基于分布式局域网的旋转天平测控系统

针对测控系统中运行管理计算机实时获取各控制计算机的过程数据,及时触发数据采集与处理系统问题,对基于分布式局域网的旋转天平测控系统通讯机制进行研究。针对旋转天平试验技术要求,给出测控系统组成框架图,各子系统间采用Profibus-DP、OPC技术和DataSocket通讯机制组成分布式局域网。引导试验结果表明:该系统实现了各子系统间指令、信息、参数和试验数据实时传递,自动化程度高,能减少人为操作。     

某高超声速风洞攻角机构控制系统

为解决某高超声速风洞攻角机构存在的传动结构复杂、负载大和精度要求高等问题,设计了以EtherCAT为总线的控制系统方案。根据攻角机构的控制系统需求,选用BECKHOFF产品构建攻角机构机电液一体化的控制系统架构,分别采用TwinCAT和C#语言开发控制系统下位机PLC和上位机HMI软件,采用ADS通信协议实现HMI与PLC程序的通讯,并用OPC UA通信协议实现攻角机构运行数据与风洞运行系统的数据交互。结果表明：该系统满足攻角机构控制需求,能够解决攻角机构的信息孤岛问题,提高风洞系统的信息化和智能化水平。     

某超声速风洞测控系统

针对大型暂冲型超声速风洞的特点,设计某超声速风洞测控系统。介绍该系统的总体设计、各子系统关键技术,如总压串级控制、迎角机构冗余控制、OPC等技术的应用和相关技术指标,分析风洞运行的控制方式,给出第一期流场调试和标模试验结果。试验结果表明:该系统能实现控制节点分散,指挥调度集中、信号测量采集精准的设计要求,具有较高的自动化程度和拓展能力,利于国内自主开发。     

基于Profibus-DP的弧形轨旋转控制系统

弧形轨旋转控制系统是旋转天平试验装置的主要组成部分,用于模拟飞机在尾旋状态下的无因次旋转参数。控制系统包括变频电机、变频器和监控系统等组成,经过通讯网络和变频器参数设置,系统实现了中央调度管理计算机／监控计算机／现场触摸屏／变频器四地监控。经调试运行,系统实现了网络化实时监控,工作可靠,运行稳定,自动化程度高。应用试验表明,系统各项技术指标满足旋转天平试验特殊要求。     

基于OPC技术的导弹阵地自动化系统集成研究

导弹阵地自动化管理系统中,楼宇自动化、火灾报警和闭路电视监控子系统间没有统一的标准接口,不能将其管理集成,难以实现信息、资源、任务共享和一体化管理.为此,提出了基于OPC技术的阵地自动化系统的集成方案.本方案采用集散的集成系统模型,以组件、标准开放平台为基础,各子系统的接口模块以组件的形式加入,按照OPC接口标准定义自己的接口模块.利用OPC服务器对各子系统进行封装,各子系统管理各自的信息,集成系统负责各子系统接口模块之间的信息交流、数据处理与协调控制,实现各子系统的协同工作,完成阵地自动化系统的集成.     

立式风洞新型方向场动压场组合测量装置

为满足立式风洞方向场动压场测量需求,提出一种双倒“T”型结构的方向场动压场组合测量装置方 案。采用电机同步控制实现排管架的水平和垂直方向运动,排管架横截面采用NACA0020 对称翼型,将原有直径 12 mm 的五孔探针优化为8 mm,并进行现场安装调试。检测结果表明,该装置水平和垂直方向的位移同步控制精度 为0.2 mm。在立式风洞进行一期方向场动压场测量试验,结果表明：该装置性能较为先进,准确地测得了立式风洞 试验段模型区内的方向场和动压场数据,能够作为今后立式风洞流场校测主力装置之一。     

数字化与可视化柔性机加单元管控系统

针对目前多数机加车间存在的信息交互能力不足、生产管理效率低下、可视化程度低等问题,基于OPC UA 数据交互技术与虚拟监控技术,设计并实现以4 台机床为加工核心的自动化和柔性化数控机加单元管控系统。使 用Unity3D 软件搭建单元实时监控模块,借助通信技术与柔性调度技术,以提升机加单元数字化与自动化能力。结 果表明：该系统能提高机加单元管理与调度能力,解决信息展示与交互程度低的问题,促进车间加工效率的提升。     

基于CAN总线的混凝土拌和站控制系统

根据混凝土搅拌站集中管理和分散实时控制要求,现场控制节点系统由中央控制计算机、现场总线、远程监控和现场节点机构成.系统上位机为工控机.下位机以AT90S8535为核心,RAM62256(32K)作为数据存储器,采用CAN总线协议通讯,实现对多个现场单元的控制.     

