一种应用于航空发动机全权限数字电子控制系统的解算器处理技术 被引量：2

1

作者 蒋文亮 王少永 +1 位作者 营笑 黄金泉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期666-672,共7页

针对航空发动机全权限数字电子控制(FADEC)系统中解算器信号处理电路存在精度低、温漂大、响应慢、判象困难等缺点,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的解算器处理技术,采用DDS激励、模拟积分器、象限判断器等实现信号的调制解调,采... 针对航空发动机全权限数字电子控制(FADEC)系统中解算器信号处理电路存在精度低、温漂大、响应慢、判象困难等缺点,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的解算器处理技术,采用DDS激励、模拟积分器、象限判断器等实现信号的调制解调,采集误差不超过0.208‰,温漂不大于0.1‰,谐波干扰影响仅为0.03‰,响应速度达到两个周期以内,克服了激励和反馈相位差的影响,实现了四象限判断。 展开更多

关键词 航空发动机 全权限数字电子控制系统 解算器 调制解调

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航空发动机全权限数字式电子控制系统在中国的发展与展望 被引量：5

2

作者 荣莉 刘德宏 +1 位作者 孙志岩 梁春华 《航空发动机》 2007年第z1期70-73,共4页

简要回顾了国内外航空发动机控制系统的发展,重点介绍了中国正在研制的全权限数字式电子控制(FADEC)系统的结构和功能;从风险分析、关键技术和解决途径3个方面对FADEC系统在中国的发展进行了展望.

关键词 航空发动机 全权限数字式电子控制系统 数字式电子控制器

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一种双通道热并行架构FADEC系统任务可靠性分析

3

作者 王建锋 张天宏 +1 位作者 周永权 袁春飞 《航空发动机》 北大核心 2025年第3期137-142,共6页

为解决先进航空发动机控制回路数量显著增加带来任务可靠性降低的问题,针对传统的双通道主备架构全权限数字电子控制(FADEC)系统,创新性地提出了一种双通道热并行架构FADEC系统。为分析该新型FADEC系统架构对任务可靠性的影响,支撑先进F... 为解决先进航空发动机控制回路数量显著增加带来任务可靠性降低的问题,针对传统的双通道主备架构全权限数字电子控制(FADEC)系统,创新性地提出了一种双通道热并行架构FADEC系统。为分析该新型FADEC系统架构对任务可靠性的影响,支撑先进FADEC系统架构的论证和方案设计,采用可靠性建模方法,建立FADEC系统部件可靠性模型,并对双通道热并行架构机制进行分析和建模,从而构建整个系统的任务可靠性模型。结合部件失效率经验数据,开展了任务可靠性分析和计算。结果表明:FADEC系统采用双通道热并行架构能够显著提高任务可靠性;双通道的传感器输入信号、控制回路正常或故障信息均通过电子控制器内部通讯传递给对方通道,实现了输入信号和通道健康状态的共享;余度管理策略不仅实现了双通道单独的控制和切换,还实现了双通道信号级别的协同输出,双通道可自主交叉重构完成控制功能;该FADEC系统不仅能够容忍一次故障,并且在不同硬件功能模块出现多次故障的情况下功能可不降级,可满足高可靠性指标要求。 展开更多

关键词 全权限数字电子控制系统 任务可靠性 系统架构 双通道热并行架构 可靠性模型 航空发动机

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全权限数字电子控制器雷电试验方法研究 被引量：5

4

作者 孔祥明 邵志江 顾颖慧 《航空发动机》 2016年第5期26-31,共6页

在分析机载设备雷电感应敏感度试验相关标准的基础上,对全权限数字电子控制器雷电间接效应试验方法进行研究。对雷电间接效应耦合方式进行了分类,并以某型全权限数字电子控制器为例,介绍了数字电子控制器雷电感应瞬态敏感度试验波形组... 在分析机载设备雷电感应敏感度试验相关标准的基础上,对全权限数字电子控制器雷电间接效应试验方法进行研究。对雷电间接效应耦合方式进行了分类,并以某型全权限数字电子控制器为例,介绍了数字电子控制器雷电感应瞬态敏感度试验波形组、试验电平选择方法及试验过程。并对空客和波音公司机载设备雷电感应瞬态敏感度试验方法做了初步介绍。研究成果可供制定机载设备雷电防护要求及试验方案时参考。 展开更多

