Testing elektronische Regler SAU GTE

Untersuchung elektronischer Steuerungssysteme auf einem Halbprüfstand mit Rückmeldung

Bevor mechanische und klimatische Tests auf einem naturnahen Bestand im geschlossenen Kreislauf durchgeführt werden, wird der elektronische Teil des Steuerungssystems auf volle Funktionsfähigkeit getestet. Die Überprüfung der Software zusammen mit der realen Hardware auf korrekten Betrieb erfolgt durch die Simulation von Störungen, Ausfällen, Ausfällen verschiedener Art und einer Verschlechterung der Systemparameter.

Durch Closed-Loop-Tests können viele Systemdefekte frühzeitig im Designprozess erkannt und behoben werden, bevor kostspielige Leistungstests und Flugtests durchgeführt werden.

Ein halbnatürlicher Stand zum Testen elektronischer Steuerungssysteme in einem geschlossenen Regelkreis enthält Simulatoren von Signalen von Sensoren und Aktoren, einen Personalcomputer mit Hilfssoftware, der den Betrieb des Komplexes in verschiedenen Modi sicherstellt, und einen Personalcomputer, der ein mathematisches Modell von implementiert Der Motor und seine hydromechanischen Einheiten arbeiten im Echtzeitmaßstab. Das untersuchte elektronische System ist mit Simulatoren von Sensoren und Aktoren verbunden.

Sensorsignalsimulatoren wandeln digitale Eingangssignale von einem Personalcomputer mit einem mathematischen Modell des Motors in Ausgangssignale um, die in ihren elektrischen Parametern mit den Signalen realer Sensoren identisch sind. Der Simulatorsatz entspricht der Anzahl und Art der am Motor installierten Sensoren. Beispielsweise erzeugt ein Thermistorsimulator den Ersatzwiderstand des Ausgangssignalkreises, wenn in diesen Kreis eine gesteuerte Stromquelle mit einem zum Eingangscode proportionalen Pegel einbezogen wird. Der Simulator besteht aus einem Register, einem Digital-Analog-Wandler, einem Stromgenerator, einem zur Stromstärke proportionalen Spannungsformer, einem Summierverstärker und einem ohmschen Teiler.

Aktuatorsimulatoren erzeugen eine elektrische Last für die Ausgangskreise des Systems, deren elektrische Parameter der realen Last entsprechen, und bilden ein digitales Signal proportional zum Steuersignal, das dem Eingang eines Personalcomputers mit einem mathematischen Modell des Motors zugeführt wird .

Bench-Software

Simulatoren für jeden Sensor und Aktor werden als separate Platinen hergestellt.

Die Standsoftware enthält:

— Echtzeitmodelle des Gasturbinentriebwerks und seiner hydromechanischen Einheiten;

- Softwaremodule, die den Betrieb von Eingabe-Ausgabe-Geräten, die Umwandlung und Kodierung von Signalen gewährleisten;

- Kommunikationsmodule mit System-Timer zur Organisation des Echtzeitmodus;

— Module zur Anzeige von Informationen in Form von Grafiken und Tabellen in Echtzeit;

- Module, die die Aufgabe haben, Testsignale im Modus der schrittweisen Programmausführung auszugeben und zu empfangen;

- Programme zur Steuerung von Geräten eines Halbstandes usw.

Im Rahmen von Versuchen an naturnahen Beständen wird der gemeinsame Betrieb von Hard- und Software im instationären und stationären Betriebsmodus untersucht. Um die Stabilität und die erforderliche Steuerungsqualität über den gesamten Bereich der Flugbedingungen zu gewährleisten, werden die Grundeinstellungen digitaler Controller festgelegt, Algorithmen für den Betrieb des eingebauten Steuerungssystems erarbeitet und die Logik zur Abwehr von Fehlern erarbeitet überprüft. Darüber hinaus werden ganzheitliche Tests von Hard- und Software durchgeführt.

Untersuchung des Einflusses elektrischer Einflüsse

Die elektronischen Regler von Gasturbinentriebwerken werden durch verschiedene elektronische Geräte an Bord, umfangreiche Kommunikationsleitungen, leistungsstarke Stromquellen sowie externe elektromagnetische Störquellen (Radarstationen, Hochspannungsleitungen, Blitzentladungen usw.) beeinflusst. In diesem Zusammenhang ist es notwendig, die Störfestigkeit von Systemen unter Laborbedingungen umfassend zu untersuchen, bevor sie auf Triebwerksständen und Fluglaboren getestet werden.

Hierzu werden die Systeme auf bestimmte Arten von Einflüssen geprüft: elektromagnetische Verträglichkeit; Sekundäreffekte von Blitzentladungen; Instabilität des elektrischen Bordnetzes usw. Kritische Situationen während des Fluges können unter dem kombinierten Einfluss mehrerer Faktoren auftreten. Zum Beispiel eine Blitzentladung, zusätzlich zu direkten Auswirkungen auf die elektronische Einheit und die Kommunikationsleitungen

kann zu erheblichen Abweichungen im Betrieb des Bordnetzes führen und dadurch zusätzlich die Funktion des elektronischen Reglers beeinträchtigen.

Bei der Durchführung solcher Tests elektronischer Motorsteuerungssysteme ist es effektiv, einen automatisierten Komplex zu verwenden, der aus Simulatoren für die sekundäre Auswirkung einer Blitzentladung, Instabilität des elektrischen Bordnetzes, Mitteln zur Simulation von Störungen und Ausfällen sowie Hardware und Software besteht Werkzeuge, die es ermöglichen, den Betrieb elektronischer Steuerungssysteme in einem geschlossenen Regelkreis zu simulieren.

Forschung zur elektromagnetischen Verträglichkeit elektronischer Steuerungssysteme von Motoren. Die Prüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit elektronischer Steuerungssysteme umfasst die Untersuchung elektromagnetischer Störungen, die vom System selbst erzeugt werden, und der Anfälligkeit gegenüber elektromagnetischen Störungen anderer Bordsysteme. Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit elektronischer Systeme werden in Abhängigkeit von den Folgen festgelegt, die sich aus Funktionsstörungen ergeben.

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