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航空航天测控技术范文1
“旅行者”号的计算机内存仅有68Kb，装配着8轨磁带机，而新近发射的航天器已装配数码设备；“旅行者”号与地面工作人员建立联系需要花费很长时间，如果地面发出的信号以光速出发，单程抵达“旅行者1”号需要17小时，单程抵达“旅行者2”号需要14小时；此外，“旅行者”号的发射功率较弱，是通过一个23瓦发射器与地面进行联系，这种功率仅相当于电冰箱保鲜柜的灯泡。
“旅行者”号的主要载荷包括10个仪器，除了“旅行者1”号搭载的等离子勘测仪外，所有载荷设备均运行正常。
行星射电天文仪和“旅行者1”号紫外线光谱仪负责数据收集，飞行数据子系统和一个8轨磁带机提供数据处理功能。飞行数据子系统配置每个仪器和控制操作仪器，同时收集工程和科学数据，形成用于传输的数据格式。8轨数字磁带机用于记录高等级PWS数据，每隔6个月对这些数据进行回放。指令计算机子系统提供序列和控制功能，包括固定程序操作，例如指令解码、故障检测、常规性校正、天线位置信息以及航天器序列信息。位置和衔接控制子系统控制航天器方位，维持高增益天线朝向地球，控制位置调遣和定位扫描平台。
上行通信系统是通过S-波段进行传输，而X-波段发射器提供下行遥感勘测，并提供高等级等离子体波数据回放。探测器所有数据的传播和接收是通过3.7米高增益天线实现的。
“旅行者”号的电源是由三个放射性同位素热电发电机提供的，每个探测器当前的功率等级约为315瓦。
目前，两艘“旅行者”号飞船都依赖美国航空航天局深空网与地球保持联系。美国航空航天局深空网是一个覆盖全球的巨型测控站网络，用以支持开展行星际探测，并可以执行雷达或射电天文观测项目。有时深空网也会被用于支持地球轨道卫星的测控任务。
目前深空网共包括三座经度间隔120°的大型测控站，分别是设在美国加利福尼亚州莫哈维沙漠的戈德斯通测控站、西班牙境内的马德里测控站以及设在澳大利亚堪培拉附近的澳洲测控站。这种覆盖全球的分布位置让深空网在开展探测器测控时，随着地球的转动仍然能够对目标保持不间断的监控。优越的地理位置和先进的技术使美国航空航天局深空网成为目前世界上科学领域规模最大、灵敏度最高的深空通信测控系统。
美国航空航天局对太阳系展开的探测行动基本上都是由无人自动探测器完成的，而在此过程中，深空网系统便提供了至关重要的双向通信和测控支持，并负责将探测器获得的宝贵图像和其他数据资料下载下来。所有的深空网天线都是高灵敏度且可转动的，可以自由调节测控角度。
航空航天测控技术范文2
关键词：测控类；课程群；综合实验；设计型实验；自主实验
作者简介：王扬扬（1979-），女，辽宁海城人，沈阳航空航天大学自动化学院，工程师；许谨（1977-），男，陕西礼泉人，沈阳航空航天大学自动化学院，工程师。（辽宁 沈阳 110136）
基金项目：本文系沈阳航空航天大学教学改革项目（项目编号：JG120702EZ）的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）19-0145-02
我国的高等教育正进一步强调加强本科工程技术型人才的培养，提高学生的自主创新能力。沈阳航空航天大学针对新形势要求及自身的办学特点，加大了改革的力度。通过课程改革，设立创新班，实施创新训练计划，增加课外实践训练学分等多种灵活措施，因材施教，培养学生的创新实践能力。这些措施必须依靠实验教学实现，原有的实验教学模式已不能适应现代大学的教学需求。
因此，针对自动化学院的主要专业方向测试控制，研究和开发测控类课程群的综合实验教学模式，通过实验教学的改革，引导学生的兴趣爱好，提高他们的实践能力，实现校门到厂门的完美对接，增强就业竞争力并扩大就业领域。
一、现有综合性、设计性实验存在的问题
目前国内各高校的实验教学均非常注重学生设计能力、创新能力的培养，在保留一定比例的验证性实验的基础上，普遍加大了综合性设计实验的比重。[1-3]
综合性设计实验的最大特点是，教师只给出实验任务和目的，学生结合一门课程的若干理论知识独立自主地设计实验方案和实验步骤。教师评定学生的方案，并指导学生完成实验。例如测控技术课程中的温度闭环控制实验，要求学生利用课堂中学习的PWM驱动、ADC0809工作原理、PID控制算法、数据预处理和监控程序设计等理论设计和搭建实验线路，独立设计单片机控制程序并进行实验调试。
这类实验虽然在一定程度上体现了学生的自主性，但目前在实际操作中仍存在下列问题。
1.缺少课程间的联系，无法从系统的高度把握所学知识
在生产实践中，一个测试系统包括传感器、测量电路、计算机数据采集系统、信号分析处理系统、显示和记录系统，并与被测对象的专业知识、生产工艺、机械原理、系统动力学等紧密结合，需要多门课程的理论支撑。但是现有的综合性设计实验隶属于单门课程，只涉及其中的一个或两个模块，系统各模块之间的联系被割裂，学生不能全面了解设计的根本目的。
