运载火箭电磁阀判读算法设计

针对运载火箭领域中出现的传统电磁阀,提出了只截取包含开启时间和关闭时间内特征参数的部分的截取拼接算法,实现传统电磁阀的波形显示和判读。对于发生器点火器和推力室点火器等新型电磁阀,针对它们的特性对算法进行修改,从而实现新型电磁阀的波形显示和判读。在实验室环境下进行了电磁阀信号采集实验,使用电磁阀自动判读软件完成了波形绘制,并对开启时间、关闭时间、稳态电流等特征参数进行判读,结果表明：该算法可以满足运载火箭领域常见的传统电磁阀的判读要求,也适用于出现的新型电磁阀。     

运载火箭遥测参数起始电平自动判读软件设计与实现

为了提高运载火箭遥测参数起始电平的判读效率和覆盖性,更好地满足高密度测试的需求,在此基于LabVIEW平台和ACCESS数据库设计开发了一款遥测参数起始电平自动判读软件;该软件融合了数据库模型、组播接收、全波道计算、全帧挑路、自动判读、包络分析、实时显示、故障报警等多个功能,可实现遥测参数全波道数据的自动测试;该软件在多个型号运载火箭测量系统综合试验中进行了应用,高质量的完成了测试任务,相比于传统人工判读模式,在判读效率和精细化程度上具有明显优势.     

基于模型驱动的海量数据判读系统研究与实践

我国"十三五"期间在飞运载火箭、武器型号进入高密度发射期,在研型号进入研制关键期。高密度发射期间,与以往发射任务相比,发射任务繁重,测试及发射周期明显缩短;在测试及发射过程中,测控数据判读是重要环节,直接关系到飞行器各系统功能和性能判定,整体性能评估;传统模式下,靶场测试、发射期间需要大量的测试判读人员现场开展数据判读分析,耗费大量人力成本;为解决上述问题,提出了基于模型驱动的自动判读方法,同时文中设计了面向特定领域的数据判读建模语言AIPScript (AutoIP Script),实现了姿控、制导、动力、电气总体及测量各系统或专业的判据描述、数学建模及自动判读,并自动生成判读分析报告;实际应用表明,该方法的提出不仅节省了人力资源而且大大地提高了判读效率和准确度。     

基于SpringBoot的运载火箭信息交互指挥平台

为满足新一代运载火箭地面测发控系统通用化需求,减少平台研发、测试和维护成本,设计并实现了一种基于SpringBoot的运载火箭信息交互指挥平台,平台集成了信息交互、参数监测、数据判读及存储等功能,为指挥和判读人员提供了一种高效、便捷的工作方式;平台在满足业务需求的基础上,实现了软件自动化和国产化,减少了软件部署、移植的人工成本;经过试验表明该平台能够适应某系列运载火箭测发控系统的测试流程,实现了运载火箭地面数据的监测和判读,为测发控类软件一体化设计提供了一定的参考价值。     

基于MOS管的箭载时序控制器设计与实现

针对新一代运载火箭对箭载关键电子产品智能化、小型化、通用化的要求,设计了一种基于MOS管的时序控制器;介绍了硬件及软件设计方案,在硬件电路设计中采用了安全性设计措施;阐述了时序控制器在不同状态下,通过自定义高速串行总线接收飞控计算机指令,控制火工品引爆、电磁阀通断,以及实现电磁阀的节能使用;在测试及飞行过程中,可以进行时序状态的回采测试,通过串行总线反馈给飞控计算机进行健康管理;在回路阻值测试中,能够确保火工品在绝对安全环境下,进行火工品回路的电阻值测试;该时序控制器参加了单机的环境试验、系统综合试验及运载火箭的飞行试验,时序回采参数满足火箭飞行时序的要求,产品工作正常,确保了运载火箭飞行试验的圆满成功。     

BIT技术在运载火箭测试系统中的研究与应用

对BIT技术在运载火箭测试发射控制系统测试领域中的应用进行了研究。从BIT技术的设计原则、设计原理和工作模式等方面进行分析,设计了BIT测试流程并将其应用在运载火箭测试系统中,利用大数据降低了BIT系统虚警率,对于运载火箭测试领域提高测试可靠性,提高故障检测、故障隔离及排除效率对于火箭测发过程具有重要意义。     

海底管道缺陷在线智能检测机器人

分析了用MFL法检测管道缺陷时缺陷漏磁信号分辨率的特征,设计计算机控制的管道漏磁场分布测试系统检测、分析管道内漏磁场,优化设计用于小管径、厚管壁海底管道(ф273×12.7)缺陷检测的磁铁节,在此基础上设计制造了海底管道缺陷在线智能检测机器人,实验验证了机器人对人工模拟缺陷的检测能力.     

