本发明属于航空飞行器控制技术，涉及一种自动调整飞机过载限制的判断方法。
背景技术：
传统三代机由于飞控、机电、任务三大系统之间缺少数据交联，其飞行控制律使用的构型需要飞行员进行人工操作选择，并可能因人为疏忽的选择错误，导致飞行安全收到影响。同时在外挂油箱构型飞行时，控制律无法自动根据外挂油箱油量自动选择合适的载荷限制，需要飞行员进行人工判断，导致飞机在油量耗尽时，其剩余机动能力无法充分发挥。
技术实现要素：
本发明的目的是：提供一种自动调整飞机过载限制的判断方法，基于悬挂物管理系统采集的挂点信息及机电系统采集的油量信息，通过对悬挂于构型的匹配性监控，油量的实时监控计算，实现控制律使用油尽信号及有效性的解算。
本发明的技术方案是：一种自动调整飞机过载限制的判断方法，所述方法根据外挂油箱油量信息调整飞机过载限制，包括：
1)外挂构型自动判断及监控逻辑设计
飞控系统通过获取由机电系统采集的飞机外挂信息，可自动判断对飞机当前处于空空或空地构型；
所述自动判断的过程中，首先选用机电系统远程采集单元采集的多余度油箱挂点数据，进行挂点悬挂确认，若多余度油箱挂点数据出现分离则判定自动构型失效；之后，对翼下悬挂的挂点悬挂确认结果与任务系统悬挂物管理系统上报数据进行对比，若二者存在矛盾，则判定自动构型失效，否则将飞控系统控制律类型判断为挂点信息指示状态；
除了通过机电管理系统与悬挂物管理系统获取自动构型状态，飞行员也可根据实际情况，人工选择当前应飞控制律，此时飞控系统判定自动构型失效；
2)外挂副油箱油量监控及油尽信号生成逻辑设计
外挂副油箱油量监控及油尽信号生成逻辑，对外挂油箱油量的消耗进行判断，生成的油尽信号用于控制律的过载限制条件，逻辑如下：
2.1)当外挂构型自动判断及监控逻辑判断自动构型失效，则将油尽信号设置为安全值-未油尽；
2.2)依次对油箱挂点中存在悬挂的挂点进行油尽判断；
2.3)对所有油箱挂点信号判断结果进行全与运算，结果即为送控制律使用的油尽信号；
对于油尽信号有效性，其来源为机电系统外挂副油箱采集油量的有效性，表征着测量油量是否准确，按如下方式进行滤波组合判断：
a)如果对应挂点油量信号连续若干拍无效，则设置该挂点油尽信号无效0；
b)当挂点油量信号连续若干拍有效后，再恢复该挂点油尽信号为有效1；
c)对所有油箱挂点信号有效性相与，结果即为送控制律使用的油尽信号有效性；
将上述油尽信号与油尽信号有效性综合后，生成控制律过载限制放开标志，该标志仅在油尽信号为1，油尽信号有效性为1，且自动构型判断有效时才可置1，表征此时控制律可以不用考虑飞机翼下负载，放开过载限制，在飞行员无忧操纵的同时实现飞机的最大机动性能。
本发明的有益效果是：本发明通过上述软件与数据交互设计，飞控系统需要同时获取任务系统、机电系统的相关外挂数据，并对数据有的性进行监控，在数据无效时，按照故障安全对油尽状态进行设置，在数据有效时，按照上述算法，在15ms周期内实时结算油尽信号，同时通过对构型的监控，保障在任意情况下飞行员权限的最大化。本发明同时提出了一种根据悬挂管理系统和机电油箱悬挂信号综合后的外挂构型判断有效准则，保障了上述油量信息计算的可靠及控制律使用的安全。
附图说明
图1为本发明中机电管理系统与悬挂物管理系统配置示意图；
图2为本发明中对外挂油箱油尽判断逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
以某型机为代表的第四代先进战斗机，其先进控制律设计使得飞行员能在各飞行包线中实现无忧操作，将包括过载，攻角在内的诸多限制条件交与飞控计算机。而上述诸多限制条件的判断不仅与飞行状态相关，还与飞机外挂状态紧密相关，由于该机采用了先进的多系统交互管理设计，飞控系统可以通过飞机管理系统获取飞机外挂及重量信息，将上述信息进行逻辑判断后，可以得到可靠的外挂油箱油尽状态，以用于控制律进行飞机控制调参及飞行包线调整。
本发明一种自动调整飞机过载限制的判断方法，所述方法根据外挂油箱油量信息调整飞机过载限制，包括：
1)外挂构型自动判断及监控逻辑设计
飞控系统通过获取由机电系统采集的飞机外挂信息，可自动判断对飞机当前处于空空或空地构型；
所述自动判断的过程中，首先选用机电系统远程采集单元采集的多余度油箱挂点数据，进行挂点悬挂确认，若多余度油箱挂点数据出现分离则判定自动构型失效；之后，对翼下悬挂的挂点悬挂确认结果与任务系统悬挂物管理系统上报数据进行对比，若二者存在矛盾，则判定自动构型失效，否则将飞控系统控制律类型判断为挂点信息指示状态；
如图1所示，除了通过机电管理系统与悬挂物管理系统获取自动构型状态，飞行员也可根据实际情况，人工选择当前应飞控制律，此时飞控系统也判定自动构型失效；
2)外挂副油箱油量监控及油尽信号生成逻辑设计
当飞机在外挂副油箱时，由于外挂导致结构受力与过载成比例，所以针对四代机无忧操纵的特点对控制律可达过载进行限制，而这种限制需用在飞机外挂副油箱燃油耗尽时及时解除，以便发挥飞机最大机动能力。
因此本发明设计的外挂副油箱油量监控及油尽信号生成逻辑，可以对外挂油箱油量的消耗进行判断，生成的油尽信号可用于控制律的过载限制条件，相关详细逻辑如下：
2.1)当外挂构型自动判断及监控逻辑判断自动构型失效，则将油尽信号设置为安全值-未油尽；
2.2)依次对图1中1、2、11、12号挂点中存在悬挂的挂点进行油尽判断，判断逻辑如图2所示。
2.3)对上述4个挂点信号判断结果进行全与运算，结果即为送控制律使用的油尽信号；
对于油尽信号有效性，其来源为机电系统外挂副油箱采集油量的有效性，表征着测量油量是否准确，按如下方式进行滤波组合判断：
a)如果对应挂点油量信号连续12拍无效，则设置该挂点油尽信号无效0；
b)当挂点油量信号连续12拍有效后，再恢复该挂点油尽信号为有效1；
c)对上述4个挂点信号有效性相与，结果即为送控制律使用的油尽信号有效性；
将上述油尽信号与油尽信号有效性综合后，可生成控制律过载限制放开标志，该标志仅在油尽信号为1，油尽信号有效性为1，且自动构型判断有效时才可置1，表征此时控制律可以不用考虑飞机翼下负载，放开过载限制，在飞行员无忧操纵的同时实现飞机的最大机动性能。
本发明利用新一代战斗机多系统数据综合交互的能力，实现了对机翼挂点信息及外挂油箱油量的综合。根据系统送出油量信息对全机挂载副油箱油量进行了解算，并将生成油尽信号用于控制律过载限制放开使用。