题目：固液动力飞行器测发控系统研究

固液动力飞行器是一种综合应用液体和固体推进剂的、具有良好发展前景的新型飞行器。在固液动力飞行器进行飞行试验前，需要操作人员在安全距离外对箭载设备状态进行测试、监控，以完成发射准备、点火以及解除发射等任务；同时，在飞行器飞行过程中，需要自动化装置对反映固液火箭发动机工作状态的参量进行实时地监控和采集，并将采集处理后的数据存储于箭载黑匣子中，进而通过黑匣子中存储的数据对飞行器的实际推力、推进剂供给速率、箭载阀门动作情况等进行分析。针对上述的需求，本文以典型式固液动力飞行器为研究对象，研究、设计完成了一种固液动力飞行器的测发控系统。系统的硬件包括地面测发控部分和箭载监控部分两部分。地面测发控部分采用分布式的布局，其地面控制箱位于发射架下，受安全距离外的主控计算机和远程手动控制盒的控制；箭载监控部分以箭载控制电路板和箭载数据采集电路板为核心。以8051单片机为核心的箭载控制电路不但能配合地面控制箱内的PLC实现转电控制、系统复位等功能，还具有按设计时序对箭载重要阀门状态进行控制的作用；以STM32F103RC微控制器为核心的箭载数据采集电路能够对反映固液火箭发动机工作情况和推进剂流量的设备进行全程监控、采集和记录。围绕本系统的任务需求，本文综合应用了STEP7-Micro/WIN、Microsoft Studio Visual C++、MFC、Keil μvision4.0等软件开发平台以及Real View ULINKR仿真器、串口调试助手Scomassistant V2.2 For WIN9X/ NT/2000等软件调试工具，完成了飞行器测发控操控界面、PLC运行程序、8051单片机程序和STM32F103RC微控制器软件系统设计。在对系统的软硬件设计进行反复校核后，进行了软件、硬件的联合调试。测试结果表明，该套系统能够完成地面供电转为箭载供电、地面与箭载设备间远程通讯、点火、解除发射、数据监控等需求功能，达到了预期目标。