33006

پياده‌سازي سخت‌افزاري الگوريتم كنترل سوخت موتور جت با زبان پايتون

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك - طراحي كاربردي

1400

1403/04/24

دكتر مرتضي منتظري

.

مهندسي مكانيك

پياده‌سازي سخت‌افزاري و در ادامه آن تست سخت‌افزار در حلقه، از مراحل آزمودن صحت عملكرد كنترلر و يكي از مراحل مهم طراحي و ساخت كنترلرهاي صنعتي است. در اين پروژه، كنترلر سوخت موتور جت پس از پياده‌سازي بر روي سخت‌افزار، در پلتفرم سخت‌افزار در حلقه، مورد آزمون قرار مي‌گيرد. به اين صورت كه پس از شبيه‌سازي موتور جت به كمك جعبه‌ابزار T-MATS و در محيط سيمولينك متلب، با استفاده از زبان برنامه‌نويسي پايتون، الگوريتم كنترل سوخت مين-ماكس -كه يك كنترلر صنعتي است- بر روي سخت‌افزار مناسب پياده‌سازي مي‌شود. سپس تست سخت‌افزار در حلقه، در قدم اول با ارتباط سريال و در گام بعد به وسيله‌ي كارت‌هاي داده‌برداري با ارتباط آنالوگ، بين سخت‌افزار و شبيه‌ساز موتور، انجام مي‌شود. مقايسه نتايج شبيه‌سازي و داده‌هاي تست موتور، حاكي از دقت بالاي مدل‌سازي ديناميكي مي‌باشد. همچنين مقايسه نتايج تست سخت‌افزار در حلقه و تست نرم‌‌افزاري، از طراحي مناسب الگوريتم كنترلي خبر مي‌دهد. در نهايت با كنار هم قرارگرفتن سخت‌افزارهاي كاربردي در اين حوزه، پلتفرم سخت‌افزار در حلقه‌‌اي، در آزمايشگاه شبيه‌سازي و كنترل سيستم‌ها برپا شد.

1403/11/22

Hardware implementation of jet engine fuel control algorithm using Python language

7/14/2025 12:00:00 AM

In this project, Hardware-in-the-Loop (HIL) simulation was utilized as a crucial step in the design and implementation of a fuel control unit for a jet engine. The process began with the development of a jet engine model using the T_MATS toolbox. Following this, a min-max controller, representative of an industrial controller, was designed using Python and implemented on hardware.HIL simulation was conducted through serial communication between the host computer and the hardware. To facilitate this connection, data acquisition cards were employed, linking the hardware with the host system effectively. The results demonstrated a high degree of accuracy in the jet engine modeling, while HIL simulation confirmed that the hardware operated as intended. Ultimately, by integrating all components—including the jet engine model, host computer, data acquisition cards, and hardware—real-time simulation was successfully executed in the System Simulation and Control Laboratory. This comprehensive approach not only validated the control algorithms but also ensured that the system could respond accurately to various operational scenarios.

موتور توربوجت , تست سخت‌افزار در حلقه , زبان پايتون , كنترلر سوخت مين-ماكس

Turbojet engine , Hardware-in-the-Loop , python , Min-Max controller

Abdollah Bordbar

Prof. Morteza Montazeri-Gh