2.实验设备落后，制约实验效果
因为实验依托传统的实验箱，所以试件选择、方案设计受到实验箱本身的固化模块和设计指标的限制，方案设计的选择余地不大。此外，实验设备的更新较慢，不能适应新技术和新方法的应用。
3.实验对象抽象，实验结果不直观
以温度闭环控制实验为例，实验元器件被封装在实验箱中，学生只能通过引出的部分排线引脚搭接模拟电路，通过改变控制程序中的PID参数，由上位机的温度变化曲线反映温度控制效果。虽然在实验电路和实验程序的设计上，实现了学生的自主设计，但是与实际生产环节的联系不紧密，学生对完整测控系统的实际运行情况没有直观感受，难以激发兴趣。
4.自主学习的空间受到限制
由于实验学时有限，使自主学习的空间受到限制，教师的讲解和指导仍在综合设计实验中占很大比重，限制了学生的发散性思维。如果实验过程中出现问题，学生的依赖性较强，缺少分析解决问题的动力，不利于培养独立工作的能力。
5.实验考核体系单一
传统的实验报告多是填空式的形式，学生机械地抄写实验目的、实验原理、实验方案和步骤、实验结果等，与工程实际的技术文件有很大区别。不能深入总结实验过程，分析实验结果并形成工程技术文件。
针对上述问题，对测控类课程群的实验课程进行改革研究，探讨更贴近生产实践的综合实验教学模式。
二、基于课程群的综合实验教学模式
1.基于课程群的综合实验课程的目的和配置方式
研究测控类课程群的综合实验教学模式，打破单门课程的界线，培养学生综合应用多门课程（电子电路，工业企业自动化，微机原理及其应用，传感器与测试技术，工程力学，工程制图等）的背景知识，独立设计小型工程系统的能力。
以课程群为基础设计实验课程，根据理论课课程群的培养方案，整合实验课程。对只涉及单门课程基本理论的基础类实验，列为课内实验，实验成绩作为平时表现计入最后的课程总成绩。课内实验以验证实验为主，主要引导学生入门，训练使用实验器材的基本技能并且培养严谨的实验作风。
对综合多门课程知识的实验，建立实验课课程群培养模式，以创新训练课或课外实践训练课的形式单独设置学分。根据一个实际生产测控系统的生产流程分解成若干模块，采取模块化逐段教学方式，开设时间和开设内容不必受单门理论课程的限制，可跨课程、跨学年开设，[4]实验学分以学分制方式统计，完成一个模块，教师给出一个成绩，最终在规定时间内完成规定的学分要求。
2.实验课课程群的具体实施方法
（1）实验内容设计。设计若干系统项目，例如流程工业的轧机控制，汽车生产装配线控制，桥梁、机车等设备的结构应力分析和振动测试，智能小车的控制等等。学生可根据兴趣自由选择一个题目。另外，增开工程制图、电子制作技能和虚拟软件等实践课，使学生熟练掌握虚拟器件的设计和电气原理图、电气接线图和电气安装图等完整工程图样的绘制；学会电子元件选择和检测，电路版的设计与制作，进行组立调试及试运转实验。要求学生根据所选题目，按照工程实际项目的要求，进行仿真设计验证，实际制作相应的电源、放大电路、检测、控制、接口、通讯和传动等一系列模块，有步骤地完成系统的设计、安装、施工、调试与测试，技术文件的编制。通过各种实验模块的开发，既锻炼了学生的动手能力，又增加了实验设备的数量和使用范围，学生可灵活组合各模块，用于不同的实验项目。这种直观具体的学习成果会极大地激发学生的兴趣。
（2）教学模式。实验教学模式以学生自主学习为主，教师可以做启发式的答疑解惑。例如原有的PID控制实验，学生只是简单调整控制参数，通过观察控制曲线的变化验证经典的PID控制口诀，而自主式实验教学要求学生将PID控制应用到一个真实的对象上，学生可以用PID控制小车按某一规定路线行走，也可以用PID控制一个密闭容器内的温度变化。通过直观的实验结果加深理论理解，了解控制环节对系统整体性能的影响，学会从系统角度设计实验方案。此外，还要学会自主分析实验过程中出现的问题，引导学生利用专业知识分析问题，根据系统要实现的功能，分模块逐段检测，并能使用专用工具和各种检测设备（数显万用表、示波器等）确定问题的位置和原因。通过实验失败和成功的切身体验，掌握科学研究、生产实践的一般规律和方法，真正做到授之以“渔”。
（3）改革实验考查方法。以工程技术文件撰写和答辩的方式评定学生的实验成绩，同时培养学生的表达能力和编制工程技术文件的能力。
（4）实验改革的模式。根据学生培养计划的不同，在沈阳航空航天大学自动化学院，选择部分学生分两种模式进行实验改革的尝试。
第一种模式的研究对象为大二大三课外兴趣活动学习小组的学生。这些学生已经过主干专业课和多项基础实验的学习，按传统的培养计划完成了大部分学分要求，并且通过兴趣小组的培训掌握了基本实践技能，因此对他们直接进行工程系统综合实践的训练。依托大纲中的实践环节“综合能力培养和创新思维训练”，教师或者学生自主设计一些与工程应用结合较紧密的题目，如“智能机器人避障”，“车辆载荷测试”等，几个学生为一组完成任务，具体过程分为以下几个阶段：第一阶段，系统需求分析；第二阶段，总体方案设计；第三阶段，系统安装施工；第四阶段，调试与测试；最后，答辩和技术文件的编制。经过近一年的教学改革实践，在2012年的飞思卡尔杯智能车大赛上，三组学生分别取得了二、三等奖在2013年的沈阳市第四届“福田杯”智能机器人大赛中取得了第一名的好成绩。