关键词 全权限数字电子控制系统 雷电感应瞬态敏感度 雷电间接效应 机载设备 航空发动机

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基于故障树-蒙特卡罗模拟的航空发动机控制系统适航审定安全性分析方法 被引量：12

5

作者 闫锋 尚永锋 付继龙 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第29期363-370,共8页

为航空发动机控制系统(FADEC系统)初始适航审定安全性分析提供一种方法.通过将FADEC系统出现故障导致发动机LOTC事件作为系统的失效状态,分析FADEC系统导致LOTC事件的系统单元,建立FADEC系统单元之间的可靠性模型,求出系统失效状态的最... 为航空发动机控制系统(FADEC系统)初始适航审定安全性分析提供一种方法.通过将FADEC系统出现故障导致发动机LOTC事件作为系统的失效状态,分析FADEC系统导致LOTC事件的系统单元,建立FADEC系统单元之间的可靠性模型,求出系统失效状态的最小割集,然后在时域内模拟系统状态的随机游走;通过计算机仿真来实现利用蒙特卡罗模拟对系统状态之间的转移时间和转移结果进行抽样来得到大量具体的系统状态,系统失效的概率用抽样得到的系统失效的频率来估计。计算单元修复率为1次/h、0. 8次/h和0. 5次/h三种情况下的FADEC系统瞬时LOTC率和平均LOTC率。结果表明单元修复率为0. 5次/h FADEC系统不满足适航要求的平均LOTC率水平,但其他情况均可以满足要求。可见该方法计算得到的保留故障要求与航空器MMEL适航文件一致。 展开更多

关键词 全权限数字电子控制系统 系统安全性评估 丧失推力控制事件 故障树分析 最小割集 蒙特卡罗模拟

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某小型涡轮发动机电子控制器

6

作者 邓文超 王道波 +1 位作者 路引 谢建国 《兵工自动化》 2013年第4期6-7,20,共3页

为解决传统航空推进系统存在的不足,研制了某小型涡轮发动机数字电子控制系统。根据该型发动机电子控制器的设计要求,分析数字电子控制系统的功能原理及结构组成,着重对工作原理进行探究,设计了数字电子控制器的控制软件,并进行半物理... 为解决传统航空推进系统存在的不足,研制了某小型涡轮发动机数字电子控制系统。根据该型发动机电子控制器的设计要求,分析数字电子控制系统的功能原理及结构组成,着重对工作原理进行探究,设计了数字电子控制器的控制软件,并进行半物理仿真试验。试验结果表明:发送机数字电子控制器能满足发动机的性能要求,完成时序起动;在闭环过程中没有出现超调,且可提取功率,没有震荡。 展开更多

关键词 小型涡轮发动机 数字电子控制系统 模块化 嵌入式 信号调理

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冲压发动机控制系统的半实物仿真试验研究 被引量：2

7

作者 徐中节 尤裕荣 +1 位作者 逯婉若 吴宝元 《火箭推进》 CAS 2010年第1期63-66,共4页

将燃油调节器、电子控制器以实物形式接入半实物仿真试验系统,将控制回路另外部分包括对象发动机和导弹的动态特性在数字仿真器上实现。数字仿真器通过输入输出接口与冲压发动机的控制器进行联接,从而搭建了冲压发动机控制系统的半实物... 将燃油调节器、电子控制器以实物形式接入半实物仿真试验系统,将控制回路另外部分包括对象发动机和导弹的动态特性在数字仿真器上实现。数字仿真器通过输入输出接口与冲压发动机的控制器进行联接,从而搭建了冲压发动机控制系统的半实物仿真试验平台。通过一系列半实物仿真试验表明,构建的平台可以实现考核控制系统设计的目的。 展开更多