集成智能化测试系统技术研究应用

运载火箭集成智能化测试系统是实现快速发射的重要条件,是未来运载火箭在技术上发展的主要方向;对于目前运载火箭测发周期较长、地面测试环节复杂、设备体形庞大、单体数量众多、结构上集成度低等问题,研究了运载火箭集成智能化测试系统在实现快速测发上的应用,从集成、智能、移动与环境适应性方面提出了具体技术实现途径;高速数字总线和BIT箭地一体化综合测试、智能实时判读等技术应用,为实现快速发射创造条件,指出了今后运载火箭快速测试发射技术发展方向。     

一种遥测系统自动化测试平台的设计

为了满足运载火箭遥测系统集成验证的测试需求,同时提升测试设备的通用性,降低测试设备的研制成本,采用面向信号的设计思想,设计了一种简洁高效的遥测系统自动化测试平台;该测试平台基于PXI总线开发,通过采取多路复用开关与输入输出模块相结合的设计思路,可实现多参数的巡检测试及同时测试,使测试平台具有较好的通用性和灵活性,在硬件设备不做更改的前提下可适用于多型运载火箭的测试需求,同时研制成本大幅降低;通过接收解析箭上遥测数据,测试过程无需人工干预,实现了自动化测试与自动化判读;通过试验验证,该测试平台工作稳定,能较好地满足多型运载火箭遥测系统集成验证测试需求,同时该平台的设计方法为同类测试系统的设计提供了一种思路。     

铁磁构件局部缺陷漏磁模型与实验验证

根据矩形槽磁偶极子分析模型,结合圆柱铁磁金属构件的几何特征,建立了圆柱铁磁构件的漏磁场分析模型;针对圆柱铁磁构件表面任意探测点,从理论上给出了地磁场、构件母体磁场和局部缺陷产生的漏磁场数学解析表达式;对圆柱铁磁构件的漏磁模型进行软件仿真研究,并利用实验室漏磁检测装置对有明显局部缺陷区域的圆柱铁磁构件进行了测试;最后对软...     

基于DSP的喷油器电磁阀驱动电路设计

根据柴油发动机喷油电磁阀在实际工作中电磁力与电流的关系,设计出一种基于TMS320F28035DSP的柴油机电控喷油电磁阀的驱动电路,以达到提高电磁阀开启与关闭速度、降低能耗和简化电路的目的;驱动电路利用28035DSP内部集成的比较器模块和EPWM模块实现多个电磁阀的驱动,电磁阀高端采用80V高压和24V低压双电源分时驱动技术,电磁阀低端采用电流反馈PWM调制控制技术;试验结果表明:驱动电路实现了12A峰值电流和4A保持电流的电流控制,电流波形满足电磁阀驱动特性,显著提升了电磁阀开启与关闭速度,降低了系统能耗。     

适应供油口压力变化的开关阀控制系统设计

以高速电磁开关阀控制系统的关键技术为研究对象,采用了理论分析与试验研究相结合的方法,深入分析了制约提高电磁高速开关阀控制特性的原因,提出了一种适应供油压力变化的电磁高速开关阀自适应双电压法,提高了电磁高速开关阀对供油压力变化的适应性。构建了自适应双电压法和以DSP为核心的高速电磁开关阀控制系统,并进行了相应试验。试验验证了本系统对于适应供油口压力变化的高速电磁开关阀能有效实现控制。     