第二种模式以2012年9月1日入学的自动化学院创新班为实施改革的对象。第一阶段，紧密结合新的培养计划，进行专业技术基础理论课的基础类实验训练，认知电子元器件的使用检测；第二阶段，训练工程制图和电子制作技能，通过简单电路的设计制作，加深基础理论的理解，提高动手能力；第三阶段，加入高年级学生的兴趣小组，参加大学生竞赛、[5]课外实践训练等活动，了解开发工程系统的工作流程；最终，自己独立承担一个小型工程项目的设计开发。这些学生由于接受培训的时间较短，目前还不能最终检验基于课程群的综合实验教学的改革成果，但通过新教学模式的学习，学生们已进入高年级学生负责的兴趣小组，开始参与学校的智能拉力车比赛，其接受新知识的能力和速度都较往届学生有大幅度提高，工程意识和动手能力都显著增强。
三、结论
这种课程群综合实验的教学模式把工程技术的总体思想渗透给学生，使他们在实验中形成团队意识、创新意识、科研意识和工程意识，了解现代工业生产流程，接受工业生产的基本训练，增加工程实践能力和创新能力，使学生的知识和技能适应于生产和科学研究的很多领域，例如航空、石化、钢铁、汽车和轻工业生产的流程控制；桥梁、建筑、航空和机车等设备的应力或结构动力学分析；设备的安全检测和故障诊断，空气压缩机和汽轮机等大型回转机械的振动监测等等。学生动手开发的设备也为实验室设备的更新改造作出贡献。
参考文献：
[1]欧阳玉祝，欧阳卉，肖竹平，等.基于产学研一体化的综合化学实验教学研究与实践[J].实验技术与管理，2011，28（12）：15-17.
[2]曹荣敏，周惠兴，文华强，等.设计创新实验项目 培养工程创新能力[J].实验室研究与探索，2011，30（10）：228-231，275.
[3]刘正义，林定笑.工科院校实践教学优化模式的探讨[J].实验室科学，2011，14（5）：30-32.
航空航天测控技术范文3
海陆空系――各领域大显神通
在交通运输类专业里，有一些专业因开设院校的不同，培养的人才将适用于不同的交通领域，有的是民航运输，有的是铁道公路，还有的是海洋船舶……虽然这些招生专业名称相同，但培养目标、主要课程和就业领域却有着极大的差异。
【交通运输】
交通运输是一个培养具有统筹、管理等方面知识，能在各级交通运输管理部门、交通运输单位等从事交通运输组织、指挥、决策，交通运输企业生产与经营管理的高级技术人才。换句话说，交通运输的专业人才，就是要有合理组织运输生产以获得最佳社会与经济效益的基本能力。
交通运输专业具有极强的交叉性，首先体现在学科性质上――既有一般工科特性，又有管理学科特性，还有系统工程学科特性。比如开设的专业课程既有电路与电子技术基础、城市轨道交通设备、交通工程学基础，又有运输市场营销学、管理学原理等。其次体现在人才培养上――该专业培养的人才是一种复合型人才，不仅掌握工程技术方面的基本知识、具体的专业知识和操作技能，能胜任交通运输部门的技术工作，而且具有系统工程师的素质，能在大型的规划设计中担当“总体”的角色。
由于交通的涵盖面极广，在不同的院校，交通运输专业的内涵有所差异。比如西南交通大学的交通运输专业由早期的铁道管理系发展而来，是交通运输工程一级学科下设的一个重要专业。该专业以铁路运输管理为主，同时覆盖了道路(含城市交通)、航空、水运等现代运输方式，具有大交通特色。从西南交通大学该专业毕业后，主要面向铁路运输和城市轨道交通就业。铁路运输方向的毕业生主要面向铁路局或公司、设计研究院、大型工矿企业、教育院校等交通运输企事业单位就业；城市轨道交通方向的毕业生主要面向交通管理部门、科研院所、城市轨道交通设计单位、地铁公司、教育院校等企事业单位就业。
但南京航空航天大学的交通运输专业却因为学校的学科特色，更倾向于天空，如学校在“交通运输”专业下，分别设有空中交通管理与签派、民航运输管理、民航机务工程、民航电子电气工程、适航技术与管理、机场运行控制与管理六个本科专业方向，每个专业方向都与航空有关。那不用多说，从南京航空航天大学交通运输专业毕业的学子，就业领域与西南交通大学则大相径庭。
由于不同院校专业方向的不同，也导致了在不同院校学习的课程也有所不同。除了运筹学、管理学、交通运输组织学等主干课程相似外，西南交通大学该专业的课程主要围绕行车组织、货物运输组织、旅客运输组织、铁路车站及枢纽等展开，而南京航空航天大学该专业的课程则根据不同的专业方向有所不同。因此建议对该专业感兴趣的考生，在了解该专业的基础上，还要到开设该专业的院校去查询该专业具体的培养目标和就业方向。
陆地系――飞奔在阳光大道
陆地交通是人类最早发现的运输方式，也是目前最常用的交通运输方式，那么与陆地交通运输相关的专业都有着什么特点呢?
