航空避障机载控制系统的制作方法

文档序号:14539993阅读:136来源:国知局

本发明属于控制系统技术领域,尤其涉及一种航空避障机载控制系统。



背景技术:

避障是根据物体拥有的各种感官器件,对于外界的阻碍到物体的运动方向的作出各种躲避障碍的动作。目前,航空障碍灯系统的样式、功能各种各样,但在不同时间段航空障碍灯亮度不同且具有近距离报警的航空障碍灯系统还没有出现。根据人们的需要要求此类航空障碍灯系统的出现已刻不容缓。此外,在互补的信息源的情况中,一异常情况会对航空器的多个部分或组成件造成影响,使得给这些部分或组成件提供不同的信息。例如,在包括布置在同一支路上的两个流量计的燃料供给回路中,如果界面部件指示在下游测得的流量小于在上游测得的流量,则机组人员很可能会推导在位于两个流量计之间的支路上存在燃料泄漏。根据另一示例,如果界面部件指示发动机温度大于通常的温度并且发动机油耗显著地增加,那么机组人员或许会推导出发动机可能极热。



技术实现要素:

本发明就是针对上述问题,提供一种自动化程度较高、运行可靠的航空避障机载控制系统。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案,本发明包括控制单元、舵面故障损伤检测单元、计算单元、控制模块、控制箱。

所述控制单元以第1控制律、第2控制律的任意一个来控制飞行,其中所述第1控制律通过控制舵面的舵角来控制飞行,所述第2控制律通过控制上述舵面的舵角及发动机推力来控制飞行。

所述舵面故障损伤检测单元,检测上述舵面的至少一个处于失灵状态。

所述计算单元在由上述舵面故障损伤检测单元检测到上述舵面的失灵时,基于上述舵面故障损伤检测单元的检测结果,计算实现需要最低限度的飞行特性所需的上述舵角及上述舵角的变化率。

所述控制模块被配置用以从来自航空器系统的信息中识别并移除无效的信息,根据预定的行为规则并基于来自所述航空器系统的信息来关联已把无效的信息移除的信息以推导合成的信息,将所合成的信息传输给所述输出部件,以及将来自所述输入部件的控制数据向最适合的航空器系统传输以执行与所述控制数据相关联的控制。

所述控制箱控制着整个系统,通过光感应传感器检测光线强度将信号传递给控制箱,控制箱控制调频控制器、变压器从而改变航空障碍灯亮度。

作为一种优选方案,本发明所述计算部件适于根据所述传感器提供的测量值来计算与航空器状态相关的所述信息,适于根据来自所述输入部件的所述控制数据来计算航空器控制命令,并且将这些控制命令传输给所述致动器以操控航空器的相应设备或构件。

作为另一种优选方案,本发明所述计算单元根据基于表示航空器的运动特性的响应模型而算出的航空器的绕机体轴的角速度及角加速度,计算航空器的需要力矩变化量,并计算满足所算出的需要力矩变化量的上述舵角及上述舵角的变化率。

另外,本发明所述距离传感器检测近距离物体,将信号传给控制箱,控制箱控制声光报警器发出声光报警。

本发明有益效果。

本发明能够适当地进行从通过控制舵面的舵角来控制飞行的控制律向通过控制舵面的舵角及发动机推力来控制飞行的控制律的切换,模块允许验证、合成、和传输机组人员所实施的控制命令给最适当的航空器系统来完成控制命令。

附图说明

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

图1是本发明系统结构示意图。

具体实施方式

如图所示,本发明包括控制单元、舵面故障损伤检测单元、计算单元、控制模块、控制箱。

所述控制单元以第1控制律、第2控制律的任意一个来控制飞行,其中所述第1控制律通过控制舵面的舵角来控制飞行,所述第2控制律通过控制上述舵面的舵角及发动机推力来控制飞行。

所述舵面故障损伤检测单元,检测上述舵面的至少一个处于失灵状态。

所述计算单元在由上述舵面故障损伤检测单元检测到上述舵面的失灵时,基于上述舵面故障损伤检测单元的检测结果,计算实现需要最低限度的飞行特性所需的上述舵角及上述舵角的变化率。

所述控制模块被配置用以从来自航空器系统的信息中识别并移除无效的信息,根据预定的行为规则并基于来自所述航空器系统的信息来关联已把无效的信息移除的信息以推导合成的信息,将所合成的信息传输给所述输出部件,以及将来自所述输入部件的控制数据向最适合的航空器系统传输以执行与所述控制数据相关联的控制。

所述控制箱控制着整个系统,通过光感应传感器检测光线强度将信号传递给控制箱,控制箱控制调频控制器、变压器从而改变航空障碍灯亮度。

所述计算部件适于根据所述传感器提供的测量值来计算与航空器状态相关的所述信息,适于根据来自所述输入部件的所述控制数据来计算航空器控制命令,并且将这些控制命令传输给所述致动器以操控航空器的相应设备或构件。

所述计算单元根据基于表示航空器的运动特性的响应模型而算出的航空器的绕机体轴的角速度及角加速度,计算航空器的需要力矩变化量,并计算满足所算出的需要力矩变化量的上述舵角及上述舵角的变化率。

所述距离传感器检测近距离物体,将信号传给控制箱,控制箱控制声光报警器发出声光报警。

本发明质量控制部件控制数据的完整性,以检测在数据传输中可能发生的各种蚀变。质量控制部件传送回执以向传送系统指示所传输的信息确已收到。如有需要,在出现接收问题的情况下,质量控制部件向传送系统传送重新传输信息的请求。

本发明控制系统具备:用于运算预定的控制信号的计算机;致动器,基于从计算机输出的控制信号来驱动舵面;发动机控制装置,同样基于从计算机输出的控制信号来驱动发动机;以及舵面故障损伤检测装置,检测舵面的动作状态。

本发明计算机运算舵角指令控制信号及推力指令控制信号,具备切换处理部和切换要否判断部,所述切换处理部用于切换飞行控制律和舵面/推力综合飞行控制律这两个控制律,所述切换要否判断部24判断是否需要切换。

本发明根据不同光线强度控制航空障碍灯亮度同时具有近距离声光报警功能,功能更加全面,也是将来发展的趋势。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。



技术特征:

技术总结
航空避障机载控制系统属于控制系统技术领域,尤其涉及一种航空避障机载控制系统。本发明提供一种自动化程度较高、运行可靠的航空避障机载控制系统。本发明包括控制单元、舵面故障损伤检测单元、计算单元、控制模块、控制箱;所述控制单元以第1控制律、第2控制律的任意一个来控制飞行,其中所述第1控制律通过控制舵面的舵角来控制飞行,所述第2控制律通过控制上述舵面的舵角及发动机推力来控制飞行。

技术研发人员:秦尔宇;刘梦波;牛建荣
受保护的技术使用者:辽宁东鹰航空装备科技股份有限公司
技术研发日:2016.11.21
技术公布日:2018.05.29
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