航空活塞式發動機冗余式電控單元制造技術

一種航空活塞式發動機冗余式電控單元，通過對電控單元中的RAM數據儲存結構進行冗余優化以實現RAM的自救，當原數據被破壞時可以及時對RAM數據進行恢復和校正。而將程序分為多個模塊并在不同模塊間設置空操作指令和斷點，能夠保證程序能夠順利執行，且能夠實現卷回和故障恢復。通過計數器對程序執行進行監控，當程序發生紊亂時可以及時恢復，以確保程序的正常運行。而電控單元對傳感器的多次采樣取平均值則可以保證傳感器數據采集的準確性。本發明專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元在應用中能夠提高發動機工作的安全性和穩定性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及航空活塞式發動機的
，具體說是一種航空活塞式發動機冗余式電控單元。
技術介紹
目前，國內小型航空活塞式發動機均采用膜片式化油器供油系統，由于化油器通過喉管真空度以及機械方式計量燃油，所以不能滿足發動機在爬升、巡航及俯沖等各種飛行工況條件下、各種環境條件下對可燃混合氣最佳空燃比的需求。而燃油電控噴射技術可以提高燃油霧化品質，滿足航空活塞式發動機的燃料適應性要求以及飛行過程中對動力的變化需求。航空活塞式發動機電控單元ECU(簡稱ECU)是發動機電噴系統的控制神經中樞，它對發動機的燃油和點火系統進行閉環控制，提高了發動機動力性和燃油經濟性，并減少氣體污染物排放。航空活塞式發動機電控單元ECU包括三部分:硬件電路，控制系統軟件和電控單元輔件。由于航空活塞式發動機工作條件苛刻，其對ECU可靠性的要求較其他系統更高。ECU工作過程中存在許多可能造成系統失效的因素，如隨機干擾、靜電、雷電感應、溫度因素等。航空活塞式發動機工作環境溫度變化大，這對E⑶等電器設備工作性能提出了更高要求，因此電路進行可靠性分析與設計很有必要；其次，航空活塞式發動機具有大電流驅動、大功率電機以及各種控制系統，在原有電路系統的基礎上增加了很多控制線、動力驅動線等，使得整個電路的復雜性、危險性、電磁干擾等上升到了更高層面。因此，滿足航空活塞式發動機功能要求，提高電路抗干擾性，簡化線束，保證電路系統安全可靠運行成為電控單元可靠性設計的首要目的。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供具體說是一種航空活塞式發動機冗余式電控單元。本專利技術為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是: 本專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元，對電控單元的RAM中存儲的數據設置冗余備份，且冗余備份與原數據的存放地址不相連，冗余備份與原數據同步更新，當干擾發生并攔截到程序錯誤處理段時，將冗余備份的內容覆蓋到原數據所在位置；將電控單元中執行的程序拆分為多個模塊并設置模塊ID寄存器，每個模塊執行單一功能，且每個模塊都僅設置一個出口，為每個模塊配置唯一對應的ID號，每當模塊對應功能執行完畢返回出口之前，將對應的ID號送入ID寄存器，判斷ID寄存器中的ID號是否正確，如ID號不正確即將程序攔截到初始化段或程序錯誤處理段；電控單元中設置有程序計數器，當程序執行過程中發生計時中斷時對程序計數器進行“+1”動作，正常工作時電控單元間隔向計數器發送清零指令，當非正常工作發生且計數值達到最大時將電控單元復位；電控單元工作中對每一傳感器都進行多次采樣，并對采樣取平均值作為傳感器采集的數據。本專利技術還可以采用以下技術措施: 所述的RAM中數據的冗余備份為多個，且各冗余備份的存放地址互不相連；當干擾發生并攔截到程序錯誤處理段時，將各冗余備份的數據和原數據所在位置的現數據進行比對，采用表決的方式選出占多數的數據并覆蓋原數據的所在位置。所述的程序的不同功能模塊之間設置空操作指令和斷點，并進行現場保留。所述的電控單元內的計數器為獨立計數器。本專利技術具有的優點和積極效果是: 本專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元中，通過對電控單元中的RAM數據儲存結構進行冗余優化以實現RAM的自救，當原數據被破壞時可以及時對RAM數據進行恢復和校正。而將程序分為多個模塊并在不同模塊間設置空操作指令和斷點，能夠保證程序能夠順利執行，且能夠實現卷回和故障恢復。通過計數器對程序執行進行監控，當程序發生紊亂時可以及時恢復，以確保程序的正常運行。而電控單元對傳感器的多次采樣取平均值則可以保證傳感器數據采集的準確性。本專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元在應用中能夠提高發動機工作的安全性和穩定性。【具體實施方式】以下參照具體實施例對本專利技術進行詳細的說明。