【物流工程】
现在电子商务已经融入人们的生活，成为不可或缺的一部分。当你的鼠标在淘宝、京东等电子商务网站轻轻一点，你所购买的物品不久后将由快递人员送到家门口。与对物品的流通进行设计与规划相关的专业就是物流工程专业。
物流工程是交通运输工程、机械工程、土木工程、信息科学与技术、管理科学与工程、经济学、法学等的交叉学科。学习内容偏工程，主要有物流系统仿真、预测原理、电子通讯技术等技术性课程，以及物流设施设备、货物运输组织、物流中心规划与设计等的需要较高专业技术的规划设计课程，涉及物流规划的编程设计与运算。该专业需要学习者拥有良好的计算机能力以及制图等工程类基础知识，侧重于技术人员的培养，突出的是技术设计能力。
这个专业基础课主要包括现代物流学、系统工程、运筹学、数据库等常见的物流作业需要使用的技术和方法，以及采购与供应管理、供应链管理、物流成本控制、生产运作管理、项目管理等侧重于企业内部物流流程方面的知识介绍以及方法，其中涉及专用的物流模型和软件(如FLExsIM)，还有一些是如国际物流和物流系统规划等的从大环境出发为企业进行设计和规划的课程。
物流人才在全国来说非常缺稀，因此物流专业的就业面很广，生产、运输、仓储都有涉及。本科毕业生的就业单位主要有铁路局和大型重工企业，以及各汽车企业，后者往往是大多数毕业生偏爱的。还有许多近些年发展快速的专业物流企业、第三万物流企业等对于专业的物流人员的需求量也非常大，而这种企业的待遇相对更好，对毕业生的综合素质要求也会更高。
【交通设备信息工程】
交通设备信息工程专业开设和我国高速铁路的蓬勃发展息息相关，而铁路正是陆路交通运载量最大的一种运输方式。本专业要求较系统地掌握专业领域宽广的技术理论和基础知识，主要包括机械学、电子学、光学、信号分析、测量与控制、计算机网络技术等基础知识，在此基础上掌握光、机、电、计算机相结合的当代信息技术和实验研究能力，具有本专业所涉及到的信息系统与技术应用、设计和开发能力，同时要求较强的外语应用能力。本专业最主要的特色是交通设备的测试、控制、信息系统的设计、制造和应用并重；软件技术和硬件技术并重，掌握与本专业紧密相关的电、算、机、光等技术。
其专业设置的主要目的是为高速铁路建设提供多学科交叉的高级技术人才，专业方向包括车辆工程、载运工具运用工程和精密仪器及机械等。主干学科由交通工程、控制科学与工程和仪器科学与技术组成，模拟电子技术、数字电子技术、机械设计基础、车辆构造及原理、计算机软件技术、信号分析与处理、控制工程、交通设备控制技术、电子测量技术与仪器、振动与噪声测控技术和交通设备动力分析等是必学的课程。
由于专业中设计多个方向的课程，载运的学生在本科毕业后有很多的选择，比如选择继续读研同学既可以选择学习本专业的三个方向，也可以选择机械设计及其自动化方向、电气系统及其自动化方向、电力电子与电力传动方向、计算机技术方向等。在就业中能适应多个岗位的要求，在许多行业都有本专业的学生，而并不是局限在铁路行业，比如交通运输领域(包括汽车、铁路、航空)的中外各生产和管理部门、电子电器研究和开发部门、测控和仪器仪表研制单位、计算机和网络通讯公司等，也可进入高校从事管理、科研和教学工作，因此本科毕业生就业率一直比较稳定。而对于希望出国继续深造的学生来说，专业的选择将有更大的空间，可以选择EE(Electronic
Engineering)、ME(Mechanical Engineering)、CS(Computer Science)，甚至有学生申请成功MFE(Master of Financial Engineering)。
海洋系――欲乘风破浪
水是地球最重要的资源之一，地球表面积的70％左右都是被水域覆盖的，所以，要实现异地物与物的空间转移，不征服海洋可不行。
【航海技术】
说起航海技术专业，可能很多考生的第一印象就是“开轮船的”，这一习惯思维是由于该专业在我国就是从海洋船舶驾驶转设而来的，比如大连海事大学的航海技术专业的前身就是海洋船舶驾驶专业。但随着该专业的日趋发展成熟，该专业的要求也不仅仅限于海洋船舶的驾驶，还包括对船舶运输的管理、对航海等法规的了解等。
当然，该专业的基础还是技术，这些技术包括能操作海洋船舶驾驶，能设计航线，能识别和运用各种航图、导航仪器仪表和GMDSS通信设备。在此基础上，还要懂得船舶运输管理，组织船舶航行。同时，由于该专业毕业后，所工作的环境是公海和内海，因此还要了解航海和海商法等法规，以免错误操作而引起争端。
