浅谈航空电源系统测试平台控制技术
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- 发布时间:2021-06-30 19:19
摘要:时代在进步,科技在发展。近些年来,伴随着我国航天航空事业的日益繁荣,飞机逐渐实现了多电以及全电,在这种情况下,飞机载用电设备的数量增加也就成为了必然。作为飞机中相当重要的系统,航天电源系统不仅能够为飞机导航、飞机控制以及通信等提供电力,更会直接决定着用电设备能否正常运行,与飞机的运行安全息息相关。因此,为了增加飞机电源系统的有效性,就需要充分探讨航空电源系统测试平台控制技术,确保飞行顺利。基于此,本文将首先介绍飞机电源系统测试平台控制技术的发展情况,其次提出航空电源系统测试平台中交流调速技术的应用,从而在保证电源系统可靠稳定的同时,满足飞机用电需求。
引言:
航空电源系统是确保飞机实现安全飞行以及顺利执行任务的主要因素,而为了满足飞机载用电设备的用电需求,就必须使航空电源系统具有一定的品质。因此,在实际的维修以及检查工作中,需要不断加强航天电源系统的性能测试,通过一些专门的测试保障仪器,按要求检查飞机电源系统,从而使所有的检测以及信息参数能够在标准的技术指标范围内。现阶段,为了实现测试的目的并满足飞机电源设备的测试需求,就需要着重分析航空电源系统测试平台控制技术,从而确保飞机的正常飞行。
一、航空电源系统测试平台控制技术的发展
大功率高速拖动电机的调速控制是航空电源系统测试平台控制技术的重要组成,决定着这种技术的整体发展趋势。从总体上来看,电机调速控制系统主要经过了几个发展时期,过渡为交流调速阶段,而这种调速系统又能够分为三个阶段,首先是恒压频比控制。这个阶段是为了能够调节电机供电频率的模式,从而有效控制电机的转速。与此同时,为了使电动机气隙磁通能够具有恒定的特点,因而在调节电动气隙磁通时需要及时转变并确保电机电压的规律和稳定。恒压频比控制思路硬件电路与其它控制相比相对简单,在一定程度上能够满足平滑变速的要求,然而,恒压频比控制系统的控制规律是由其它电路推导而出的,因而这种控制不能在控制精度要求高以及调节范围广的地方使用。其次是矢量控制阶段。这种控制有着动态调速性能较好的特点,因而能够在一定程度上与恒压频比控制互补。除此之外,在理论上,矢量控制能够具有快速以及准确的调速性特点,然而,在运行时,矢量控制却具有误差较大等问题,因而这种控制的使用效果和理论分析之间具有较大的差距。最后是直接转矩控制阶段。这种控制策略改变了以往的解耦与坐标变换的思维,而是转变为对电压以及电流进行直接测定,并且根据瞬时空间矢量理论对磁链和转矩进行分析,同时和规定值相比,以此直接控制二者的值。另外,直接转矩控制可以不用对交流电机的数学模型进行简化,也可以不用进行繁琐的矢量坐标变换,这是和矢量控制的不同之处,直接转矩控制的过程更为简明,方法也相对明确,并且动静态响应性能较高。
二、航空电源系统测试平台中交流调速技术的应用
(一)在航空电源系统测试平台中交流调速技术的使用
根据实际调查所示,现阶段,机械式和变频调速控制是航空电源系统测试平台拖动电机的主要控制方式。但是,由于机械式拖动台转速具有准确度较差以及噪音相对较高等的不足,因而在许多动态性能指标测试方面,难以满足其需求。然而,在变频调速技术快速发展的情况下,航空电源测试平台开始较频繁使用前两种控制策略,而直接转矩控制策略却没有实现有效的使用,然而,虽然恒压频比控制策略和矢量控制策略实现了测试平台控制领域的广泛使用,但是由于二者存在一定的不足和误差,因而能够预见到的是:一旦直接转矩控制技术能够实现发展与改进,那么它的这种较高动静态相应性能优势就会日益显现,并在之后的航空电源系统测试平台中实现频繁使用。
(二)测试平台测控系统
收集并处理航天电源系统模拟量数据并控制数字量输入以及输出的是航空电源系统测试平台中控制系统的重要核心环节,它会对测试平台的测试准确以及效率等,造成一定程度的影响,因而在航空电源系统测试平台中,计算机测控系统的发展会对其起指导程度的作用。
(三)测试平台软件系统
作为航空电源系统测试平台的核心,软件系统在航空电源系统测试任务的顺利完成中起着十分重要的作用,需要通过软件而实现,因而为了确保航空电源系统测试平台能够达到高效率、高可靠性以及顺利运行,就需要加深对于软件系统设计的重视程度。在微机技术和及总线不断繁荣与进步的情况下,航空电源系统测试平台软件系统也随之不断进步,并历经几个发展阶段。首先是第一个阶段,时间为1980 年至1990 年左右,是在 D O S 环境下,实现了对飞机电气系统测试软件系统的创建,但是由于 D O S 环境的内存以及空间会直接影响到并限制于这种软件系统,因而飞机电气系统测试软件系统在测试准确度以及参数整理方面具有相对较低的能力。其次是第二阶段h 时间为1990 年左右,在这个时代,计算机总线标准化虽然实现了一定程度的发展,并且准通化测试软件也随之不断发展,然而,软件系统却依旧无法提供相对较高的测试准确度以及精密度。最后是第三阶段,也就是本世纪21 世纪,在这个时代,高级语言实现了更高层次的发展,能够为软件提供相对较高的处理准确度,使处理的效率实现了飞速提高,与此同时,拥有较好人机界面的软件系统也日渐显露于大众视野中,有较高的使用价值。
三、结束语
总而言之,目前,航空电源系统测试平台是利用异步电机模拟飞机发动机带动发电机实现正常运行,能够对需要检测的电机的运行情况进行模拟和测量,并且根据运行过程中的相关情况对发电机的有关数据进行测试,从而使参数能够符合技术指标。因而研究并分析航空电源系统测试平台控制技术,并且掌握这种技术的各种特点,能够有效推动航空电源系统测试平台的发展,从而使航空航天事业能够实现健康可持续性进展。
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