飞机自动配电系统通用电气远程终端技术研究

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本文研究以某型飞机为背景的通用电气远程终端的设计与实现。飞机电气远程终端是飞机自动配电系统的重要组成部分,它根据电气系统处理机传来的供电布局命令和负载供电请求,来控制飞机电源系统汇流条的配置和负载供电;同时它也实时地监控负载和汇流条的工作状态,根据实际工作情况把故障上传给供电系统处理机处理,从而保证机上电气负载的供电及提高电源利用率。提高其性能可以增强飞机电源系统的供电可靠性和安全性。 在供电的实时性、容错性、可靠性等方面,负载对供电系统和配电系统有很高的要求。在满足以上要求的前提下,从技术实现难度和开发成本考虑,我们选择了一种既可以完成汇流条监控,又可以实现负载监控的通用终端。通用电气远程终端的控制器板卡选择DSP TMS320LF2407A作为核心处理器,以满足终端对大量数据的实时处理;采用CPLD进行I/O扩展和总线扩展,实现大量I/O端口的监控;把实时操作系统μC/OS-Ⅱ移植到DSP TMS320LF2407A上,同时完成相应驱动软件的开发,从而形成一个可以便于模块化调试和设计的系统开发平台。 在飞机配电系统通用远程终端设计时,首先对终端所完成的功能进行了分解,并根据分解出的各个功能结合RMA多任务调度算法划分并创建了多任务。各个任务都能够完成预定的功能,但是任务之间相互耦合,通过选择任务之间合理的通信机制,解决了任务间的耦合关系,使各个任务的工作相互协调,形成了层次清晰的任务调度图。其中使用了数据流图,电气负载方程等技术来辅助技术完成系统软件设计,加快了系统软件的开发进程,提高了系统的可靠性与实时性。 通过分析了所设计的通用电气远程终端的性能特点并进行实验测试,实验结果表明,通用电气远程终端可以实时处理大量负载的电气负载方程,可以实时可靠的与PSP进行通信,并举有自检测功能。它满足电气系统的供电要求,初步实现了飞机配电自动化技术。
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