由于技术是基础，所以航海技术的专业课程首先就由船舶操纵、电工技术、航海力学、航海仪器、GMDSS设备及通信业务、船舶无线电技术基础等构成。为了对船舶的熟悉，还要学习船舶原理、船舶结构与设备等课程。另外，航海英语会话和阅读是奠定海外沟通的基础，航海气象学与海洋学是安全顺利航海的前提，船舶安全与管理船舶货运、远洋运输业务与海商法、航运经济与航运市场管理等是合法航行和经济价值最，大化航行的参考依据，这些课程也是必学的。
目前国内开设航海技术的院校并不多，一般可将其归为两类，第一类是依靠学校相关优势学科而开设的，如重庆交通大学、武汉理工大学等；另一类是结合学科及地域优势而开设的，如大连海事大学、上海海事大学、集美大学、烟台大学等所在地都是我国著名的港口。
考虑到航海技术就业领域的特殊性，目前招生批次大多位于提前批次，由于工作环境的特殊性，在体检方面有比较严格的要求。大连海事大学要求报考航海技术专业的考生身高1.65米以上、五官端正、无平足、无口吃、无色盲(弱)、双眼裸眼视力均在4.7及以上，且矫正视力均能达到4.9及以上的身体健康、学习英语的男生。其他院校的标准也并不多，以学校《招生章程》公布的信息为准。
【轮机工程】
如果说航海技术专业还能从名称上大概判断出专业是学什么的，那么轮机工程就往往会让初次接触的学生不知所以然，听起来仿佛很熟悉，但要说明白轮机工程是学什么的却只能摇摇头。
从学校的专业介绍中，轮机工程是培养具备机械原理和轮机系统等方面的知识，符合国际海员培训、发证和值班标准公约(sTCW78／95)和我国海船船员适任标准的要求，基本具备A类船舶二管轮任职资格，并能在海洋运输各事业单位从事轮机操纵、维修和船舶监修、监造工作的高级技术人才。更简单地讲，轮机工程培养的学生就是管理船舶所有机电设备和动力装置的技术人员。
该专业在大多开设院校中都设有不同的专业方向，如大连海事大学轮机工程分为轮机管理和船机修造两个方向，前者主要专业基础课和专业课有：工程流体力学、电路与电子技术、工程热力学及传热学、轮机工程材料、机械设计基础、轮机监控技术及应用、船舶电气设备及系统、船舶柴油机、船舶辅机、轮机自动化、轮机维护与修理、船舶动力装置技术管理等。后者课程的课程包括理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、轮机工程材料、工程热力学与传热学、电路与电子技术、微机原理与应用、船舶柴油机、船舶辅机、轮机自动化、船机制造工艺、船机检修工艺、船舶检验、船舶动力装置设计、摩擦学、故障诊断技术等。重庆交通大学则设有轮机管理与船舶动力装置设计与制造两个方向，但两者的培养目标、主要课程和就业领域没有较大的差别。
轮机工程与航海技术是两个紧密联系的专业，因此一般开设了航海技术专业的院校，也开设有轮机工程专业。由于轮机工程专业毕业后所就业的领域与航海技术一样，因此在体检要求方面也与航海技术相似。
从该专业毕业后，找工作基本上是不用愁的，但工作强度比较大，一般靠离码头需要加班(及时对轮船的情况进行检查、维护和修整)，环球航行需要倒时差，如果遇到旧船，工作强度会更大。再者，机舱高温、高噪音。虽然有集控室，但平时保养仍需亲临一线。另外，航海还有其特殊性，譬如说，长期远洋不能经常和家人团聚。所以在选择时，考生要综合考虑自己的兴趣、特长和未来的就业领域再谨慎填报。
天空系――借我一双翱翔的翅膀
曾几何时，飞上蓝天是人们遥不可及的梦想，但随着科技的发展和航空运输的发展，坐飞机已经不再是一件奢侈的事。而载领人们翱翔蓝天的飞机操作员，就是飞行技术专业所培养的人才。
【飞行技术】
飞机技术简单地说就是培养飞行员的专业，也就是说培养会开飞机的人的专业。也许有许多人认为该专业只注意培养飞行技术，但事实上还会培养对飞机性能的了解。
飞行技术专业的学习由三大模块组成，其一是理论学习，主要包括陆空对话、民用机飞行原理、航空气象学、空中领航学、机组资源管理、航图、航行情报学、空中交通管制学等对飞机的了解，对飞行气象的了解和一些基础知识。在完成一到两年的理论学习后，就要上飞机进行飞行训练。飞行训练结束后，还要进行毕业设计才算整个学业的完成。一般来说，理论学习和毕业设计是在招生院校进行，飞行训练是由与招生院校联合培养的航空公司指定训练地点。
目前，想报考飞行技术专业，首先要在招生院校报名，再经过院校的体检、面试和背景调查，通过后才能填报志愿。同样，飞行技术专业毕业后的工作环境比较特殊，因此对考生的体检要求特别严格，如北京航空航天大学就要求身高170～187厘米，任何一眼裸眼远视力(C字表)不低于O.5，且没有做过视力矫正手术的才具有报考资格。