总线型阀岛在电厂化水程控中的应用

针对机电一体化的总线式阀岛的特点,采用对比法比较了常规的控制方案与应用总线型阀岛控制方案两者之间的差别。结果表明,总线式阀岛使得电控阀的布线容易,简化了系统的调试和性能的检测、诊断及维护工作。总线型阀岛的技术可以应用于电厂,对推广总线式阀岛在电厂的应用具有重要的现实意义。     

钢丝绳芯输送带可视断带诊断系统的研究

提出了一种钢丝绳芯输送带可视断带诊断系统的设计方案。该系统采用漏磁检测技术,由电磁传感器对钢丝绳芯输送带进行电磁检测;当检测出损伤部位时,下位机首先通过计算确定其坐标,然后控制X光检测部分移动至坐标处,对损伤区域进行拍照,图像信息由下位机传至上位机进行数据处理,确认其损伤并确定损伤类型后,在监控界面的相应坐标处显示报警,并显示损伤处的图像。现场测试结果表明,该系统较好地实现了钢丝绳芯输送带的可视化断带检测功能,准确性较高,误差小。     

发动机ECU电源系统的电磁兼容设计

汽车电子化、智能化程度不断提高,汽车电磁兼容已成为重要研究课题。发动机ECU电源系统的抗干扰设计对发动机正常稳定工作起着重要作用。本文通过对汽车内部微机控制点火系统、供电系统以及电磁阀、继电器开关等主要干扰源产生的电磁干扰进行了分析,并从辐射干扰和耦合干扰两个方面,依据国家标准GB/T 21437.2-2008的电源线瞬态抗扰度要求,对ECU内主微控制器QADC部分和电源管理芯片L9741的电源系统进行了抗干扰设计,最后进行了电源线抗扰度测试实验研究。     

Sliding-mode bilateral teleoperation control design for master–slave pneumatic servo systems

This paper presents a novel bilateral control design scheme for pneumatic master–slave teleoperation systems that are actuated by low-cost solenoid valves. The motivation for using pneumatic actuators in lieu of electrical actuators is that the former has higher force to mass ratio than the latter and is inert to magnetic fields, which is crucial in certain teleoperation applications such as MRI-guided, robot-assisted surgery. A sliding mode approach, called the three-mode control scheme, is incorporated into a two-channel bilateral teleoperation architecture, which can implement a position–position, force–force, or force–position scheme. An analysis of stability and transparency of the closed-loop teleoperation system is carried out. The proposed control design performance is experimentally verified on a single-degree-of-freedom pneumatic teleoperation system actuated by on/off valves. Experimental results show high accuracies in terms of position and force tracking under free-space motion and hard-contact motion in the teleoperation system. Another purpose of this paper is to demonstrate the possibility to improve the valve lifetime by increasing the number of control levels. To do this, a new control design, called the five-mode control scheme, is developed and compared with the three-mode scheme in time domain as well as in frequency domain.     

螺线管式磁感应钢丝绳断丝检测系统设计

针对现有钢丝绳损伤检测采用人工检查或定期换绳的方法,存在效率低、成本浪费严重及安全性差等问题,设计了螺线管式磁感应钢丝绳断丝检测系统。系统检测原理:当钢丝绳出现断丝时,磁导率会相应降低,磁阻变大,电感量减小,从而导致线圈磁场不平衡并产生感应电动势,根据该感应电动势的大小可判断出钢丝绳断丝的状况。试验结果表明,该系统克服了传统电磁检测技术不能精确检测钢丝绳内部出现断丝的缺陷,检测精度可达95%以上。     

基于双向TVS的电磁阀加速释放电路研究

为了解决某型号姿轨控发动机关闭响应性能不满足指标的问题,对影响发动机关闭响应性能的因素及电磁阀驱动电路进行了分析,提出了增加外部释放电阻法和基于双向TVS的两种电磁阀加速释放电路。通过仿真分析与试验验证,采用基于双向TVS的电磁阀加速释放电路不仅可以提高电磁阀的关闭响应速度,减小电磁阀的关闭响应时间；还能够有效地抑制电磁阀关断时产生的反向电动势,对驱动电路具有良好的保护作用。该电路已在多个型号姿轨控发动机电磁阀驱动电路中得到应用,并参加了全系统热试车及飞行试验,取得了良好的效果。