基于双塔结构的立式风洞流场校测架测控系统

针对立式风洞垂直试验段流场性能测试要求,设计基于双塔结构的校测架系统。全闭环交流伺服控制系 统使上、下丝杠连接板带动排管架做高精度同步或单步定位控制;配合控制系统实现空间定位,由方向动压组合探 头和DSM 电子扫描阀组成的测量系统实现了方向场、动压场、轴向静压梯度等参数的校测。结果表明：在v=35 m/s 时,各截面合格区域面积均达到75%以上。应用该系统成功完成了立式风洞流场校测任务,测量数据准确,校测结 果满足国军标要求。     

基于NI cDAQ 的旋转天平实时速压测量系统

针对实际风洞试验中,速压波动较大导致的旋转天平得到的数据精度不高问题,设计基于NI cDAQ 的旋 转天平实时速压测量系统。阐述多点静压落差法测量速压的原理和方法,介绍测量系统的硬件组成和软件设计,并 将该系统应用在Φ5 m 立式风洞旋转天平试验中。结果表明：该系统稳定可靠,能有效克服速压波动较大的问题, 提高试验数据的精准度,为风洞试验提供有力保障。     

OPS技术在工厂综合自动化系统集成中的应用研究

工厂综合自动化的发展趋势是控制与管理一体化,以形成计算机集成制造系统CIMS和计算机集成控制系统CIPS,其中涉及的从硬件拓扑结构到软件编制等一系列技术被总结为系统集成.应用于自动化领域的对象链接与嵌入技术OPC,是系统集成地关键,它能使不同控制设备所产生的信息能在计算机集成过程控制系统(CIPS)中相互交流.并以某化工厂整流供电系统为例,采用ActiveX控件,探讨了基于OPC技术的系统集成的方案和适合系统集成的软件平台,以及其通信管理模块及PLC驱动软件的设计.     

某跨超声速风洞测量系统

为了提高风洞试验中数据采集的同步性和精准度,针对跨超声速风洞的特点,设计某跨超声速风洞测量系统。介绍风洞测量系统的总体设计,详细阐述了连续与阶梯同步采集、反射内存、NI-PSP技术协议等新技术新方法。给出第1期标模试验,结果表明：该系统运行稳定可靠,具有数据采集精准度高,采集频率高,保存数据完整,数据通信可靠性高和传输时延短等特点,具有较高的自动化程度和拓展能力,并利于国内自主开发。     

0.6 m 连续式跨声速风洞轴流压缩机联锁监控系统

针对上位机HMI在监控0.6 m连续式跨声速风洞轴流压缩机时存在的不足,设计一套逻辑合理、运行可靠的联锁监控系统。结合0.6 m连续式风洞轴流压缩机的型式特点和安全特性,对启机条件联锁、运行工况监测、过程安全控制、紧急停机联锁和风洞联锁通信进行了程序设计和HMI组态,建立了一套安全监测与联锁控制系统。调试结果表明：该系统安全监测显示准确,联锁控制动作可靠,有效解决了完全依靠人工监控存在的信号遗漏问题,成功化解了轴流压缩机运行过程中出现的异常工况,达到了设计目的。     

基于0PC技术的导弹阵地自动化系统集成研究

导弹阵地自动化管理系统中，楼字自动化、火灾报警和闭路电视监控子系统间没有统一的标准接口，不能将其管理集成，难以实现信息、资源、任务共事和一体化管理。为此，提出了基于0PC技术的阵地自动化系统的集成方案。本方案采用集散的集成系统模型，以组件、标准开放平台为基础，各子系统的接口模块以组件的形式加入，按照0PC接口标准定义自己的接口模块。利用0PC服务器对各子系统进行封装，各子系统管理各自的信息，集成系统负责各子系统接口模块之间的信息交流、数据处理与协调控制，实现各子系统的协同工作，完成阵地自动化系统的集成。     

风洞旋转天平试验装置测控系统

旋转天平是一种用来模拟飞机尾旋并获取气动力的试验装置,为使该装置的测控系统具有自动化程度高、测试精度高和抗干扰能力强的特点,设计并实现了一套应用于风洞旋转天平的测控系统。该系统包括了试验管理、天平数据采集和旋转运动控制3个子系统。测试结果表明：该系统可在试验管理子系统的调度下自动化运行,能够实现试验所需的多种运动控制,并能在复杂电磁环境下完成数据采集。该系统操作简单、稳定可靠,设计思路及所采用的技术具有一定的参考意义。     

数字压力控制器远程监控系统研制及应用

针对风洞试验中数字压力控制器使用管理上存在的困难和隐患,研制一种Ruska 7250xi的远程监控系统。该系统利用C++Builder 6.0开发环境和RS-232串口通信,实现远程控制的标准压力输出和信号采集功能,方便快捷地完成PSI8400 DTC电子扫描阀系统、压力传感器系统的校验或校准工作。实际应用情况证明:该系统不仅降低了工作强度、改善了工作条件、提高了工作效率,而且增强了风洞试验设备运行的稳定性和可靠性。     

基于实时以太网的某连续式风洞安全联锁系统

针对连续式风洞设备运行时间长、系统构成复杂和安全性要求高的特点,建立一种基于实时以太网的某连续式风洞安全联锁系统。采用 ProfiNet 实时以太网为网络平台,建立安全联锁系统结构,通过软、硬件相互冗余的联锁功能设计实现连续式风洞信号监测和安全联锁控制功能。采用环网技术提高网络传输的可靠性,采用分层多级联锁技术使得数据传输更加完备,有效提高风洞的运行效率。分析结果表明：该系统结构简单、稳定性强,完全满足该连续式风洞的安全运行监控功能。