Helicopter Training Simulator Measurement and Control System Based on Computer Simulation Technology

With the development of computer software technology and simulation technology, simulation training has been widely used. Helicopter training simulation has become an important part of helicopter training, and its status is becoming more and more important. On the one hand, the air mechanic is responsible for the maintenance and organization of the helicopter during the flight, and on the other hand is responsible for the starting and stopping of the helicopter engine, the operation of related equipment, and the handling of emergencies during the flight. The simulation training has the characteristics of high training efficiency, convenient maintenance and low training cost. It will become an important means for helicopter air mechanics to troubleshoot and deal with special situations. This paper aims to study the helicopter training simulator measurement and control system based on computer software technology. Based on the analysis of the advantages of the simulator instead of the actual installation for training, the helicopter training simulator function and the simulator subsystem, the actual installation simulation instrument and signal are designed. The indicator light, the graphic instrument and the control signal are arranged in the circuit, and then the simulation experiment is carried out on the design. The experimental results show that the design can more accurately simulate the indication of the antenna elevation angle table, which meets the requirements of this article.

A multi parametric measurement and control system, implemented on flexible substrates with printing technologies

Στην παρούσα διδακτορική διατριβή, μια σειρά από υλικά αξιολογήθηκαν ως προς την δυνατότητά τους να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη ηλεκτρονικών διατάξεων με την τεχνολογία εκτύπωσης inkjet. Δυο μελάνια βασισμένα σε νανοσωματίδια αργύρου με διαφορετικές τεχνικές σύντηξης (θερμικά και χημικά), ένα αγώγιμο πολυμερές (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS)), μια γραφενική διασπορά σταθεροποιημένη με αιθυλοκυτταρίνη σε κυκλοεξανόνη – terpineol και μια υδατική διασπορά μειωμένου οξειδίου του γραφενίου (f-rGO), χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη αισθητήρων υγρασίας, θερμοκρασίας και μηχανικής κάμψης σε υποστρώματα χαρτιού και πολυιμιδίου. Επίσης, αξιολογήθηκαν τεχνικές ηλεκτρικής και μηχανικής διασύνδεσης δομών χαλκού σε πολυιμίδιο, οι οποίες συνενώθηκαν ηλεκτρικά και μηχανικά με εκτυπωμένες διατάξεις γραφενίου και νανοσωματιδίων αργύρου μέσω εμπορικών διασυνδέσεων, καθώς και μέσω απευθείας επιτύπωσης. Πραγματοποιήθηκε ενδελεχής βιβλιογραφική έρευνα με σκοπό την ανάδειξη συνδυασμών εκτυπώσιμων υλικών – υποστρωμάτων, κατάλληλων να υποστηρίξουν την μαζική, οικονομική κι επαναλήψιμη ανάπτυξη αισθητήρων μέσω inkjet. Δυο αισθητήρες υγρασίας με μετρούμενη έξοδο την ηλεκτρική αντίσταση αναπτύχθηκαν σε υπόστρωμα χαρτιού· ο πρώτος ήταν βασισμένος σε ηλεκτρόδια νανοσωματιδίων αργύρου ενώ ο δεύτερος σε PEDOT:PSS. Με την εφαρμογή αυτή, επιδείχθηκε η δυνατότητα χρήσης του υποστρώματος χαρτιού σαν ενεργό υλικό για μέτρηση σχετικής υγρασίας. Οι συσκευές παρουσίασαν μεταβολή στην τιμή της αντίστασης κατά μια τάξη μεγέθους ανά 10 %rH στο εύρος τιμών 0 ως 30 %rH και μεταβολή μιας τάξης μεγέθους στην αντίσταση ανά 20 %rH στο εύρος 30 – 90 %rH. Αισθητήρες θερμοκρασίας βασισμένοι σε νανοσωματίδια αργύρου και PEDOT:PSS σε χαρτί, και γραφένιο και f-rGO σε υπόστρωμα πολυιμιδίου αναπτύχθηκαν κι αξιολογήθηκαν σχετικά με τα ηλεκτρικά τους χαρακτηριστικά και τον θερμικό συντελεστή αντίστασής τους (TCR). Οι συντελεστές εξήχθησαν ως 9.389×10-4 oC-1, -0.0139 oC-1, -1.94x10-3 oC-1 και -1.64x10-2 oC-1 αντίστοιχα. Οι αισθητήρες βασισμένοι σε γραφενικά υλικά εμφάνισαν αντοχή στη θερμική καταπόνηση και μέσους χρόνους απόκρισης 2.47 s (γραφένιο) και 2.94 s (f-rGO). Επίσης, μελετήθηκαν αισθητήρες μηχανικής κάμψης από νανοσωματίδια αργύρου και PEDOT:PSS σε υπόστρωμα χαρτιού, με στόχο την ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης πλατφόρμας αισθητήρων, σε συνδυασμό με τους προαναφερθέντες αισθητήρες. Οι συντελεστές gauge (Gauge Factor) των συσκευών αυτών εξήχθησαν ως GFAgTensile = 0.4259 και GFPEDOT:PSSTensile = 0.1422 για παραμόρφωση μέσω εφελκυσμού. Για συμπιεστική παραμόρφωση οι παραπάνω συντελεστές διαμορφώθηκαν ως GFAgCompress = -0.1572 και PEDOT:PSS GFPEDOT:PSSCompress = 0.1448. Επίσης, πειράματα επαναλαμβανόμενης μηχανικής κάμψης 1000 κύκλων πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας ένα XY stage ακριβείας. Τα αισθητήρια βασισμένα σε νανοσωματίδια αργύρου εμφάνισαν υψηλότερη μηχανική αντοχή. Μελετήθηκαν επίσης θερμικοί αισθητήρες ροής σε δυο διαστάσεις μέσω δυο προσεγγίσεων κατασκευής. Αρχικά χρησιμοποιώντας εμπορικά στοιχεία SMT πλατίνας σε επιχαλκωμένο υπόστρωμα πολυιμιδίου ως αισθητήρες και μικροθερμαντήρες με σκοπό την ανίχνευση του διανύσματος της ροής (πλάτος και γωνία). Για το πλάτος της ροής, δυο διαφορετικοί τρόποι λειτουργίας του μικροθερμαντήρα αξιολογήθηκαν, αυτός του σταθερού ρεύματος κι αυτός της σταθερής θερμοκρασίας. Ακολούθησε μεταφορά της τεχνολογίας σε μια πλήρως εκτυπωμένη διάταξη, με στοιχεία ενεργού άνθρακα – τιτανικού βαρίου (BaTiO3) σε υπόστρωμα PET. Αντίστοιχα, οι συσκευές αυτές μετρήθηκαν ως προς την ικανότητά τους να ανιχνεύσουν ροές αέρα σε δυο διαστάσεις. Επίσης, μελετήθηκε η υποβοήθηση λήψης αποφάσεως σχετικά με την κατεύθυνση της ροής μέσω νευρωνικού δικτύου εκπαιδευμένου με διαφορετικά σύνολα μετρήσεων. Οι δυο διατάξεις ήταν ικανές να μετρήσουν ροές στο εύρος 0 ως 25 SLPM, ενώ η μέθοδος λειτουργίας σταθερής θερμοκρασίας ήταν εμφανώς πιο ευαίσθητη στην ανίχνευση του πλάτους ροής (12.6 mW/(m/s) σε σχέση με -2.80 mW/(m/s) στον τρόπο λειτουργίας σταθερού ρεύματος). Εκτιμήθηκαν τέλος διαφορετικοί τρόποι ηλεκτρικής διασύνδεσης εκτυπωμένων μέσω inkjet δομών και παραδοσιακών δομών χαλκού σε εύκαμπτο υπόστρωμα πολυμιδίου. Ανάλογα με την εφαρμογή, κρίθηκαν αξιοποιήσιμες δυο εμπορικές λύσεις (Amphenol FPC & Clincher). Επίσης, η επιτύπωση δομών χαλκού με αγώγιμα υλικά φάνηκε να λειτουργεί αξιόπιστα, όμως σύμφωνα με μετρήσεις και προσομοίωση με μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων, η τοποθέτηση των ηλεκτρικών επαφών παίζει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση του ηλεκτρικού πεδίου και της πυκνότητας ρεύματος.

Research on Measurement and Control System of Common Parameters of Agricultural Equipment Based on Wireless Transmission

To resolve the limited transmission and complicated layout, the common parameter measurement and control system of agricultural equipment use virtual instrument technology and embedded technology. The research results show that the wireless transmission data of the system is accurate and reliable. The linearity errors of acquisition divestiture (AD) and frequency counting (FI) channel measurements are only 0.38% and 0.006%, respectively, and the resolution is 0.01V and 1 Hz. This performance evaluation fully meets equipment detection in agricultural use. The system is integrated with various wireless transmission platforms, intelligent agricultural equipment, and computer wireless reception and processing. These parameters can significantly improve the automation level and quality of agricultural equipment.