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。     

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。     

基于旋转-振荡试验系统的强弱电信号传输与测量

为了解决飞机尾旋特性研究中出现的强弱电信号同步传输干扰和测量问题,提出一种基于旋转-振荡试验系统的强弱电信号传输与测量方法。介绍了旋转-振荡试验系统结构,研制了多通道引电滑环和前置式数据采集系统,解决了多通道电信号传输、同一滑环内强弱电信号同步传输的干扰问题;通过控制系统优化和支杆优化设计,解决了模型角位移按正弦函数振荡、模型振荡角位移与气动力信号同步测量问题。试验应用结果表明:该方法解决了强弱电信号同步传输干扰和测量问题,试验数据精准度达到试验技术要求。     

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。     

基于图像处理的火焰监视控制系统

基于图像处理的火焰监视控制系统,由摄像头、A/D卡、计算机、火焰控制设备构成.用DS-400xM D/A卡采集图像,通过Lapalace算子检测边缘.摄像头将摄取的火焰图像信号送入图像监控系统,经D/A处理后实时显示并将压缩视频数据存储.图像监控系统按时间间隔从连续数字视频流中提取单帧数据,转存为BMP文件.系统对实单帧图像数据阈值分割处理后,由DCS再根据输入信号做出判断,当达到最大输出值尚不能控制火焰时进行报警.     

三轴旋转惯性导航系统的旋转控制建模研究

为了减小载体运动对于旋转惯性导航系统误差调制作用的影响,建立三轴旋转惯性导航系统在隔离载体运动条件下的控制模型。基于三轴框架结构定义合理的坐标系,分析载体运动在三轴框架中的传递过程,建立载体运动与周期性旋转惯性测量单元运动之间的数学解析关系。在此基础上,根据欧拉动力学方程,建立三轴框架运动与电机力矩、载体运动之间的动力学模型。联合载体运动传递过程和动力学模型,建立三轴旋转惯性导航系统在隔离载体运动条件下的控制模型,得到了载体运动过程中外环轴上的转动惯量随俯仰角而实时变化的解析形式。仿真和实际实验验证了理论分析结果,可为旋转控制算法设计提供理论参考。     

基于单轴旋转的捷联系统误差特性分析

针对旋转捷联惯导系统误差特性,分析转台转轴与当地垂线偏离及尺寸效应对系统导航精度的影响。以单轴旋转为例,论证了旋转调制补偿部分惯性器件偏差的基本原理。推导了惯性测量单元旋转时,转台转轴与当地垂线偏离引起的速度误差表达式;通过引入旋转角速度误差,分析尺寸效应对系统导航精度的影响。在理论分析基础上进行仿真,结果表明转台转轴与当地垂线偏离时系统产生较大定位误差,转速不平稳是导致尺寸效应加剧的主要因素。     

基于单片机的旋转变压器解码电路设计

高性能电机调速系统依赖于准确的转子位置检测,常用的位置检测传感器有光电编码器和旋转变压器等。旋转变压器具有抗震性好、工作可靠、寿命长等优点,非常适合需要快速响应和抗冲要求高的调速系统。在给出旋转变压器工作原理基础上,以单片机XMC4500为主控芯片设计了2种解码电路。实验结果表明:该设计方案能够对电机转子位置进行准确快速检测,完全满足伺服系统高精度和高可靠性的要求。     

基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测研究

为探索旋转声发射(AE)在线监测技术在非球面超精密磨削加工中的监测能力,以单晶硅和多光谱CVD硫化锌两种硬脆材料为研究对象,通过非球面磨削正交试验设计,基于旋转声发射传感器研究磨削加工参数对声发射信号幅值的影响规律,探索声发射与超精密磨削加工质量之间是否存在对应关系。研究表明,通过硬件滤波和增强后的声发射均方根值可实现对超精密磨削加工过程的监测,但无法实现对超精密磨削后非球面表面粗糙度的准确预测。     

基于双通道旋转变压器的解码器设计

提出双通道旋转变压器解码器的一种设计方法,采用集成电路AD2S80A作为旋转变压器解码芯片（RDC）,用可编程逻辑芯片（CPLD）对芯片输出的数据进行处理整合运算,并对转换的误差进行误差补偿,输出精确的角度信息。     

基于FPGA 的双余度旋变无刷电机控制系统

为提高无人直升机整机系统恶劣环境工作的可靠性和安全性,提出一种基于FPGA 的双余度旋变无刷电 机控制系统的设计方法,分别对旋转变压器的工作原理,激磁解调接口电路,FPGA 信号采集,旋变故障检测、判 断和切换进行说明,对旋变故障检测方法进行分析,给出双余度旋变切换过程稳定结论。仿真结果证明：该系统工 作稳定、可靠,提高了舵系统在恶劣环境中正常工作的能力。     

基于网络控制的水泥转窑监控系统

基于网络控制的水泥转窑监控系统由多个分布式现场控制网络和连接各中心工作站的系统网络组成.控制网络现场总线采用物理层、链路层和应用层结构.链路层以主从循环查询获取数据.应用层以DLL收发数据和超时处理等服务.中心工作站检测和控制现场设备,动态显示工艺流程和现场数据并报警,统计查询生产信息等.     

基于西门子PLC 的旋转衰减盘控制

为实现智能化光衰减器不同能量光路的参数测量,设计一种旋转衰减轮盘,并基于西门子PLC进行总线运动控制。主要介绍旋转衰减轮盘的设计,利用西门子S7-200系列PLC实现运动控制功能,通过西门子S7-200系列 PLC的自由口通信,进行 RS-485总线组网。研究结果表明：该设计能实现对旋转衰减盘的准确定位控制和远程控制,目前已投入正常使用,并保证了某国家大型装置光学实验的正常运行。     

基于单片机控制的姿控发动机电弧点火系统

为解决姿控发动机电弧点火控制系统中存在的难点,设计一套基于STC15W404S单片机为控制核心的姿控发动机电弧点火控制系统.该系统采用74HC4514译码锁存器对单片机I/O口进行扩展,利用单稳态电路对点火开关电路进行定时控制,实现了对多台固体姿控发动机之间的实时同步点火,最后设计了一个看门狗复位,增加了系统的可靠性,达到设计目的,具有一定的实用价值.     

连续旋转式激光陀螺寻北仪研究

研究一种以激光陀螺为角速度敏感器件的寻北系统。通过分析系统的数学模型及各种影响因素,给出系统的简化模型。为抑制系统噪声提高寻北精度,采用Kalman滤波算法进行寻北解算。仿真结果表明,系统工作3分钟即可达到2．387’的寻北精度。     

基于 DSP 微处理器的电机转速控制器设计

针对有刷直流电机的转速控制,设计一种DSP转速控制器.基于DSP芯片TMS320F28335,以传统的PI控制算法为核心,从硬件电路和控制结构2方面对转速控制器进行介绍,并通过离合器接合性能测试,对比ECAP捕获模块和AD采样模块的优劣,从工程的角度优化和完善转速控制器的设计.结果表明:该方法能优化DSP转速控制器的设计,信号采集精度远远高于单纯的AD采样模块.     

基于PLC的含能材料加工设备控制系统

为解决因加工温度过高或操作不当造成含能材料加工过程中发生燃烧、爆炸现象对人员产生伤害的问题,设计一套基于倍福PLC的含能材料自动化加工设备控制系统。通过介绍设备机械结构组成、电气硬件构成、软件实现等方面来阐述控制系统的设计过程及实现功能。应用结果表明：该系统能够稳定高效地实现自动化运行,并具有远程实时监控及操作功能,能有效降低发生事故的几率。