混合动力特种车APU控制系统开发

本文设计的辅助动力单元(APU)控制系统采用恒压控制的结构.首先优化了柴油发动机工作区域,之后设计了发动机转速变增益PI控制器和发电机调压器.最终在APU试验台架上的试验结果验证了发动机转速控制器的能够对发动机实际工作点有很好的控制效果,并且APU的功率响应特性和输出电压的稳定性均能满足车载特种用电设备的要求.     

某发动机模拟装置在半实物仿真中的应用

以发动机控制器、发动机模拟器、伺服系统为核心部组件设计完成固体火箭冲压发动机控制系统的半实物仿真试验装置,将其以硬件实物形式接入导弹控制系统半实物仿真试验中,模拟了固体火箭冲压发动机点火前后的工作流程,完成了发动机燃气发生器压强、发动机剩余质量以及推力等模型解算,实现了固体火箭冲压发动机在半实物仿真试验中推力闭环可调。多次半实物仿真试验表明,搭建的硬件平台隔离性好、性能稳定、结构紧凑,满足固体火箭冲压发动机控制系统设计的要求。     

小型火炮位置伺服控制系统设计

应用高精度位置伺服控制系统常用的直流PWM伺服控制，设计了一种小型数字火炮随动控制系统，数字控制器运用单片机，论述了火控系统的总体结构设计，控制系统各器件的选择和数字控制器的设计，系统达到高精度快速性的设计要求．有很好的通用性。     

某型发动机数字综合控制器接口电路设计研究

以某型弹用发动机为对象,围绕其控制要求进行了数字综合控制器设计和信号输入输出接口电路方面的研究.深入分析了系统中输入输出信号不同的类型,分别设计了不同要求的信号处理电路,并且通过仿真软件对设计的调理电路原理进行了功能仿真,具有一定的实用价值.通过仿真与实物验证结果表明,该信号调理电路完全满足工程应用精度要求.     

基于遗传算法的航空发动机模糊优化控制

为适应航空发动机非线性的控制要求,采用基于多个修正因子的模糊控制方法对航空发动机的控制器进行设计,利用改进的遗传算法对模糊控制器的多个修正因子进行参数优化,并对航空发动机数学模型进行仿真试验.从仿真的结果看,改进遗传算法的收敛性比较强,收敛速度快;仿真优化后的修正因子取值在满足一定范围时,控制系统能达到比较好的控制效果.基于遗传算法参数优化的模糊控制器表现出比较好的控制性能.     

固冲发动机转级试验点火控制系统设计

针对整体式固体火箭冲压发动机转级试验需求,设计了一套点火控制系统,用以模拟弹载控制系统功能。根据固冲发动机转级技术特点,明确了系统的功能和设计要求,对系统的工作原理、硬件结构和软件设计等内容做了详细描述。该系统充分考虑了不同转级方式和异常应急等情况,具备地面转级试验能力,为产品转级性能评定和可靠性验证提供了有效的试验平台。     

基于模糊PID控制的磁流变减振控制器

由于磁流变减振器的阻尼可控性具有非线性、回滞性和饱和特性,使其控制器的开发相对复杂。依据磁流变减振控制器的控制原理和设计功能,结合模糊PID控制算法,提出采用三闭环磁流变减振控制系统的设计思想,包括加速度环、电压环和电流环,保证控制系统的精度和实时性。详细介绍磁流变减振控制器的硬件电路设计和DSP控制系统的软件设计,并进行减振器的台架试验。试验结果表明,该磁流变减振控制器是正确的和可行的。     

小型无人机发动机控制系统 CAN 总线通信技术

为了提高小型无人机发动机控制系统通信的实时性和可靠性,设计一种基于CAN总线通信的小型无人机机载设备通信系统.该系统采用响应式和分时式2种发送机制,设计一种基于PIC单片机的多ID CAN总线通信程序和同步时序,详细设计了发动机控制系统CAN总线通信的实现方法,并在发动机热试车和飞行试验中进行验证.试验结果表明:该系统设计合理,提高了发动机控制系统的通信速率,增强了抗干扰能力,满足发动机控制系统与机载各设备之间实时可靠通信的要求,可广泛应用在小型无人机通信系统中.     

