一种涡扇发动机全权限控制系统容错方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及涡扇发动机控制技术领域,特别是涉及一种涡扇发动机全权限控制系 统容错方法及涡扇发动机全权限控制系统容错系统。
【背景技术】
[0002] 容错控制技术是指在某些部件发生故障致使原有控制计划无法实现的情况下,控 制系统通过自动调整控制计划和控制结构,保证发动机仍能按原定性能或性能略有降低而 安全地完成既定控制任务的技术。利用现代计算机强大的计算能力、逻辑判断能力和决策 能力,在提高发动机可靠性和可维护性方面,取得了良好的效果。原有的机械液压控制系统 因其综合的参数有限,不论是采用三维凸轮还是膜盒组件做为计算元件均不能实现较为复 杂的控制逻辑,使得容错设计技术在以机械液压为主的控制系统中不能够得到有效的发 展。
[0003] 现有的单涡扇发动机飞机具有冗余发动机控制系统,冗余发动机控制系统包括互 为冗余的全权限电控控制系统以及机械液压控制系统,其中,全权限电控控制系统为主控 系统,机械液压控制系统作为备用系统。在上述具有冗余发动机控制系统的飞机中,尚没有 一种容错方法。
[0004] 因此,希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种涡扇发动机全权限控制系统容错方法来克服或至少 减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供一种涡扇发动机全权限控制系统容错方法,用于单 涡扇发动机飞机,所述单涡扇发动机飞机具有冗余发动机控制系统,所述冗余发动机控制 系统包括互为冗余的全权限电控控制系统以及机械液压控制系统,其中,所述全权限电控 控制系统为主控系统,所述机械液压控制系统作为备用系统,所述涡扇发动机全权限控制 系统容错方法包括如下步骤:
[0007] 步骤1:全权限电控控制系统接收涡扇发动机上的各个传感器所传递的信号;
[0008] 步骤2:判断传感器所传递的信号是否出现故障,若否,则结束;若是,则进行下一 步;
[0009] 步骤3:判断所述步骤2中出现的故障的种类;
[0010] 步骤4:调取在所述全权限电控控制系统中存储的该种类的故障出现时的容错解 决方法,并执行该容错解决方法。
[0011] 优选地,所述步骤3中出现的故障的种类包括:传感器极值故障、发动机参数故障、 发动机参数回路故障、传感器斜率故障、数字电子控制器计算故障、占空比电磁故障、发动 机回路小值故障、发动机回路大值故障。
[0012] 优选地,所述传感器所传递的信号包括:ndl道信号、nH通道信号、T6调节通道信 号、~调节通道信号、吧调节通道信号、πτ通道信号、喷口调节通道信号、Lm信号、LI信号、Li 信号、Lo信号、PLA测量通道信号、Td_i量通道信号、T25测量通道信号、P31测量通道信号、P 6测 量通道信号、Ph测量通道信号、Ln测量通道信号、LAl测量通道信号、LA2测量通道信号、数字 电子控制器信号、占空比电磁信号。
[0013] 优选地,所述步骤4中的容错解决方法包括:
[0014] 当nL通道信号故障,且故障种类为传感器极值故障、发动机参数故障、发动机参数 回路故障、传感器斜率故障中的一个,则采用放弃ndl道控制,正常通道降状态使用;Ct 1转机 械液压控制的方法;
[0015] 当μ通道信号故障,且故障种类为传感器极值故障、发动机参数故障、发动机参数 回路故障、传感器斜率故障中的一个,则采用放弃M通道控制判故;α 2转到液压备份控制;
[0016] 当T6调节通道信号故障,且故障种类为传感器极值故障、发动机参数故障、发动机 参数回路故障、传感器斜率故障中的一个,则采用放弃T 6通道控制,正常通道通道信号故 障,且故障种类为传感器极值故障、发动机参数故障、发动机参数回路故障、传感器斜率故 障中的一个,则采用Cti转机械液压控制;
[0017] 当〇2调节通道信号故障,且故障种类为传转训练状态控制;
[0018] 当〇1调节感器极值故障或传感器斜率故障中的一个,则采用〇2转机械液压控制;若 故障种类为传发动机参数回路故障,判断判故时刻〇 2控制规律是否Sn2r25控制规律,若是, 则α2转为按控制规律控制;若否,则转到α2备份控制;
[0019] 当JiT通道信号故障,且故障种类为发动机回路小值故障,则判断涡扇发动机状态, 若涡扇发动机处于加力状态喷口闭环控制时,将喷口前馈面积放大;若涡扇发动机处于非 加力状态时,闭环控制喷口,并禁止加力;若涡扇发动机处于中间以下状态,清除M通道的 发动机回路小值故障,并在清除该故障后取消πτ通道的发动机回路小值故障对策中对喷口 时,前馈面积放大,且允许发动机进入加力;当M通道信号故障,且故障种类为发动机回路 大值故障,则判断涡扇发动机状态,若涡扇发动机处于加力状态喷口闭环控制,喷口仍按M 闭环和前馈面积高选控制;若涡扇发动机处于非加力状态时,喷口闭环控制,并且禁止加 力;当πτ实测值小于JTt计划值+k时,允许涡扇发动机加力;
[0020] 当喷口调节通道信号故障,且故障为传感器极值故障或传感器斜率故障,则判断 涡扇发动机状态,若涡扇发动机处于中间及中间以下状态则按Hh。对喷口进行开环收放控 制,将喷口收至最小机械止动位置或放至最大机械止动位置;禁止进入加力;若涡扇发动机 处于加力状态时转机械液压备份控制;若故障为发动机参数回路故障,则转机械液压控制;
[0021] 当Lm信号故障,且故障类型为传感器极值故障、发动机参数故障、发动机参数回路 故障、传感器斜率故障中的一种,则转液压机械控制;
[0022] 当Ll信号故障,且故障类型为传感器极值故障、发动机参数回路故障、传感器斜率 故障中的一种,则判断涡扇发动机状态,在加力状态时进行加力锁定逻辑;在非加力状态 时,禁止进入加力状态;
[0023] 当Li信号故障,且故障类型为传感器极值故障、发动机参数回路故障、传感器斜率 故障中的一种,则判断涡扇发动机状态,在加力状态时进行加力锁定逻辑;在非加力状态 时,禁止进入加力状态;
[0024] 当Lo信号故障,且故障类型为传感器极值故障、发动机参数回路故障、传感器斜率 故障中的一种,则判断涡扇发动机状态,在加力状态时进行加力锁定逻辑;在非加力状态 时,禁止进入加力状态;
[0025] 当PLA测量通道信号故障,且故障类型为传感器极值故障或传感器斜率故障,则转 液压机械备份控制;
[0026] 当1^测量通道信号故障,且故障类型为传感器极值故障、发动机参数回路故障或 传感器斜率故障中的一种,则转液压机械备份控制;
[0027] 当T25测量通道信号故障,且故障类型为传感器极值故障、发动机参数回路故障或 传感器斜率故障