先进飞机电气系统测控平台关键技术研究

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1、西北上业大学硕十学位论文摘要摘要先进飞机电气系统测控平台主要功能是对系统进行实时监测与控制，对电气系统的合理配电和可靠地工作有重要意义。目前该平台已进行了地面样机的研制，为了进一步完善和优化原系统，本论文对其关键技术进行研究和试验。论文采用自顶向下的设计思想，首先研究了先进飞机电气系统，并参照已有的研究成果，确定了以TMS320F2812为主控制器的设计方案。其次，对比分析了直流、交流采样方法的特点，对交流信号的采集选择了均方根采样算法，由测量精度的要求估算出每周期的采样点数，并用Man曲仿真验证。接

2、着，根据输入115VAC／400Hz的特点设计了数据采集方案，进行了软、硬件的设计和实验，解决了F2812中开平方运算问题，实现了均方根法计算电压有效值，从而验证了交流采样方案的正确性。然后，研究了谐波理论并选择了谐波分析方法，设计FFT算法对采样结果进行谐波分析，通过计算相关参数来判断系统的工作状态。最后，结合F2812内部的eCAN模块特性设计了基于CAN的通信方案，并根据CANopen协议来设计应用层的协议，在仿真实验中取得了良好的效果。测控平台用到的关键技术为：以F2812为主控制器对115V

3、AC／400Hz实现交流采样和谐波分析，以及基于CANopen协议的CAN通信；实现了均方根算法和FFT算法。运用理论结合实际的研究方法，上述关键技术在P．,CSv2．2的实验环境中得到了正确的验证。该研究完善了系统的功能，提高了系统的可靠性。关键字先进飞机电气系统测控平台TMS320F2812交流采样谐波分析FFT算法CANopen协议西北工业大学硕士学位论文Abstract_Illlllll-________I______-___l__●-___l_-●●_●●●_●__●____●_______

4、_--_-e____№AbstractTheMeasurement&ControlplatformofAdvancedAimraftElectricalSystemprovidesthesystemreal-timeinspectionandcontr01．Theplatformhasgreatsignificancetotheelectricalsystemandthetestmodelingroundhasbeenfinished．Foroptimizingtheoriginalplatform，

5、thisarticleresearchedthekeytechnologies．Thisarticleadoptsthefrom-top-to-bottomprinciple．First，adesignprojectwiththeprimaryconrollerofTMS320F2812Wasdeterminedaftersufficientstudy．Next，theRMSalgorithmw嬲choosedtocollectACsignalsandthesamplingpointpercycleW

6、aSestimatedbytherequestofmeasureaccuracy．Then，accordingtocharactersof115VAC／400Hz，datacollectionplanandexperimentsofsoftandhardwarewerecarriedonandcomputationofvoltageeffectivevalueWasrealizedbyusingRMSalgorithminF2812．TheresultsconfirmedtheaccuracyofAC

7、samplingplan．Afterthen．FFralgorithmWasdesignedtogoonharmonicsanalysistothesamplingresultsandtheworkingstatuswerejudgedbycomputingrelatedparameters．Finally，communicationplanbasedonCANWasdesignedandprotocolofapplicationlayerWasreferedtoCANopenprotoc01．The

8、planhasobtainedgoodeffectinthesimulationexperiment．Thekeytechnologiesofmeasurement&controlplatformareasfollows．IttakesF2812船primarycontrollertoachieveACsamplingandharmonicsanalysis．andreachsCancommunication．胁algorithmandFFTalgori