航空航天测控技术范文4
他曾任嫦娥一号卫星总设计师兼总指挥，现任航天科技集团公司科技委顾问、航天科技集团公司嫦娥三号探测器系统首席科学家、嫦娥五号总设计师、总指挥顾问，他还是我国空间科学与深空探测首席专家。
近来，在嫦娥三号怀抱“玉兔”飞向月球之际，有传闻称中国将取消载人登月计划，并停止研发嫦娥五号。对此，叶培建回应：“人类要征服太空首先要去月球，美国人去过了，中国人一定要去，中国人也一定能够去。”
心系祖国
1945年1月，叶培建出生在长江之滨的著名银杏之乡——江苏省泰兴县（现为泰兴市）。高中毕业时，叶培建的各项成绩都很优秀。在填写大学志愿的时候，父亲对他说：“我们国家正处于建设时期，正需要大量优秀的理工科人才，你应该立志报效祖国。”当时他自己也向往飞机研制这样的专业，因此他接受了军人出身的父亲的建议，分别填报了北京航空航天大学、南京航空航天大学。然而，到最后，他却意外地接到浙江大学的录取通知书。
1968年，叶培建大学毕业后被分配到了当时的航天部529厂（卫星总装厂）任技术员。1978年，全国恢复研究生考试。因为早年打下了扎实的基础，叶培建一年三考，全部中榜。一考是中国计量科学研究院的研究生，但由于当时航天部不主张本系统人员出系统学习而放弃。二考航天部502所鲍百容先生的研究生，也顺利过关。
天资聪颖的叶培建同时考中的还有出国留学研究生。他当时考的是英语，我国航天技术和自动控制专家杨嘉墀先生等老前辈考虑到当时中美之间在航天领域的技术差距较大，建议他去欧洲学习。1980年7月，叶培建便远赴瑞士纳沙太尔（Neuchatel）大学理学院微技术研究所留学深造，师从彼兰德尼（F.Pellandfni）教授。
叶培建是一个真正做学问的人，他的认真与执着给同学们留下了很深的印象。瑞士一家报纸曾做过叶培建的专访，报道中说：他从不去酒吧，偶尔打打乒乓球。他说他不喜欢酒吧的气氛，也不太看电影，他把周末的时间都用于看书和工作。当记者问他：“你为什么要这样下工夫努力地学习呢？”叶培建说：“中国从那么多人中选派我出来学习，我们的祖国已经为我付出了很多，我知道肩上的担子有多重，我应该努力，以后要为国家做些事情。”
领军探月
叶培建与“嫦娥”的缘分起始于2001年。当时国防科工委找到已经“功成名就”的叶培建，要求他担任嫦娥一号卫星的总指挥和总设计师，可他并没有一口答应。“当时手上有两个大的项目正在进行，工作压力很大，再加上夫人刚刚去世，心情也不是很好。”叶培建回忆说。
不过，犹豫再三之后，他还是决定出马：“有一个机会作为深空探测的领军人物，很难得。”
可机遇往往与挑战并存。“过去卫星在地球附近飞，只有一个轨道，现在要让卫星从地球飞到月球，完全是两个概念。”叶培建说，三年内要设计出一个全新的航天器，步步都是困难。
拿轨道来说，三个轨道如何拼接？“光验证就进行了三轮。”叶培建介绍说，只有当最后一轮国防科技大学等三家单位分头计算出来的结果一致时，他们才放心。对叶培建来说，挑战越大，动力也就越大，毕竟他已不是第一次领略过这样的艰难。
1996年，叶培建担任资源二号卫星总设计师兼总指挥时，就带着不服输的精神攻克了几道难关：最高分辨率、最大存储量、最大传输速率、最长久寿命等等。
“捕风捉影”
从方案阶段的论证到研发与技术攻关，从初样星到正样星，向来重视质量问题的叶培建重视基础质量，严抓工作规范；狠抓关键技术和薄弱环节，确保系统可靠；狠抓过程控制，确保产品质量……叶培建带领年轻的航空研制队伍先后攻克了月食问题、轨道设计、两自由度数传定向天线研制、卫星热设计、制导/导航与控制分系统设计、测控数传分系统设计、紫外月球敏感器、数管分系统设计等一系列技术难题，拿下了一大批具有自主知识产权的核心技术。
他要求“嫦娥一号”卫星研制队伍对所有单机、分系统和系统总体的设计都要进行全面复查复审、反思、质疑，不遗漏任何一个问题，每个环节都要进行拉网式的、从最小单元开始的复查复审，反思存在的差距和薄弱环节。
当时，中国空间技术研究院型号任务很多，各个型号在研制中会出现各种的问题。叶培建提倡，“嫦娥一号”卫星项目办在研制队伍中一定要“捕风捉影”，绝不放过任何细小的疑点。叶培建说，搞航空就是要“捕风捉影”，不然差之毫厘，失之千里。
为了确保测控的安全和可靠，2006年，叶培建带领设计师们四处奔波，万里跋涉，对所有要求测控的地方都进行了对接试验。哪怕是细微的偏差，都要从源头逐一排查。为了解决太阳翼出现的问题，叶培建带领技术人员连夜加班，从第一天早晨8点干到第二天下午。他说：“‘嫦娥一号’卫星任务重、时间紧，加班加点是家常便饭，我们有时候晚上10点下班，同志们还说：‘今天下班怎么这么早啊！’”