本專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元，對電控單元的RAM中存儲的數據設置冗余備份，且冗余備份與原數據的存放地址不相連，冗余備份與原數據同步更新，當干擾發生并攔截到程序錯誤處理段時，將冗余備份的內容覆蓋到原數據所在位置；將電控單元中執行的程序拆分為多個模塊并設置模塊ID寄存器，每個模塊執行單一功能，且每個模塊都僅設置一個出口，為每個模塊配置唯一對應的ID號，每當模塊對應功能執行完畢返回出口之前，將對應的ID號送入ID寄存器，判斷ID寄存器中的ID號是否正確，如ID號不正確即將程序攔截到初始化段或程序錯誤處理段；電控單元中設置有程序計數器，當程序執行過程中發生計時中斷時對程序計數器進行“+1”動作，正常工作時電控單元間隔向計數器發送清零指令，當非正常工作發生且計數值達到最大時將電控單元復位；電控單元工作中對每一傳感器都進行多次采樣，并對采樣取平均值作為傳感器采集的數據。RAM中數據的冗余備份為多個，且各冗余備份的存放地址互不相連；當干擾發生并攔截到程序錯誤處理段時，將各冗余備份的數據和原數據所在位置的現數據進行比對，采用表決的方式選出占多數的數據并覆蓋原數據的所在位置。通過多個冗余備份的方法進一步提高了數據的安全性，極大提高了 RAM中數據的安全性。程序的不同功能模塊之間設置空操作指令和斷點，并進行現場保留。通過空操作指令使各模塊的運作保持同步，而斷點的設置也建立了相應的程序運行恢復點。電控單元內的計數器為獨立計數器，以避免在程序中斷使能標志不再刷新狀態時導致的計數器失靈。本專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元中，通過對電控單元中的RAM數據儲存結構進行冗余優化以實現RAM的自救，當原數據被破壞時可以及時對RAM數據進行恢復和校正。而將程序分為多個模塊并在不同模塊間設置空操作指令和斷點，能夠保證程序能夠順利執行，且能夠實現卷回和故障恢復。通過計數器對程序執行進行監控，當程序發生紊亂時可以及時恢復，以確保程序的正常運行。而電控單元對傳感器的多次采樣取平均值則可以保證傳感器數據采集的準確性。本專利技術的航空活塞式發動機冗余式電控單元在應用中能夠提高發動機工作的安全性和穩定性。以上所述，僅是本專利技術的較佳實施例而已，并非對本專利技術作任何形式上的限制，雖然本專利技術已以較佳實施例公開如上，然而，并非用以限定本專利技術，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本專利技術技術方案范圍內，當然會利用揭示的
技術實現思路
作出些許更動或修飾，成為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本專利技術技術方案的內容，依據本專利技術的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本專利技術技術方案的范圍內。【主權項】1.一種航空活塞式發動機冗余式電控單元，其特征在于:對電控單元的RAM中存儲的數據設置冗余備份，且冗余備份與原數據的存放地址不相連，冗余備份與原數據同步更新，當干擾發生并攔截到程序錯誤處理段時，將冗余備份的內容覆蓋到原數據所在位置；將電控單元中執行的程序拆分為多個模塊并設置模塊ID寄存器，每個模塊執行單一功能，且每個模塊都僅設置一個出口，為每個模塊配置唯一對應的ID號，每當模塊對應功能執行完畢返回出口之前，將對應的ID號送入ID寄存器，判斷ID寄存器中的ID號是否正確，如ID號不正確即將程序攔截到初始化段或程序錯誤處理段；電控單元中設置有程序計數器，當程序執行過程中發生計時中斷時對程序計數器進行“+1”動作，正常工作時電控單元間隔向計數器發送清零指令，當非正常工作發生且計數值達到最大本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種航空活塞式發動機冗余式電控單元，其特征在于：對電控單元的RAM中存儲的數據設置冗余備份，且冗余備份與原數據的存放地址不相連，冗余備份與原數據同步更新，當干擾發生并攔截到程序錯誤處理段時，將冗余備份的內容覆蓋到原數據所在位置；將電控單元中執行的程序拆分為多個模塊并設置模塊ID寄存器，每個模塊執行單一功能，且每個模塊都僅設置一個出口，為每個模塊配置唯一對應的ID號，每當模塊對應功能執行完畢返回出口之前，將對應的ID號送入ID寄存器，判斷ID寄存器中的ID號是否正確，如ID號不正確即將程序攔截到初始化段或程序錯誤處理段；電控單元中設置有程序計數器，當程序執行過程中發生計時中斷時對程序計數器進行“+1”動作，正常工作時電控單元間隔向計數器發送清零指令，當非正常工作發生且計數值達到最大時將電控單元復位；電控單元工作中對每一傳感器都進行多次采樣，并對采樣取平均值作為傳感器采集的數據。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡春明，宋璽娟，劉娜，
申請(專利權)人：天津大學，
類型：發明
國別省市：天津;12