渦扇發(fā)動機分布式控制系統(tǒng)通訊時延對系統(tǒng)性能影響分析.pdf

1、未來飛機發(fā)動機控制系統(tǒng)將會是基于分布式結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)傳感器和執(zhí)行機構(gòu)將被智能傳感器和執(zhí)行機構(gòu)所取代，并通過數(shù)據(jù)總線通信。分布式結(jié)構(gòu)有利于先進技術(shù)的使用，具有減重，提高性能以及降低成本的優(yōu)勢。分布式發(fā)動機控制系統(tǒng)性能依賴于通信總線性能，而總線通信會引入一些通信約束，如網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延和數(shù)據(jù)掉包，會對發(fā)動機性能造成一定影響，嚴重時甚至引起系統(tǒng)不穩(wěn)定。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　首先，介紹了當前集中式控制系統(tǒng)中電子控制器結(jié)構(gòu)，發(fā)動機中需要傳輸

2、的信號等，作為分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及總線通信的基礎(chǔ)。比較了三種分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，針對某型渦扇發(fā)動機設(shè)計了其部分分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
　　接著，研究分布式控制系統(tǒng)的通信總線，提出總線選擇參考因素。在比較不同總線基礎(chǔ)上，選擇CAN總線的時間觸發(fā)協(xié)議TTCAN作為備選總線。以某型渦扇發(fā)動機為對象，進行了總線帶寬評估，通信方案設(shè)計。利用TrueTime工具箱建立了一個分布式系統(tǒng)數(shù)字仿真系統(tǒng)，研究分析了時延、掉包等通信約束對發(fā)動機性能的影