爆炸逻辑网络电子安全控制系统研究

为了研究适用于爆炸逻辑网络的电子安全系统,采用加速度传感器检测火箭发动机加速度信号,通过CPLD（复杂可编程逻辑装置）和单片机识别发动机点火信号、离轨信号、加速度信号和起爆指令,按照爆炸逻辑网络的解除保险时序及战斗部起爆指令的要求适时地起爆A、B两个起爆源,从而起爆战斗部。按照有关的设计准则研制了电子安全控制系统,并通过试验证实了其安全控制功能符合爆炸逻辑网络要求。     

空气喷气式导弹的燃料控制——一种极好的方案

所叙述的电子燃料控制器反应了罗耳斯—罗伊斯新计划的特殊要求。为这个计划研究了一种和简单液压机械计量装置相结合的全数字式电子控制系统。但是这个方案因为有下面一些原因未被接受,而采用了文中所述的方案。1.起动加注所研究的液压机械方案是有效的,因为已经证明对于干的贮存条件有快速充填的能力,并且和电气控制输入结合能保证迅速地从助推状态转换到冲压发动机工作状态。2.可靠性装有全权电子代用装置的一种基本的高度可靠的液压机械流量程序系统的设计原理,使其不仅有全权电子燃料控制器的全部优点,而且还加上万一电子部分出故障时仍能恢复到预定工作状态的优点。这种方法使应用兼有恢复能力的相当简单的电子控制器,与全数字式电子方案相比,在完成整个任务的可靠性方面有着显著的优点。3.准确度装有电子代用装置的液压机械流量程序设计原理,对于给定的传感器精度来说比全数字式电子控制器能达到更大的控制堆确度。4.工作环境已经证明基本的液压机械装置具有在剧烈振动和加速度条件下仍能满意工作的能力。卢卡斯有在苛刻的环境中应用电子燃料控制器的类似经验—见在范库费国际微电子讨论会上提出的卢卡斯论文《在苛刻的环境中有高可靠性的混合结构技术的应用》,1976.100该燃料控制器的附加特点是:(a)改进了导弹的机动能力单独控制预燃喷嘴化学当量比流量和主燃喷嘴流量充分调低的能力结合在一起,使导弹在不危及发动机熄火条件下,达到的空气动力极限范围内有充分的机动性。(b)防原子能力可根据要求按电子技术的一般设计方法,把这种装置作成抗辐射的。     

基于MSP430和ST16C554的JetCat发动机监测控制器设计

基于MSP430和ST16C554针对JetCatP200型发动机设计了一种发动机监测控制器;阐述了发动机监测控制器的硬件构成和软件流程,着重介绍了如何对3台发动机进行监测和保持3台发动机推力均衡的控制原理。     

基于LMI的超燃冲压发动机鲁棒PI控制器设计

首先将燃油供给系统作为超燃冲压发动机的主导动态,并假设燃油供给系统为惯性环节,构建了超燃冲压发动机推力闭环控制系统．然后基于LMI理论提出了一种单输入单输出系统PI控制器参数整定方法,并给出了该控制器存在的一个充分条件．最后基于该方法设计了超燃冲压发动机单点喷油推力闭环控制系统的PI控制器,仿真结果表明,该控制器具有良好的鲁棒性．     

燃气流量调节系统间隙非线性特性控制研究

分析了可控流量固体火箭冲压发动机燃气流量调节阀中电动执行机构的间隙非线性特性对控制系统的稳态性能及动态性能的影响,对几种控制策略进行对比研究,最终选用带死区补偿的PI控制器作为燃气流量控制器,进行了数字仿真和半实物仿真。结果表明,传动机构间隙会造成闭环控制系统的自振荡,采用死区补偿能够有效抑制系统振荡,达到控制指标。     

