飛機風擋除雨系統(tǒng)對于保障飛機的飛行安全具有重要意義,目前大多數飛機除雨系統(tǒng)多數以風擋雨刷方式為主。本文以提高風擋雨刷裝置的可靠性為設計目標,結合自身的工作實習經歷,以某型直升機風擋雨刷裝置為研究對象,開展了對該型風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的研究與設計,論文主要內容有:首先,風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的方案設計。先對整個風擋雨刷裝置系統(tǒng)進行簡單介紹,然后提出三種電機方案,通過對比確定以無刷直流電機作為該型直升機風擋雨刷裝置的驅動部件。再依此設計了兩種可行性控制電路方案,選擇了可靠性更高的硬件電路方案。最終確定MC33035作為電機驅動器而MC33039作為速度調節(jié)器以完善方案設計,為后續(xù)該型風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的硬件設計作鋪墊。其次,風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的硬件設計。先對風擋雨刷裝置的相關結構組件進行理論分析以確定無刷直流電機參數。然后基于Altium Designer平臺進行風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的硬件設計,針對設計的硬件電路進行模塊化分析,論述各電路模塊的功能以及可行性,電路模塊分為:指令模塊、電源模塊、速度閉環(huán)模塊、電機驅動模塊以及保護模塊等。再者,進行PCB設計以及硬件測試,根據測試結果優(yōu)化電氣... 

【文章來源】：蘇州大學江蘇省

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１某型直升機風擋雨刷裝置結構示意圖??該型直升機風擋裝置結構示意圖如圖２－１所示，圖中ａ是減速器組件，ｂ是軟軸??組件，ｃ是電機組件，ｄ是刷片組件，ｅ是刷臂組件，故該型風擋雨刷裝置系統(tǒng)是由兩??

、中、小橋??臂以及壓條和刷片組成，通過主刷臂傳遞過來的壓緊力壓在大橋臂上，大橋臂兩端將??壓緊力傳遞到中橋臂上，中橋臂兩端將壓緊力傳遞到小橋臂上，小橋臂的兩端壓在刷??片壓條上，通過壓條將壓緊力加在刷片膠條上，保證了長度為７２０ｍｍ刷片的壓緊力??均勻的分布在刷片上，其壓緊力要求達到２０－２３Ｎ。??整個風擋雨刷裝置分別安裝于直升機的艙內和艙外，刷片和刷臂組件靠自身壓緊??力貼至艙外的風擋玻璃表面安裝，而減速器、軟軸和電機組件則安裝至艙內，艙外與??艙內風擋雨刷裝置的安裝示意圖如圖２－２和圖２－３所示。??—：．．．．．．．?－Ｉ??一」＿??〇〇??圖２－２艙外雨刷裝置結構示意圖??７??

第二章風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的方案設計?某型直升機風擋雨刷裝置控制系統(tǒng)的研宄與設計??〇ｆ．：?＼??圖２－３艙內雨刷裝置結構示意圖??２．３方案選擇??本文針對目前直升機風擋雨刷裝置常用的幾種類型的電機，列舉了三種可行性電??機方案，分別對其進行評估分析，選擇出適合該型風擋雨刷裝置的電機作為驅動部件。??接著結合選擇的電機方案以及風擋雨刷裝置功能要求，本文又列舉了兩種控制電路方??案并從中選擇出可靠性最佳方案。??２．３．１電機方案選擇??航空風擋雨刷裝置的驅動電機多以交流異步電機、有刷直流電機以及永磁無刷直??流電機（以下簡稱無刷直流電機）為主。??Ａ．交流異步電機??交流異步電機亦稱感應電機，其原理是通過定子的旋轉磁場產生感應電流，形成??電磁轉矩，促使轉子轉動，其轉動速度小于同步轉速即存在轉差率，這成了異步電機??工作的必要條件。交流異步電機因其過載能力大、價格低廉以及結構較為簡單而被廣??泛的使用，但由于其功率因數較低，無功功率偏大，極大的降低了效率，增大了損耗，??故發(fā)熱量偏高。此外，因其體積重量大，限制了風擋雨刷裝置其他部件的設計，并且??電源輸入電壓為２８ＶＤＣ，故不采用該類電機方案。??Ｂ．有刷直流電機??如圖２－４所示，有刷直流電機主要靠電刷的換向使通電后的電樞繞組產生的磁場??與由磁鋼產生的磁場保持相互垂直進而產生最大轉矩，促使電機工作『１６］，故省去了微??控制器，只需加載直流電壓即可控制，在傳統(tǒng)的風擋雨刷裝置應用的比較多。但由于??電刷的存在，電機運轉時會與換向器產生電弧，致使大量的電噪聲產生，又因不斷的??摩擦造成嚴重的熱量，從而也限制了電機的轉速，效率偏低。此外，電機長期運行使??

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本文編號：3242087