关键词 控制系统半实物仿真数字电子控制器

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某型航空发动机FADEC系统设计与仿真 被引量：11

8

作者 吴天翼 樊丁 +1 位作者 杨帆 彭凯 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第1期106-111,共6页

随着飞机对发动机的性能要求越来越高,功能要求越来越多、越来越复杂,使得发动机的控制规律越来越精细,控制作用参数不断增加,导致航空发动机的相关控制系统越来越复杂。传统的机械液压式控制器无法满足当前的多参数、高精度控制的技术... 随着飞机对发动机的性能要求越来越高,功能要求越来越多、越来越复杂,使得发动机的控制规律越来越精细,控制作用参数不断增加,导致航空发动机的相关控制系统越来越复杂。传统的机械液压式控制器无法满足当前的多参数、高精度控制的技术要求。为了获得一种具有高速运算、高精度、高可靠性并且能够实现现代控制理论中各种复杂而先进的控制算法的控制器,根据某型核心机的研究任务以及技术要求和设计思想,提出了该型核心机(航空发动机的)FADEC系统的总体设计方案,并在MATLAB下的Simulink建立了相关装置的数学模型并进行了数字仿真。仿真结果表明,所设计的FADEC系统能够提高该型发动机核心机的主要控制变量的控制精度,实现容错控制、状态监视和发动机超温、超转、喘振等各种功能保护,能够满足该核心机的控制要求,具有一定的实际应用价值。 展开更多

关键词 航空发动机 全权限数字电子控制系统 数字仿真

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某型小涡喷发动机数控系统设计及试验 被引量：3

9

作者 杨育武 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期526-529,共4页

根据某型小涡喷发动机的控制要求,制定了数字电子控制系统的控制方案,设计了发动机起动、加 减速和稳态控制的控制规律。研制了数字电子控制器,完成了控制软件设计,并进行了控制系统半物理模拟试验。试验结果表明,设计的数字电子控制系... 根据某型小涡喷发动机的控制要求,制定了数字电子控制系统的控制方案,设计了发动机起动、加 减速和稳态控制的控制规律。研制了数字电子控制器,完成了控制软件设计,并进行了控制系统半物理模拟试验。试验结果表明,设计的数字电子控制系统性能良好,满足某型小涡喷发动机的控制要求。 展开更多

关键词 涡喷发动机 数字电子控制系统 半物理模拟试验

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基于总线功能模型的全系统FPGA验证环境设计 被引量：1

10

作者 薛利强 于真 《航空发动机》 2017年第1期13-16,共4页

为了解决发动机控制领域中可编程门阵列设计复杂性日益增长而导致的验证困难问题,提出了1种FPGA的全系统验证方案,用以实现全面高效的功能验证。根据控制系统设计方案,对照控制器电路结构进行验证平台的搭建,通过基于总线功能模型的方... 为了解决发动机控制领域中可编程门阵列设计复杂性日益增长而导致的验证困难问题,提出了1种FPGA的全系统验证方案,用以实现全面高效的功能验证。根据控制系统设计方案,对照控制器电路结构进行验证平台的搭建,通过基于总线功能模型的方法对系统中FPGA所控制的外设进行建模,并在验证平台中进行与电路完全一致的连接。按照系统测试计划编制测试用例对全系统进行模拟仿真。测试结果表明:全系统FPGA的验证能够模拟控制器实际运行状态,提升了验证层次与效率,对发动机数控系统的设计质量提升有显著作用。 展开更多

