基于PowerPC的航空发动机电子控制系统的研制

【类型】学位论文

【作者】孙乐 

【关键词】 发动机 嵌入式 电子控制 夹气喷射 点火控制 PowerPC

【摘要】航空发动机是飞行器的核心部件，发动机的性能直接决定了飞行器的性能。目前，随着嵌入式控制技术的发展，以高性能微控制器为核心的电子控制系统正越来越多的应用于发动机控制。嵌入式系统的先进设计方法使得复杂的控制算法可以简便的运用到发动机控制策略中；电子系统精简的结构，使得发动机系统更加可靠。本文针对某型活塞式航空发动机的控制系统进行改造，研究和设计一套能够控制该发动机正常运行的电子控制系统。 首先，总结活塞式航空发动机的控制要求，结合目前车用发动机电控方面的成熟技术，针对某型航空发动机提出总体设计方案，重点从电喷和点火控制两方面保证发动机的基本运行稳定性。 其次，根据设计方案，明确输入输出，选择合适的传感器、执行器及其处理电路，并且选用以PowerPC为内核的发动机专用微控制器MPC566作为控制系统的核心，为发动机设计了稳定、功能强大的硬件系统。 再次，基于可靠的硬件系统以及发动机控制的需求，开发了一套软件，包括下位机控制软件和上位机标定软件，控制方法中融入了针对目标发动机而自行研发的夹气喷射技术和点火提前角控制技术，获得了良好的控制效果。 最后，对电子控制系统进行了实验标定和验证工作，标定了夹气喷射系统的实际喷油量以及油雾粒径；验证了点火控制的精度；并且通过发动机台架实验验证了电子控制系统的可靠性，为下一步的性能标定工作打下了基础。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】南京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】周洁敏

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