嵌入式航空发动机数字电子控制器设计研究

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1、A北下业大学顿卜学位论文摘要摘要现代航空推进系统的高指标要求，导致航空发动机的结构及控制技术的复杂化。为保证航空发动机安全、高效的工作，满足复杂控制理论应用的需要，发动机控制系统的电子化、数字化已成为航空推进系统控制发展的方向。发动机数字电子控制系统将最终取代机械液压式控制系统的地位，使航空推进系统控制技术进入一个新的发展阶段。本论文通过对当前航空发动机数字电子控制技术的研究，结合软、硬件发展的新成果，针对国内航空发动机数字电子控制系统研制的需求，通过引进嵌入式技术先进的设计思路及软、硬件技术，试图寻求一条解决这些问题的途

2、径。本论文以JT15D-4发动机为对象提出数字电子控制系统的总体设计方案，结合嵌入式技术从软件、硬件两个方面对数控系统的核心—数字电子控制器进行研究。硬件方面的研究工作重点集中在嵌入式数字电子控制器的硬件结构和传感器信号的调理;软件研究工作结合软件模式的设计思想，给出了时间触发嵌入式数字电子控制器软件模式及模式的解决方案，即软件任务的调度框架—合作式调度器;本文初步建立了一个功能完善、开放的、可升级的软、硬件体系结构。【关键词】发动机控制嵌入式技术软件模式信号调理西北「业人学硕{了学位论文ABSTRACTABSTRACTF

3、orpursuingthehighqualityofmodemaero-propulsionsystem,thestructureandcontrolsystemofaero-enginehasbeenbecomingmoreandmorecomplicated.Becauseoftheimplementationofcomplexcontroltheoryandsafety,eficientworkofaero-engine,ithasbeenthetrendthatthedigitalelectroniccontrol

4、systemsubstitutesthetraditionalhydrauliccontrolsystem.Thisleadsthecontroltechnologyofaero-propulsionsystemtoanewstageBystudyingaero-enginecontroltechnologyandthelatestdevelopmentofhardware,softwareincontroltechnology,theadvancedtechnologyofembeddedsystemwasintrodu

5、cedtosolvetheproblemwhichshownintheprocessofdevelopingtheaero-enginedigitalelectroniccontrolsysteminourcountry.TheJT15D-4aero-enginewaschoseasthecontrolobject,andthewholedesignoftheaero-enginedigitalelectroniccontrolsystemwasgiven.Byusingthetechnologyofembeddedsys

6、tem,digitalelectroniccontrollerthesoulpartofthedigitalcontrolsystemwasstudiedfromtwoaspectsofhardwareandsoftware.Thehardwarestructureandthesensorsignalconditioningwasstudiedasthemainpartofhardwarework.Joinedwiththemethodsofsoftwarepatterns,time-triggeredembeddeddi

7、gitalelectroniccontrollerpatternandthesolutionwasgiven.Inthispaperanopeningandupdateablebasicstructurewithcompletefunctionswasshownfinally.[keywords]aero-enginecontroembeddedtechnologysoftwarepatternssignalconditioningw西北丁业大学倾卜学位论文上要符号表主要符号表发动机各截面总温发动机各截面总压油门角度(”油

8、针位置(mm)喷口位移几)x}扇进[1温度(℃)几风扇后外涵道温度(℃)几高压涡轮前温度〔℃)几低压涡轮后温度(℃)凡风扇进口压力(Mpa)凡风扇后外函压力(Mpa)凡离心压气机出口压力(Mpa)从低压转子转速(r/min)叽高压转子转速(r/min)Tb滑油温度(℃)拌燃油温度(℃)rc数控器环境温度