基于MBD的某型发动机控制软件开发

全权限数字电子控制系统(FADEC)是未来航空发动机数字控制系统发展的方向,控制软件是FADEC的核心,基于模型设计(MBD)是FADEC控制软件发展的趋势。本文在某型发动机控制软件的开发过程中,开展了基于MBD的软件架构设计,并在系统需求阶段进行了模型的开发和验证。最后通过代码自动生成机制,将自动生成后的代码加载到目标机中,通过硬件在回路仿真验证,证明采用基于MBD的软件开发能够将软件缺陷封闭在开发过程的前期,节约了控制软件开发时间,并在桌面回归验证上具有一定的优势。     

基于PWM作动器的运载火箭伺服系统建模与仿真

根据运载火箭伺服系统工作特点,设计了基于PWM作动器的火箭发动机位置伺服控制系统.完成了作动器、非对称作动筒等关键部件数学建模,获得了位置伺服系统的控制模型.针对获得的控制系统传递函数,对系统的稳态误差和稳定裕度进行了分析.采用Matlab/Simulink设计了基于抗积分饱和算法的PID控制器,并建立了整个非线性控制系统AMESim仿真模型,验证了控制系统的稳态控制精度和动态调节特性.最后通过地面负载试验验证了控制算法及控制系统方案的可行性.     

基于VxWorks操作系统的某随动系统控制算法软件设计与实现

针对某倾斜瞄准式装置具有大质量大惯量且非线性的特点,以军用加固计算机作为控制系统的硬件平台、嵌入式操作系统VxWorks为软件平台设计了一种零-极点对消自校正PID控制器。在对自校正PID控制器从原理、设计方法上进行详细说明的基础上,对某装置的随动系统进行了控制器设计,利用零-极点对消的原理计算了3种工况下的PID控制参数,通过满载、半满载和空载工况试验,结果表明采用该控制算法具有控制量小、鲁棒性强的特点,适合于最小相位系统,系统在稳定性和快速性方面都取得良好的控制效果,适用于变质量变负载装置的随动控制系统。     

混合动力汽车发动机辅助控制器接口设计

发动机工作区域优化是实现混合动力车节能的重要手段,应用新一代车用嵌入式控制芯片,开发了混合动力车汽油机辅助控制器,设计了硬件接口包括发动机状态参数传感器输入信号处理模块、发动机直接起停及扭矩控制输出驱动模块和基于SAE J1939协议的CAN通讯模块等,为混合动力汽车主控制器和发动机控制之间提供了控制接口．试验结果表明,该控制器具有较高的数据处理能力和可靠性,硬件接口设计合理,响应速度快,满足混合动力总成对发动机控制的要求．     

精确制导光电导引头稳定平台数字控制技术

通过对几种典型的陀螺稳定方案的比较，选定目前在大多数战术导弹上获得广泛应用的速率陀螺稳定平台方案，并选用高速数字信号处理器（DSP）构成稳定回路的数字控制系统；然后采用连续校正网络的等效数字控制器设计法设计出数字校正网络，计算机仿真结果表明所设计的数字控制系统能够满足总体指标要求，从而证明这种设计方法的有效性；最后给出几点结论和意见。     

基于回路成形的涡扇发动机自抗扰控制

为抑制控制器硬件电路不确定性因素和控制中的内外干扰对涡扇发动机高压转子转速控制的影响,设计了线性自抗扰控制器。线性自抗扰控制器由跟踪微分器、扩张状态观测器和误差反馈控制器三部分组成,跟踪微分器负责安排转速指令过渡过程;扩张状态观测器充分利用转速变化的量测信息,可对转速控制信号的内外部干扰进行观测;误差反馈控制器设计时采用了频域校正方法设计控制器,在补偿扩张状态观测器预估干扰的同时,实现发动机的转速控制。最后对某型涡扇发动机控制系统的仿真结果表明,以上自抗扰控制器具有强鲁棒性和抗干扰性能。     

发动机过载试验技术研究

现代战争要求空空导弹具有良好的机动性。导弹机动性能越强,要求导弹抗大过载的能力越强,尤其是要求发动机具有较强的抗大过载能力。概括论述了过载对发动机的影响,详细介绍发动机过载试验的研究方法、试验原理、试验方法、试验设计和过载试验参数的分析,并指出了动过载设计是过载试验技术的发展方向。