后继有人
就是这样一个爱捕风捉影的老专家，时至今日他仍然在为我国如何追赶世界先进水平而努力。但是，叶培建更明白，这个梦想需要更多年轻人来继承。2013年，67岁的叶培建将接力棒交给了年轻人，但是20多年的工作经历培养的航天情感让他时刻关注着“嫦娥三号”。
“嫦娥一号打完以后，我们就把队伍分成了两支，一支队伍专心搞嫦娥三号，一支队伍搞嫦娥二号。”当时让叶培建担心的就是这支平均年龄只有30多岁的，却肩负着嫦娥三号工程的年轻团队。他说：“我比在完成嫦娥一号的时候紧张，这些年轻人都是我推介的，他们干得好不好，这说明了我的眼光准不准。万一失败了他们经不经得起？他们到底年纪轻。”
航空航天测控技术范文5
【关键词】89C52单片机；角度传感器；控制
本设计采用STC89C52进行控制比较简单、易控制、可靠性高、抗干扰能力强、精度高且体积大大减小。输出速度的调节是通过键操作，显示速度。STC89C52是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器——具有4K字节可编程闪烁存储器，可擦除的的只读存储器（PEROM）。STC的STC89C52是一种高效微控制器。STC89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。三级程序存储器锁定、128*8位内部RAM、32可编程I/O线、两个16位定时器/计数器、5个中断源、可编程串行通道、低功耗的闲置和电模式、片内振荡器和时钟电路。电路框图如图1。
1.理论分析与计算
1.1 直流电机调速原理分析
根据励磁方式不同，直流电机分为自励和他励两种类型。不同励磁方式的直流电机机械特性曲线有所不同。对于直流电机来说，人为机械特性方程式为：
分析（1）式可得.当分别改变、和时，可以得到不同的转速，从而实现对速度的调节。由于=，当改变励磁电流时，可以改变磁通量的大小，从而达到变磁通调速的目的。但由于励磁线圈发热和电动机磁饱和的限制，电动机的励磁电流和磁通量只能在低于其额定值的范围内调节，故只能弱磁调速。而对于调节电枢外加电阻时，会使机械特性变软，导致电机带负载能力减弱。对于他励直流电机来说，当改变电枢电压时，分析人为机械特性方程式，得到人为特性曲线[1-2]。
如图2-1、2-2所示，理想空载转速随电枢电压升降而发生相应的升降变化。不同电枢电压的机械特性曲线相互平行，说明硬度不随电枢电压的变化而改变，电机带负载能力恒定。当我们平滑调节他励直流电机电枢两端电压时，可实现电机的无级调速。基于以上特性，改变电枢电压，实现对直流电机速度调节的方法被广泛采用。改变电枢电压可通过多种途径实现，如晶闸管供电速度控制系统、大功率晶体管速度控制系统、直流发电机供电速度控制系统及晶体管直流脉宽调速系统等。
1.2 角度测量原理分析
以重力F=mg为输入矢量来决定物体在空间的姿态。把加速度传感器固定在物体的水平面上，当物体姿态改变时，加速度传感器的敏感轴随之转动一定角度，由于重力的作用，传感器敏感轴上的加速度会发生改变，因此可通过测量加速度的变化来反映物体姿态的变化。当加速度传感器的X轴或Y轴位置相对于重力场发生变化时，重力将在相应的方向上产生分量，测量两个方向的重力分量，可以计算出沿相应轴向的倾角变化。
2.系统测试
2.1 测试仪器
测试仪器：量角器。
2.2 测试方案
功能逐项测试法：根据题目要求，依次逐项测试系统功能。
数据实测计算法：使用量角器实时测量，并将其与传感器输出数值进行比较。
2.3 测试结果
（1）功能完成情况
经测试，系统可完成题目中要求的基本和发挥部分的全部功能。
（2）指标完成情况
本题的指标主要是帆板倾角的测量误差。经测试，测试数据及计算结果如表1所示。
2.4 结果分析
通过测试、计算和分析，该设计系统能够完成题目要求的全部基本功能。
3.总结
在帆板控制系统的设计过程中，采用了1片STC公司的STC89C51单片机作为系统的控制器件；角度检测采用飞思卡尔公司MMA8451Q作为帆板倾角的角度检测单元；显示器和键盘组成人机界面，通过按键调节单片机输出PWM信号能够控制风扇电机转速，用以控制帆板的翻转角度。该设计均达到赛题要求的所有基本功能。
参考文献
[1]宋文绪，杨帆.自动检测技术[M].北京：高等教育出版社，2008.
