風(fēng)洞試驗是飛行器研制工作中必不可少的一環(huán),在航空和航天工程的研究和發(fā)展中一直扮演著重要的角色。作為風(fēng)洞的神經(jīng)中樞,風(fēng)洞控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)風(fēng)洞的各子系統(tǒng)進行調(diào)度、運行管理、協(xié)調(diào)控制以及精確流場參數(shù)控制,是風(fēng)洞的核心組成部分,在很大程度上決定著整個風(fēng)洞系統(tǒng)的成敗。隨著當(dāng)今先進飛行器研制的日趨精細(xì)化、一體化,風(fēng)洞試驗也向模擬真實化、測量精細(xì)化、試驗參數(shù)化和試驗手段綜合一體化方向發(fā)展,這也對風(fēng)洞控制系統(tǒng)提出了更高的要求。本論文針對所需要進行改進的風(fēng)洞控制系統(tǒng),按照高標(biāo)準(zhǔn)、高精度的要求,進行了深入分析與設(shè)計。首先完成了風(fēng)洞整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計,在其基礎(chǔ)上對風(fēng)洞運行過程中所需完成的氣體流場構(gòu)建進行了詳細(xì)分析,對于可控制流場的方法和設(shè)備進行了描述。針對風(fēng)洞控制軟件設(shè)計的整體需求進行了詳細(xì)分析,按照功能需求將風(fēng)洞控制軟件劃分為風(fēng)洞運行管理和風(fēng)洞流場控制等五個功能模塊,對每一個功能模塊的主要控制機理和涉及的相關(guān)子模塊進行分析,同時采用用例分析的方式構(gòu)建了風(fēng)洞控制軟件系統(tǒng)的各級用例,為后續(xù)的詳細(xì)設(shè)計奠定基礎(chǔ)。針對所需要完成的精準(zhǔn)流場控制,在控制流程和控制算法上本文進行了詳細(xì)的設(shè)計,采用了先進的智能仿人算法整定PID模... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展和現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
        1.3.1 課題研究目標(biāo)
        1.3.2 課題主要研究內(nèi)容
    1.4 論文章節(jié)安排
    1.5 本章小結(jié)
第二章 相關(guān)理論和技術(shù)研究
    2.1 ETHERCAT工業(yè)實時以太網(wǎng)技術(shù)
        2.1.1 機能原理
        2.1.2 通訊協(xié)定
        2.1.3 性能
    2.2 可編程自動化控制器(PAC)
    2.3 跨超聲速風(fēng)洞流場控制技術(shù)
    2.4 仿人智能控制技術(shù)
    2.5 模塊化編程技術(shù)
    2.6 控制系統(tǒng)仿真及建模技術(shù)
    2.7 本章小結(jié)
第三章 風(fēng)洞控制軟件總體需求分析
    3.1 風(fēng)洞整體結(jié)構(gòu)介紹
    3.2 風(fēng)洞控制系統(tǒng)整體需求
        3.2.1 運行管理用例分解
        3.2.2 流場控制用例分解
        3.2.3 模型姿態(tài)控制用例分解
        3.2.4 閥門控制用例分解
        3.2.5 安全聯(lián)鎖控制用例分解
    3.3 本章小結(jié)
第四章 風(fēng)洞控制軟件系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 控制系統(tǒng)總體軟件結(jié)構(gòu)
    4.2 控制系統(tǒng)軟件模塊詳細(xì)設(shè)計
        4.2.1 運行管理模塊設(shè)計
        4.2.2 風(fēng)洞流場控制功能模塊設(shè)計
        4.2.3 模型姿態(tài)控制功能模塊設(shè)計
        4.2.4 閥門控制功能模塊設(shè)計
        4.2.5 安全聯(lián)鎖控制功能模塊設(shè)計
    4.3 風(fēng)洞控制軟件數(shù)據(jù)分析與實現(xiàn)
        4.3.1 風(fēng)洞控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)原型設(shè)計
        4.3.2 風(fēng)洞控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)ER模型設(shè)計
        4.3.3 風(fēng)洞控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
第五章 風(fēng)洞控制軟件系統(tǒng)實現(xiàn)
    5.1 風(fēng)洞運行管理模塊的實現(xiàn)
        5.1.1 參數(shù)設(shè)置功能模塊實現(xiàn)
        5.1.2 數(shù)據(jù)顯示功能模塊實現(xiàn)
        5.1.3 運行操作功能模塊實現(xiàn)
    5.2 風(fēng)洞流場控制算法及軟件實現(xiàn)
        5.2.1 流場控制機理與流程
        5.2.2 流場控制算法與代碼
        5.2.3 流場快速穩(wěn)定控制設(shè)計與實現(xiàn)
    5.3 模型姿態(tài)控制功能實現(xiàn)
    5.4 閥門控制功能實現(xiàn)
    5.5 安全聯(lián)鎖功能實現(xiàn)
    5.6 系統(tǒng)部署實現(xiàn)
    5.7 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)測試與測試結(jié)果
    6.1 系統(tǒng)測試
        6.1.1 測試方法與環(huán)境
        6.1.2 系統(tǒng)功能測試
        6.1.3 系統(tǒng)性能測試
    6.2 測試結(jié)果
        6.2.1 系統(tǒng)功能測試結(jié)果
        6.2.2 系統(tǒng)性能測試結(jié)果
    6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號：3663814