关键词 可编程门阵列 验证平台 总线功能模型 全权限数字电子控制系统 航空发动机

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航空发动机主燃油执行机构容错控制

11

作者 王松 高亚辉 +2 位作者 高峰 段绍栋 王建锋 《航空发动机》 北大核心 2023年第1期134-138,共5页

为了在主燃油计量活门位移传感器出现故障时仍能实现航空发动机全包线范围内的转速自适应控制,根据航空发动机转速自适应控制原理提出了一种基于零极点配置原理的容错控制方法,根据高压转子转速控制计划与实测转速之间的误差对主燃油控... 为了在主燃油计量活门位移传感器出现故障时仍能实现航空发动机全包线范围内的转速自适应控制,根据航空发动机转速自适应控制原理提出了一种基于零极点配置原理的容错控制方法,根据高压转子转速控制计划与实测转速之间的误差对主燃油控制电液伺服阀电流进行闭环运算,并运用零极点配置原理将控制参数与转速自适应控制相融合,参数在全包线范围内随发动机状态变化进行自适应调整,通过半物理模拟试验对该容错控制方法进行了验证。结果表明:该容错控制方法能够在全包线范围内保证数字电子控制系统稳定工作,并具有较好的稳态和动态性能,发动机高压转子转速稳态波动量在±0.15%以内,超调量和下降量分别在0.63%和0.61%以下,而且容错控制方法实施方便、自适应性强,对提高航空发动机数字电子控制系统的工作可靠性具有重要作用。 展开更多

关键词 数字电子控制系统 零极点配置 容错控制 转速自适应控制 航空发动机

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基于运行成本优化的FADEC系统TLD分析 被引量：1

12

作者 韩冰 陆中 杨琪 《航空发动机》 北大核心 2023年第6期69-73,共5页

为了降低飞机限时派遣(TLD)的运行成本,提出了全权限数字式电子控制(FADEC)系统TLD分析的运行成本优化方法。构建了TLD分析的典型马尔可夫模型,推导了该模型各状态稳态频度公式,从而建立了系统单位时间运行成本与派遣时间间隔的函数关系... 为了降低飞机限时派遣(TLD)的运行成本,提出了全权限数字式电子控制(FADEC)系统TLD分析的运行成本优化方法。构建了TLD分析的典型马尔可夫模型,推导了该模型各状态稳态频度公式,从而建立了系统单位时间运行成本与派遣时间间隔的函数关系,并以此作为运行成本优化的目标函数;推导了发动机控制系统平均安全性水平表达式,建立了平均安全性水平对派遣时间间隔的约束。针对FADEC系统建立了3种不同的形式的系统单位时间运行成本函数模型,并提出了相应的派遣间隔决策建议。结果表明:应用基于成本优化的FADEC系统TLD分析方法进行带故障派遣决策,能够在满足安全性要求的情况下,降低飞机运行成本。 展开更多

关键词 系统安全性 限时派遣 运行成本优化 马尔可夫过程 全权限数字式电子控制系统

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某型涡轴发动机试飞平台设计及试验验证 被引量：6

13

作者 赵海刚 郭佳男 王俊琦 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第2期820-824,共5页

为了满足某型全数控涡轴发动机它机领先试飞的技术需求,在分析研究某型战术通用直升机电气、动力、燃油、环控等设计图纸基础上,并对照涡轴发动机全数控系统的装机特点,通过试飞平台建设总体方案论证、各系统方案详细设计及相关产品的... 为了满足某型全数控涡轴发动机它机领先试飞的技术需求,在分析研究某型战术通用直升机电气、动力、燃油、环控等设计图纸基础上,并对照涡轴发动机全数控系统的装机特点,通过试飞平台建设总体方案论证、各系统方案详细设计及相关产品的研制、试验验证等环节,中国首次成功实现了在机械液压控制的直升机上搭建全数控涡轴发动机它机试飞平台。设计研究和试验验证表明,所设计的某型涡轴发动机试飞平台能够与被试发动机在起动电气控制、显示告警、发动机操纵等系统满足该型发动机的它机领先试飞要求,直升机旋翼负载与发动机功率匹配控制匹配良好,可为后续涡轴发动机型号它机试飞平台的建设提供直接技术支撑。 展开更多

关键词 涡轴发动机 飞行试验 专用飞行试验平台 全权限数字电子控制系统(FADEC) 直升机旋翼负载

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