[2]高吉祥.全国大学生电子设计竞赛培训系列教程[M].北京：电子工业出版社，2007.
[3]周坚.单片机C语言轻松入门[M].北京：北京航空航天出版社，2006.
航空航天测控技术范文6
关键词51单片机;入门;应用
中图分类号TP3文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0013-01
51单片机已经有30多年的历史了,在中国,高校的单片机课程大多数都是51,而51经过这么多年的发展,也增长了许多的系列,功能上有了许多改进,也扩展出了不少分支。而国内书店的单片机专架上,也大多数都是51系列。可以预见,51单片机在市场上只会越来越多,功能只会越来越丰富,在可以预见的数十年内是不可能会消失的。
1功能特性概述
AT89S51提供以下标准功能:4k字节Flash闪速存储器,128字节内部RAM,32个I/O口线,看门狗(WDT),两个数据指针,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89S51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
251单片机结构原理
引脚功能说明
1)Vcc:电源电压GND:地。
2)P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/0口,也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时,每位能驱动8个TTL逻辑门电路,对端口写“l”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复用,在访问期间激活内部上拉电阻。在F1ash编程时,P0口接收指令字节,而在程序校验时,输出指令字节,校验时,要求外接上拉电阻。
3)P1口:Pl是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,Pl的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对端口写“l”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口。作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。
4)P3口:P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/0口。P3口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对P3口写入“l”时,它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时,被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流(IIL)。
5)RST:复位输入。当振荡器工作时,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。WDT溢出将使该引脚输出高电平,设置SFR AUXR的DISRT0位(地址8EH)可打开或关闭该功能。DISRT0位缺省为RESET输出高电平打开状态。
6)ALE/PROG:当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE(地址锁存允许)输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器,ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的正脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
对F1ash存储器编程期间,该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。如有必要,可通过对特殊功能寄存器(SFR)区中的8EH单元的D0位置位,可禁止ALE操作。该位置位后,只有一条M0VX和M0VC指令ALE才会被激活。此外,该引脚会被微弱拉高,单片机执行外部程序时,应设置ALE无效。
3控制原理
在数字电路中,电压信号只有两种情况,高电平和低电平,用数字来记录就是1和0。单片机内部的CPU,寄存器,总线等等结构都是通过1和0两种信号来运作的,数据也是以1或者0来保存的。单片机的输入输出管脚,也就是IO口,也是只输出或识别1和0两种信号,也就是高电平和低电平。当单片机输出一个或一组电平信号到IO口后,外部的设备就可以读到这些信号,并进行相应操作,这就是单片机对外部的控制。当外部一个或一组电平信号送到单片机的IO口时,单片机也可以读到这些信号,并进行分析操作,这就是单片机对外部设备信号的读取。当然实际的操作中,这些信号可能十分复杂,必须严格地按照规定的时间顺序(时序)输入输出。每种设备也都规定了自己的时序,只要都严格遵守,就可以控制任何设备,做出只要想象得出的任何事情。
4简单应用例程
利用51单片机、DS18B20芯片、数码管制作电子温度计DS1820数字温度计提供9位温度读数,指示器件的温度信息经过单线接口送入DS1820或从DS1820送出因此从中央处理器到DS1820仅需连接一条线和地读写和完成温度变换所需的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源。因为每一个DS1820有唯一的系列号silicon serial number因此多个DS1820可以存在于同一条单线总线上这允许在许多不同的地方放置温度灵敏器件此特性的应用范围包括HVAC环境控制建筑物设备或机械内的温度检测以及过程监视和控制中的温度检测。
5结语
51单片机是对目前所有兼容Intel8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机,后来随着Flash rom技术的发展,8031单片机取得了长足的进展,成为目前应用最广泛的8位单片机之一,其代表型号是ATMEL公司的AT89系列,它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出,在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。
参考文献
[1]肖洪兵.跟我学用单片机[M].北京:北京航空航天大学出版社,2002.
[2]夏继强.单片机实验与实践教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.
[3]李全利.单片机原理及应用技术[M].北京:高等教育出版社,2001.
