Усовершенствование фотоэлектрических преобразователей перемещений в компьютерных системах контроля угловых параметров самолета

Abstract

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.05 - компьютерные системы и компоненты. - Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", Харьков, 2016. Диссертация посвящена решению научно-практической задачи усовершенствования процесса измерения и контроля угловых перемещений рулевых поверхностей самолета. Проанализированы современные методы преобразования угловых перемещений. Описан физический принцип их действия, указаны достоинства и недостатки каждого метода. Рассмотрены наиболее характерные конструкции преобразователей, реализующих оптический метод измерения. В результате анализа устройств определена нехватка преобразователей, которые одновременно объединяют несколько преимуществ, среди которых: малые габариты конструкций, возможность производить высокоточные измерения без внесения изменений в конструкцию объекта исследования, малое количество световодов. Усовершенствованы методы фотоэлектрических измерений угловых перемещений рулевых поверхностей самолета для компьютерных систем контроля. В них, в отличие от существующих, используются такие компоненты, как: зеркало, блок поддержки уровня, кодовый диск с тремя кодирующими дорожками, держатели с оптическими элементами. Применение указанных компонентов позволяет проводить высокоточные измерения и контроль угловых перемещений при отсутствии технологической возможности изменять конструкцию объекта вращения, уменьшить габаритные параметры измерительных устройств. Предложены функциональные схемы устройств, реализующих усовершенствованные методы, а также описаны принципы их действия. Обосновано расширение области их применения. Повышена эффективность процесса измерения угловых перемещений рулевых поверхностей самолета за счет интеграции в компьютерные системы контроля разработанных фотоэлектрических преобразователей.Thesis for scientific the Degree candidate of technical sciences in the specialty 05.13.05 - computer systems and components. - National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkiv, 2016. The dissertation is devoted to solving scientific and applied tasks of efficiency rising measuring and control processes of angular displacement the aircraft steering surfaces. The methods for photoelectric measuring the angular displacement the aircraft steering surfaces are improved and functional schemes of devices that implement them. The algorithmic tools and software that implements optimization multivariate experiments plans using branch and bound method is developed. The optimal parameters in term of uniform distribution of optical fiber butt ends the angular displacement photoelectric converters with application of mirror are found. First synthesized mathematical models of work the photoelectric converter the aircraft surface steering angle in each control point of the measuring range, which allow to increase accuracy photovoltaic 1' and adapt sensitivity of the measuring device to the design features the aircraft steering surfaces. The architecture of the computer system angular displacement steering control surfaces of the aircraft is and developed.