摘要：为解决无人机半物理仿真实验中活塞发动机参数长时输入问题,提出了一种轻量级便携式多传感器信号模拟系统解决方案。设计实现了触摸屏人机/MCU/信号模拟模块的三级结构,以某型活塞发动机为模拟对象,搭建了信号模拟系统,可简单方便地实现各参数排程输出;设计了电路模拟方法,可对热电阻、热电偶、4~20 mA电流信号、转速脉冲信号及开关量信号等进行模拟;对其中部分易受干扰信号进行了误差分析,给出误差计算公式和误差值估算,验证了系统的可行性。该系统可替代发动机作为各个长时试验的信号源,不仅大大节约了试验成本,还有利于进一步拓展试验边界。

摘要：讨论了多变量模型参考自适应控制及其在飞行控制中的应用问题.针对相对阶任意的多输入多输出线性时不变系统,提出了一种模型参考自适应控制方案.基于SDU分解,仅要求高频增益矩阵的顺序主子式的符号已知,从而放宽了对高频增益矩阵的限制.通过构造合适的Lyapunov函数,证明了闭环系统的全局稳定性和跟踪误差的渐进收敛性.将所提方案应用到了飞行控制系统,仿真结果验证了所提方案的有效性.

摘要：在以PXI总线和虚拟仪器技术为核心的测试系统平台基础上,针对大型无人机机载电源系统及典型配电结构,通过故障模式分析和故障树设计等手段,设计了适用于大型无人机机载电源系统的故障诊断专家系统来推理故障原因、定位故障位置和提出解决措施.在该系统中,建立了基于规则的正向推理专家知识库并引入置信度因子来解决故障的非精确推理问题.通过某型无人机电源系统的试验验证,本系统可有效提高测试的智能化程度,满足无人机机载系统的维修性、保障性要求.

摘要：针对大型无人机(UAV)用常规配电系统占用航空总线资源多和可靠性低的问题,通过研究多电/全电飞机技术发展趋势和大型无人机供电系统技术特点,提出一种适用于大型无人机体系结构和指标要求的机载智能配电系统;建立系统的马尔可夫模型,计算和分析不同余度结构的供电处理机(PSP)和电气负载管理中心(ELMC)对系统可靠性的影响,进而实现机载智能配电系统余度结构的优化配置;提出一种适用于大型无人机机载配电系统的、基于总线形式的PSP与ELMC相互监控方法,有效解决了三余度系统的二次故障容错问题;在此基础上,采用高速数字信号处理器(DSP)、大规模现场可编程门阵列(FPGA)和实时软件进行系统设计,完成了原理样机的研制。理论分析和实验结果表明,所设计的机载配电系统具有高可靠性、容错性和智能化的特点。

摘要：以高性能单片机C8051F005和全桥脉宽调制(PWM,Pulse W idth Modula-tion)驱动电路3955为核心实现了一种结构简单的高性能、多细分、微型化两相混合式步进电动机驱动器.该系统采用正弦波电流细分驱动和双极性、固定关断时间的恒流斩波控制方式,可调的电流衰减模式可以进一步改善步进电动机绕组的电流波形.驱动器最高细分数为256,提供细分选择、正反向控制、半流控制、使能控制,以及过压、欠压、过流、过热等电动机驱动器的保护功能.此外,系统还具有在系统调试和升级能力.从驱动器的总体设计、不同细分下电流参考信号生成和绕组电流控制等方面对该方案进行了详细的论述,实验结果证明该步进电动机高细分驱动器方案结构简单、可靠性高、运行平稳,具有良好的运行矩频特性.

摘要：机载配电系统是飞行器平台的核心设备,对以小型飞机为代表的通航飞机机载电源系统进行分析和研究,提出了一种以DSP为控制核心的低压直流自动配电系统来满足小型飞机通用性要求。该系统应用了SSPC固态功率控制器作为执行元件,针对自主配电控制、故障容错设计提出相应的软硬件实现方案。通过原理样机的试验验证,该系统达到了预期的功能需求。

摘要：通过对长航时太阳能无人机机载发电和储能系统的性能特点进行研究和分析,以能量平衡关系和气动力参数为基础推导了储能蓄电池(二次电源)重量Qb、太阳能电池面积Ss与无人机总重量Qj、飞行速度v、升阻比k、电动机效率ηm、螺旋桨效率ηB和机载设备用电功率Pb等参数的关系式,提出了相应的系统总体设计方法和流程;在此基础上,针对重力混合储能的优化方法建立了蓄电池重量比的关系公式。通过系统方案的计算和对比验证了设计方法的有效性,简化了计算,并可在方案设计阶段进行设计校核,可为长航时太阳能无人机平台的总体设计提供借鉴和帮助。

摘要：提出了一种机载配电系统过流保护算法,该算法综合考虑了国际电工委员会标准IEC 255-3规定的反时限过流保护要求及相应的返回特性要求,具有明确的物理意义,反映了过流保护及返回时的负载热效应,可以实现对配电系统更为合理的过流保护。还建立了算法的有限状态机模型,并基于FPGA实现了该算法,静态测试及动态测试实验结果验证了该方法的可行性。