 2007(06)
[3]冗余设计在PLC控制系统中的应用[J]. 赵中敏. 机床电器. 2007(03)
[4]Controllogix PLC冗余系统在汽轮机发电中的应用[J]. 迟君平. 可编程控制器与工厂自动化. 2006(08)
[5]基于滤波器方法的非线性系统故障诊断准确率的机理分析[J]. 杨光,李金国,祝东明,赵书平. 飞行器测控学报. 2006 (03)
[6]浅谈控制系统冗余控制的实现[J]. 陈子平. 自动化仪表. 2005(09)
[7]一种基于主备机快速切换的双机容错系统[J]. 吴娟,马永强,刘影. 计算机应用. 2005(08)
[8]基于CPLD的控制器冗余设计[J]. 王剑,赵海燕. 微计算机信息. 2005(13)
[9]用于非线性系统的合成故障诊断方法(英文)[J]. 郝悍勇,孙增圻. 吉林大学学报(信息科学版). 2004(04)
[10]Heartbeat-Gear:一种新型的实时心跳监测技术[J]. 谢长生,胡庆平,谭志虎. 计算机工程与科学. 2004(05)
硕士论文
[1]基于Linux多节点容错系统的设计与实现[D]. 张建友.大连理工大学 2007
[2]基于LVS负载调度器的双机热备份研究与实现[D]. 赵殿奎.大连理工大学 2006
[3]SIP协议及其安全机制的研究与实现[D]. 张岩.东南大学 2006
[4]SHL20-A锅炉变频自动控制给水单元的分析与研究[D]. 邹建辉.吉林大学 2005
[5]汽车换热扇性能测试、分析与网络管理系统[D]. 尹德健.吉林大学 2005
[6]SLS设备的状态监测与故障诊断技术的研究[D]. 刘喜泉.华中科技大学 2006
[7]智能控制技术在水泥工业中的应用[D]. 李志明.武汉理工大学 2003
[8]控制系统传感器故障的检测与诊断研究[D]. 房方.华北电力大学 2001
[9]可编程控制技术在采样机控制系统中的应用研究[D]. 段然.西北工业大学 2001
[10]基于模型的集散系统智能化容错控制[D]. 郑叶飞.上海海运学院 2000
本文编号：3254454
【文章来源】：复旦大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞控计算机容错系统总体框架
控计算机的软硬件容错设计进行详细阐述。2.，飞控计算机的硬件平台飞控计算机的硬件框架如图2.4，本文主要介绍电源模块、航电总线模块，数据处理计算机以及数据一记录模块，其他模块文中不做详细介绍。昙昙昙脚巍巍翼 翼 ………l网 网 lll百一一一贬「「 {{{盯一 一……网 网 网盯一一 lll}回 回回闷 闷闷网 网 网 网网网 III按「「 「 「 }}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}……………………………………………… … ………………………………… …扣 扣扣 l}}}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{门 ...
.1.2.1AMBI模块方案及原理框图AMBI模块由DSP进行控制，1553B协议芯片实现双通道MIL一STD一1553B的底通信协议。该模块具有2条总线，板内DSP与1553B协议芯片通信使用局部总;模块与计算机模块通信使用VME总线。模块逻辑框图如图2.6所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]VxWorks下的网络通信系统[J]. 李小萍. 电脑编程技巧与维护. 2009(01)
[2]机器人关节控制器双机容错技术设计与实现[J]. 党崇伦,孙汉旭. 机电产品开发与创新. 2007(06)
[3]冗余设计在PLC控制系统中的应用[J]. 赵中敏. 机床电器. 2007(03)
[4]Controllogix PLC冗余系统在汽轮机发电中的应用[J]. 迟君平. 可编程控制器与工厂自动化. 2006(08)
[5]基于滤波器方法的非线性系统故障诊断准确率的机理分析[J]. 杨光,李金国,祝东明,赵书平. 飞行器测控学报. 2006 (03)
[6]浅谈控制系统冗余控制的实现[J]. 陈子平. 自动化仪表. 2005(09)
[7]一种基于主备机快速切换的双机容错系统[J]. 吴娟,马永强,刘影. 计算机应用. 2005(08)
[8]基于CPLD的控制器冗余设计[J]. 王剑,赵海燕. 微计算机信息. 2005(13)
[9]用于非线性系统的合成故障诊断方法(英文)[J]. 郝悍勇,孙增圻. 吉林大学学报(信息科学版). 2004(04)
[10]Heartbeat-Gear:一种新型的实时心跳监测技术[J]. 谢长生,胡庆平,谭志虎. 计算机工程与科学. 2004(05)
硕士论文
[1]基于Linux多节点容错系统的设计与实现[D]. 张建友.大连理工大学 2007
[2]基于LVS负载调度器的双机热备份研究与实现[D]. 赵殿奎.大连理工大学 2006
[3]SIP协议及其安全机制的研究与实现[D]. 张岩.东南大学 2006
[4]SHL20-A锅炉变频自动控制给水单元的分析与研究[D]. 邹建辉.吉林大学 2005
[5]汽车换热扇性能测试、分析与网络管理系统[D]. 尹德健.吉林大学 2005
[6]SLS设备的状态监测与故障诊断技术的研究[D]. 刘喜泉.华中科技大学 2006
[7]智能控制技术在水泥工业中的应用[D]. 李志明.武汉理工大学 2003
[8]控制系统传感器故障的检测与诊断研究[D]. 房方.华北电力大学 2001
[9]可编程控制技术在采样机控制系统中的应用研究[D]. 段然.西北工业大学 2001
[10]基于模型的集散系统智能化容错控制[D]. 郑叶飞.上海海运学院 2000
本文编号：3254454
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