2.4m×2.4m跨声速风洞测控软件系统.pdfVIP

2．4m×2．4m跨声速风洞测控软件系统 李尚春 中国空气动力研究_|；j发展中心设备设计与测试技术研究所四川绵阳622653 摘要：本文主要介绍了24m×2．4m风洞测控软件，软件结构系统淤优化与控制、资源管理、数据采集和处理、 数据管理系断和校验、系统的操作导航等7部分。介绍丁系统的信息管理．包括试验过程中的信息流向，试验后 的信息流向．最后总结的试验效果。 关键词：测控系统；风洞测羟；计算机软件 引言 要用丁’实现2．4m风洞各种试验运转方式，风洞运行过程中的数据和信息组织和传递，系统的实 时控制，数据采集，数据的处理和管理，以及报表和曲线图形输出。 此外软件设计中还考虑帮助操作导航，系统构成概览等功能。整个测控系统采用windows 作为软件工作平台，选用了高效快速的开发工具Labwindows／cvl和206icblASTER，编程语言选 用Vyisatc++系统采用了面向对象的程序设计方法，减小了设计工作量，提高了效率。 1 2．4rIl风洞测控核心系统结构 2．4m风洞测控核心系统的结构如图l所示，它由控制系统、测量系统、数据库系统和网络 系统所组成。控制系统包括监督管理系统、控显示系统、风洞运行闭环控制系统，风洞运行安 采集系统和电子扫描阀测压系统。数据库系统包括服务器和客户端，硬件配置为DEC 100 Alpha 工作站和PC586／233。 网络系统有服务器．HUB和网每所组成。 2 2 4m风洞测控软件系统的结构 2．4Ⅲ风洞测控软件系统在整体上席具备的功能为 a． 能实现风洞运转的实时控制； b． 能实现风洞测力测压的数据采集： c 实时或事后显示试验中的标准参数； d， 能完成风洞在异常情况下的紧急门动处理： f． 试验结果应有多种输出格式： e． 每次试验后，试验数据应能自动进人数据库系统 r． 试验结果应有多种输出格式； g 程序应有解除异常死循环及…定纠错能力； h． 程序及数据库自身麻存在安全必威体育官网网址功能； i．数据库能自动备份； 3程序应有很好的人机界面和可扩充一生。 根据上述功能要求，所设计的测控软件系统总体功能，系统包括概览、优化与控制、资源管 理、数据采集及处理U数据管理、系统渗阶断和校验和操作导航七大部分所组成。 3．1系统概述 系统概览主要提代操作人员或其它人员对系统的了解，它包括风洞的总体轮廓图局部放大 器，测控系统的总体结构图，各分系统的结构图等。这些图片有的是静止图片，有的是动画图片， 它可演示系统的信号流向和风洞运行时的气流流向。另外在设计上这些图片也是相互关联的， 即通过总体轮廓圈的局部放大，可得到局部放大图，同时伴随这些图片，还提供预览信息，供有关 人员测览。 3 2优化与控制 控制系统软件包含系统控制和性能优化两大部分。系统控制包括压力控制，M数控制和攻角 控制。控制软件在设计时主要采用智能PID算法，其结构如图2所示，即系统根据当前的运行状 态，分别得出合适的P、PI、PID等算法：对系统特祉状态的评价是通过评价器来实现的， 评价器中包含了预先设置的评价规则。在系统控制对这些自动触发，算出相应的结果。另外压 力控制、M数控制和攻角控制也是按一定顺序进行的。系统的性能优化部分是为了加速系统过 渡过程和提高系统的精度。它包括系统参数的选取和系统性能的评估，运行时，系统在参数库选 取、。绍参数，系统评价器即可评价出其运行结果，据此系统就呵选取一组优化参数，以得到较好 FanucPLC 结果。上述控制程序运行在GE 90一70上，优化程序运行在监督管理系统上，监督管 理系统除运行优化程序外，还有参数显示、事件报警，事件登录、数据登录等功能。程序采用 多线程。事件触发的方式。程序『{jLab、yindows／cVl和LogicSlaster开发。 3 3资源管理 274 系统的资源管理，主耍用来提供系统r-P仃美传感器、输人／输出模块、机架、CPU模块；网 络模块的信息，这些信息包括名称、类型、输人／输出信弓类璎及擞性、删途、麓柠{u生产』‘