航空电源系统测试平台控制技术

王新芝 李玉冬

摘要

我国航空工业技术呈现着多电以及全电发展趋势，机载用电设备数量在不断的提。在此种环境中，为了提升航空电源系统的稳定性，必须要对其系统分析。基于此，文章主要对航空电源系统测试平台控制技术进行了研究分析，了解了其发展以及应用现状等进行了论述分析。

【关键词】航空电源系统 测试平台控制 技术

飞机电源系统的主要的任务就是为飞机控制、导航、无线电通信、雷达等等装置设备提供电源。飞机的电源系统供电质量直接影响飞机设备的稳定运行，是保障飞机安全飞行的关键因素。为了提升飞机电源系统检测效果，保障飞机电源系统的稳定性，现阶段主要通过专业的仪器设备进行定期检查，保障信息参数符合规定的技术指标要求。对航空电源系统测试平台控制技术进行分析，可以提升飞机电源系统的稳定性，保障飞机稳定运行。

1 现代交流调速技术的发展

航空电源系统测试平台控制技术的核心内容就是大功率高速拖动电机的调速控制，其直接影响着平台控制技术的持续发展。电机调速控制系统现阶段主要有直流调速以及交流调速两个过程，而交流调速系统则主要可以分为以下几个阶段。

1.1 恒压频比控制

恒压频比控制阶段主要的作用就是在实践中对电机的供电频率方式进行有效的调节，实现对电机转速的调整以及控制。而为了保证电动机气隙磁通的恒定性，在对其进行调节的过程中必须要保证电机供电电压的规律性以及平稳性也在调整中转变。此种控制思路的硬件电路较为简单，因为系统控制规律属于一种稳态值控制类型，属于在一些等效电路中导出的控制方式，无法在高精度、高速度、调速范围更宽的领域中应用。

1.2 矢量控制

矢量控制具有良好的动态调速性能，可以弥补恒壓频比控制的问题与不足。矢量控制符合快速、精确性以及宽范围的调速性能参数指标。在运行中，电机参数会在一定程度上影响调速，转子磁链观测方法也较为复杂，会导致其存在误差性的问题，导致矢量控制在工业生产以及理论分析中存在较为显著的差异性问题。

1.3 直接转矩控制

直接转矩控制策略则突破了传统的解耦与坐标变换的思维模式中，利用直接的方式进行定子电压以及电流检验的方式，通过瞬时空间矢量理论确定磁链、转矩之的给定数值，可以通过直接控制方式进行处理。

而因为直接转矩控制与矢量控制理论存在一定的差异性，直接转矩控制无需对交流电机数学模型进行简化处理，在实践中可利用电子电阻测定定子磁链的方式有效的规避了复杂的观测方式导致出现的误差问题，操作过程简单明了，转矩相应较为迅速，是一种高动静态响应性能的交流调速技术。

2 航空电源系统测试平台中交流调速技术的应用

2.1 航空电源系统测试平台控制技术的应用

根据调查分析可以发现，现阶段在航空领域各个领域中应用较为广泛的电源系统测试平台拖动电机，多数为机械式调速控制、变频调速式控制模式，而航空电源系统测试平台中的变频调速式拖动电机则是通过恒压频比调速控制策略以及矢量控制方式进行处理，直接转矩方式虽然具有良好的响应性能，而在实践中并没有充分应用。

传统的机械调速拖动台在实践中其转速调节精度较低、具有调速慢且噪音高特征，在多动态性能指标的测试中无法合理应用。随着技术的发展与成熟，现阶段恒压频比、矢量控制策略应用范围也逐渐拓展。

恒压频比方式可以满足异步电机平滑调速，但是此种调速模式无法满足控制精度以及响应速度的需求，也不能满足调速范围的测试需求。对此，在实践中矢量控制策略因为在理论上符合精度、响应速度以及调速范围的需求，在平台控制范围中应用较为广泛。

而在航空工程中，矢量控制策略具有一定的依赖性，转子磁链方法具有复杂性的特征，这样就会影响控制效果与质量，随着直接转矩控制技术的不断发展，动态影响性能也会逐渐的提升，其应用范围会不断的拓展。

2.2 测试平台测控系统的发展

在航空电源系统测试平台中测控系统的中的功能就是为飞机电源系统模拟量提供有效的数据信息采集、信息输入以及信息输出等关键任务平台，自身的性能指标会影响平台测试的精度以及测试效率。

在航空电源系统测试平台的运行中枢就是软件系统，其主要的任务就是进行测试分析。软件系统在设计中会影响测试平台运行的效率，这也是保障平台稳定运行的基础方式。

航空电源系统测试平台软件发展的初期阶段为上个世纪80年代末～90年代初期，是基于DOS环境之下的测试软件系统应用较为广泛，但是其会受到DOS环境内存空间的限制与影响，测试精度、数据处理等能力也有限。第二个阶段，就是90年代末期，随着计算机总线标准化的发展，准通用化测试软件逐渐成熟，但是此种软件的精度还是不足。第三阶段，就是本世纪，随着高级语言的不断发展，可以为软件提供更高的处理精度，提升了处理的效率，具有良好的人机界面的软件系统逐渐出现，基于C++、虚拟仪器等编程环境的测试平台软件也逐渐成熟，其具有良好的应用价值。

3 结束语

在航空电源系统测试平台现阶段主要就是通过一台异步电机模拟飞机发动机带动发电机工作，可以模拟被测电机的工作状态，综合实际状况测试发电机的各项输出参数，进而实现测试的密度。对航空电源系统测试平台控制技术进行研究分析，了解技术的优势特征，可以为航空电源系统测试平台的发展提供有效参考，进而在根本上推动航空事业的持续发展。

参考文献

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