摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 航空发动机控制系统发展概述 | 第10页 |
1.2 数字电子控制系统面临的问题 | 第10-12页 |
1.3 分布式发动机控制系统 | 第12-17页 |
1.3.1 分布式控制系统优势 | 第13-14页 |
1.3.2 分布式控制发展现状 | 第14-15页 |
1.3.3 分布式控制系统关键技术 | 第15-17页 |
1.4 论文研究目的、意义与主要内容 | 第17-19页 |
第二章 分布式控制系统结构设计 | 第19-29页 |
2.1 涡扇发动机及其控制规律 | 第19-20页 |
2.1.1 发动机对象及其模型 | 第19页 |
2.1.2 控制规律 | 第19-20页 |
2.2 集中式控制系统 | 第20-23页 |
2.2.1 集中式电子控制器结构 | 第20-22页 |
2.2.2 控制器输入输出信号 | 第22-23页 |
2.3 分布式控制系统结构 | 第23-28页 |
2.3.1 基于数据集中器的部分分布式结构 | 第23-25页 |
2.3.2 基于智能节点的全分布式结构 | 第25页 |
2.3.3 基于处理器节点的全分布式结构 | 第25-27页 |
2.3.4 涡扇发动机部分分布式结构设计 | 第27-28页 |
2.4 小结 | 第28-29页 |
第三章 分布式控制系统仿真 | 第29-50页 |
3.1 发动机局域网 | 第29-36页 |
3.1.1 EAN对数据传输的要求 | 第29-30页 |
3.1.2 总线选择参考因素 | 第30-31页 |
3.1.3 几种应用于安全控制领域的总线 | 第31-36页 |
3.2 通信限制 | 第36-37页 |
3.2.1 通信带宽限制 | 第36-37页 |
3.2.2 网络诱导时延 | 第37页 |
3.2.3 网络诱导数据掉包 | 第37页 |
3.3 总线性能评估 | 第37-41页 |
3.3.1 控制系统信号分类 | 第37-38页 |
3.3.2 总线带宽评估 | 第38-40页 |
3.3.3 通信调度方案设计 | 第40-41页 |
3.4 基于TrueTime的分布式系统仿真验证 | 第41-49页 |
3.4.1 利用TrueTime搭建分布式控制仿真系统 | 第41-43页 |
3.4.2 时延和掉包对发动机性能影响 | 第43-49页 |
3.5 小结 | 第49-50页 |
第四章 存在时延和掉包的控制器设计 | 第50-70页 |
4.1 网络控制系统 | 第50-51页 |
4.1.1 网络控制系统主要问题 | 第50页 |
4.1.2 网络控制系统研究方法 | 第50-51页 |
4.2 系统描述及建模 | 第51-56页 |
4.2.1 航空发动机分布式控制系统描述 | 第51-52页 |
4.2.2 存在时延和掉包系统建模 | 第52-56页 |
4.3 稳定性分析及最大时延边界确定 | 第56-57页 |
4.3.1 稳定性分析 | 第56页 |
4.3.2 最大允许时延确定 | 第56-57页 |
4.4 针对存在时延和掉包的控制器设计 | 第57-59页 |
4.4.1 存在时延的反馈控制器设计 | 第57-58页 |
4.4.2 存在掉包的反馈控制器设计 | 第58-59页 |
4.5 仿真及结果分析 | 第59-64页 |
4.5.1 航空发动机线性状态空间模型 | 第59-60页 |
4.5.2 稳定性分析仿真验证 | 第60-61页 |
4.5.3 存在时延系统仿真分析 | 第61-62页 |
4.5.4 数据掉包补偿措施仿真分析 | 第62-64页 |
4.6 应用于非线性模型仿真 | 第64-69页 |
4.6.1 基于增广模型的反馈控制器设计 | 第64-65页 |
4.6.2 仿真验证分析 | 第65-69页 |
4.7 小结 | 第69-70页 |
第五章 基于CAN总线的硬件在回路仿真验证 | 第70-86页 |
5.1 分布式控制HIL验证方案思路 | 第70-71页 |
5.2 平台结构及软硬件配置 | 第71-75页 |
5.2.1 平台结构 | 第71-72页 |
5.2.2 平台配置 | 第72-74页 |
5.2.3 数字仿真与硬件在回路仿真差异 | 第74-75页 |
5.3 总线通信实现 | 第75-81页 |
5.3.1 PCL-841CAN卡通信 | 第75-77页 |
5.3.2 eCAN通信 | 第77-78页 |
5.3.3 ID号分配 | 第78-79页 |
5.3.4 高精度多媒体定时器 | 第79-81页 |
5.4 时延和掉包对系统性能影响实验验证 | 第81-85页 |
5.4.1 总线时延对系统性能影响及应对方法验证 | 第81-82页 |
5.4.2 数据掉包对系统性能影响及应对方法验证 | 第82-85页 |
5.5 小结 | 第85-86页 |
第六章 总结与展望 | 第86-88页 |
6.1 本文主要工作 | 第86-87页 |
6.2 后续工作展望 | 第87-88页 |
参考文献 | 第88-92页 |
致谢 | 第92-93页 |
在校期间发表学术论文情况 | 第93页 |
在校期间参加科研情况 | 第93-94页 |