某跨超声速风洞运行监测及故障诊断系统

为满足某跨超声速风洞的试验效率和安全可靠运行要求,对风洞运行监测及故障诊断技术进行研究。系 统硬件采用分级结构采集运行状态参数,软件系统分析采集数据,实现在线监测、报警预警、故障诊断的功能,并 分析对报警预警策略设置及故障诊断的关键技术。实际应用结果表明：该系统可长期、可靠、有效地运行,具有一 定的实用参考价值。     

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。     

风洞测控系统技术改造

针对莱风洞测控系统存在的不足,对其进行了相应的技术改造。重点介绍测控系统技术改造的技术指标、实施方案、设备调试情况以及技改后的应用情况。试验结果表明：该设计方案合理,技改后的测控系统性能稳定、可靠,能达到预期效果,具有一定的应用价值。     

基于分布式测控技术的风洞运行状态监测系统

针对传统的测控系统已不能满足应用需求的问题,提出一种通过网络把独立功能的测控单元连接起来的分布式测控系统。从硬件和软件2方面对该系统进行设计,将现场总线、网络技术与分布式计算技术/中间件技术相结合,完成对各种现场设备的状态监测,从而实现分布式数据采集,集中化分析管理和资源共享。目前该技术已经在气动中心高速所的生产型暂冲式跨超声速风洞中进行应用,实现了对风洞各部段关键设备状态数据的实时监测记录,及时发现异常情况并产生告警,增强了风洞试验运行系统的安全性和可靠性。     

超声速风洞的启动特性与流路形状的影响

为改善超声速风洞的启动特性,研究了风洞下游形状对风洞起动特性的影响。以1 m×1 m超声速风洞为例,利用数值计算和试验进行了探讨,提出并验证了满足性能要求的高效风洞扩散段设计方案。介绍了风洞结构、数值分析与试验方法及其结果等。     

大型超声速风洞正激波位置实时监测系统研制

针对超声速风洞在试验过程中正激波可能回退到试验段,对试验安全和试验数据质量造成重大影响的问题,研制了一套正激波位置实时监测系统.设计了基于以太网的数据采集系统,介绍了软件功能和特点,并给出了风洞试验结果.试验结果表明:该系统运行稳定、可靠,为保证试验安全和数据质量提供了一种新的监测手段,同时对优化风洞运行参数以及确定各马赫数堵塞度要求等方面都有重要作用.     

超声速风洞的启动特性与流路形状酌影响

为改善超声速风洞的启动特性,研究了风洞下游形状对风洞起动特性的影响。以1m×1m超声速风洞为例,利用数值计算和试验进行了探讨,提出并验证了满足性能要求的高效风洞扩散段设计方案。介绍了风洞结构、数值分析与试验方法及其结果等。     

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。     

冗余技术在某风洞迎角机构控制中的应用

在超声速风洞中,迎角机构必须回到模型零位后才能关车,否则容易造成模型及天平损坏。为提高系统可靠性,保证风洞试验安全,设计了双HNC100控制器的迎角系统冗余控制结构,着重介绍了硬件电路设计以及软件设计方法和要点,对冗余系统做了可靠性分析,并给出了迎角阶梯控制曲线和发生故障时副HNC100控制紧急回零的曲线。实际应用结果表明:该系统控制准确、快递,能大大提高风洞运行的安全性和可靠性,达到了系统预期设计效果。     

0.6 m 风洞研究性试验平台测控系统

为适应空气动力学基础应用研究需求,建成0.6 m风洞研究性试验平台,并研制与之配套的测控系统.采用西门子的SIMATIC T-CPU315T为控制核心,构建一个四自由度的运动控制系统,通过以太网和其他子系统进行通信完成试验流程.详细介绍了项目的实施情况和解决的技术难题,说明调试及应用情况,给出主要结论.测试结果表明:新研制的系统性能均满足设计指标、控制精度高,标模测力试验结果良好、满足国军标值.     

基于PXIe 总线结构的某测控系统

针对已有结构系统,进行测控系统软硬件方案设计和主要器件选型,分析主要技术难点及实现途径。基于PXIe总线结构,采用实时以太网、现场总线的总体架构,以及嵌入式实时操作系统,集低压电气系统设计、软件编程、计算机通信等技术于一体。结果表明,该系统具有完善的信号采集与分析处理、运动解算与控制、安全连锁等功能。     

滚转机构在0.6m跨超声速风洞中的应用研究

为了实现0.6 m跨超声速风洞试验过程中模型可连续变滚转角,提升0.6 m量级风洞的试验效率和试验范围,研制了一种滚转机构。介绍了该滚转机构、中空内置力矩电机以及控制系统软硬件的设计,对涉及到的关键技术问题进行了分析和总结,给出了结论并进行了风洞试验验证。试验结果表明:分别采用滚转机构与常规测力中部支架作为模型的支撑机构时,试验数据重复性好;滚转机构控制精度高(滚转角≤±3');载荷、工程性、可靠性均满足风洞试验要求。     

砂尘风洞测控系统

为避免砂尘失效情况的发生,设计砂尘风洞测控系统。分别从硬件设计和软件设计方面具体介绍测控系统的结构,针对系统设计过程遇到的困难,就砂尘浓度控制、串口通信以及报警设计等关键问题的解决办法进行讨论,并将系统正式投入使用。从使用情况看,该系统响应速度较快,控制精度高,串口通信误码率低,能很好满足高速率数据采集的要求。     

基于PXI总线的导弹控制系统虚拟仪器网络测控系统设计

根据导弹控制系统测试现状,提出基于PXI总线技术的导弹控制系统虚拟仪器网络测控组建方案.系统将测控技术、虚拟技术和DataSoeket技术有机结合,既提高了系统测试的自动化程度,降低了系统组建成本,增强了系统灵活性、可靠性,功能更加强大,又充分体现网络资源共享功能和负荷均衡思想.     

面向智能化过程的现场异构监控系统集成技术

为了克服“信息化孤岛”导致的难于实现数据信息共享,探讨了智能化过程中的现场异构监控系统集成技术。针对系统需求不同,从不同层面讨论了DCS与FCS系统及其相互间的数据交换与集成,研究了底层控制网络与上层信息网络的系统集成。工程实践表明,选择开放性的软件产品是进行系统集成实现信息共享的可靠保证。     

现场总线控制系统综述

简述了现场总线控制系统的本质含义、原理、系统组成以及总线标准,简介了FFH1、PROFIBUS（过程现场总线）、WorldFIP(全球工厂仪表协议）、P-NET、FFHSE和其它类型的现场总线产品,以及多总线共存、Ethernet与现场总线相容和FCS与DCS集成的现场总线发展趋势,及其注重应用效果。系统结构设计原则、产品的开放与互操作性和控制策略等应用对策。     

某超声速风洞控制系统安全策略优化研究

针对某超声速风洞试验运行中面临的主调压阀位移传感器故障导致阀门失控、试验段正激波回退以及不同马赫数的总压超压保护功能不足等安全隐患,提出了主调压阀智能判定规则及处理措施,研制了正激波位置实时监测系统,完善了总压保护值全域匹配等安全控制策略。试验表明：上述优化措施运行稳定可靠,提高了风洞控制系统智能化和自动化水平,对保障风洞试验安全运行有重要作用。     

现场总线技术在靶场地面设备自控系统中的应用

结合靶场地面设备自控系统的现状，对现场总线控制系统和集散控制系统进行了比较，论述了现场总线技术在靶场的应用，结合现状对靶场传统集散系统到现场总线控制系统的过渡作了初步的分析和探讨。     

某航空声学风洞控制系统

为降低飞行器、地面交通工具等的噪声,设计一种航空声学风洞控制系统。介绍风洞控制系统各部分功 能,根据声学风洞控制系统的特点,对其技术难题进行分析,通过调节风扇电机的转速来实现试验段速压的闭环控 制,对风洞模型支撑机构进行设计,根据试验配置内容选取控制流程完成风洞运行控制任务,并开展相关性能指标 测试。调试结果表明：该系统运行稳定可靠,各项控制性能均达到或优于技术指标要求。     

基于PXI总线的导弹控制系统虚拟仪器网络测控系统设计

根据导弹控制系统测试的现状,提出了基于PXI总线技术的导弹控制系统虚拟仪器网络测控组建方案.系统将测控技术、虚拟技术和DataSocket技术有机结合,即提高了系统测试的自动化程度,降低了系统组建成本,增强了系统的灵活性、可靠性,功能更加强大,又充分体现了网络资源共享功能和负荷均衡的思想.