一种双双余度飞控计算机的输出控制方法与流程

本发明属于飞行控制，涉及一种飞控计算机的输出方法，具体涉及一种双双余度飞控计算机的输出控制方法。

背景技术：

1、双双余度飞控计算机是指包含2台相同构型的飞控计算机，两台计算机可互换；每台计算机机箱内包含主控通道和监控通道，其中主控通道可以控制输出，而监控通道无输出电路，主控通道和监控通道其它的硬件设计相同。

2、两台计飞控计算机之间采用松耦合的交联方式，每台飞控计算机独立输出，飞控放大器负责接收两台计算机的输出，其中飞控放大器也为双余度构型，每余度接收一台飞控计算机的输出，并依据控制逻辑选择一台飞控计算机的输出，结构如图1所示。由于两台计飞控计算机之间采用松耦合的交联方式，即计算机之间不采用周期同步，导致两台飞控计算机的输出存在差异性。同时由于飞控放大器为功率器件硬件电路搭建，在发生飞控计算机输出选择切换时，容易产生较大的输出变化瞬态。

技术实现思路

1、本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，通过每台计算机独立完成计算，统一输出结果的方式，来解决飞控计算机输出选择切换时的变化瞬态问题。

2、本发明的技术方案：

3、一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，使用至少两台飞控计算机采集外部信号并分别计算并得到各自的控制律计算结果，所有飞控计算机相互交叉传输各自的控制律计算结果；飞控放大器终端选择其中一台飞控计算机的控制律计算结果作为输入，此时其它飞控计算机选择由飞控放大器终端所选择的飞控计算机的控制律计算结果作为输出。

4、进一步的，当飞控放大器终端切换所选择的飞控计算机时，被选中的飞控计算机通过一定的软化算法过渡到本身的控制律计算结果进行输出，而其他飞控计算机也重新选择新被选中的飞控计算机的控制律计算结果作为输出。

5、进一步的，一定的软化算法是让两种不同的控制律计算结果之间的切换平滑过渡。

6、进一步的，其他没有控制权的飞控计算机的控制律计算结果输出重选不用软化算法过渡。

7、进一步的，每台飞控计算机包括主控通道和监控通道，外部输入信号发送到每一台飞控计算机后，每台飞控计算机的主控通道和监控通道按照周期进行：主控通道和监控通道的信号同步，外部信号的采集和表决，状态的监控，主控通道和监控通道之间的数据交叉传输和表决，控制律的分别计算和相互表决，对其他飞控计算机之间进行交叉传输，输出控制律计算结果。

8、进一步的，每台飞控计算机之间交叉传出控制律计算结果和各自的状态，当传输的状态表示该飞控计算机未故障时，其输出的控制律计算结果才能被选择使用。

9、进一步的，具体为使用两台双余度飞控计算机，包括飞控计算机a和飞控计算机b，飞控放大器终端选择飞控计算机a的输出；

10、当输出未发生切换时，飞控放大器终端选择飞控计算机a的输出，飞控计算机a输出控制律计算结果；飞控计算机b获取飞控计算机a的控制律计算结果并输出；输出发生切换时，飞控放大器终端选择飞控计算机b的输出，此时飞控计算机b输出控制律计算结果；飞控计算机a获取飞控计算机b的控制律计算结果并输出。

11、进一步的，具体为使用两台双余度飞控计算机，包括飞控计算机a和飞控计算机b，飞控放大器终端选择飞控计算机b的输出；

12、当输出未发生切换时，飞控放大器终端选择飞控计算机b的输出，飞控计算机b输出控制律计算结果；飞控计算机a获取飞控计算机b的控制律计算结果并输出；输出发生切换时，飞控放大器终端选择飞控计算机a的输出，此时飞控计算机a输出控制律计算结果；飞控计算机b获取飞控计算机a的控制律计算结果并输出。

13、本发明的有益效果：

14、1、本发明提出了行之有效的方法来解决多余度飞控计算机之间输出切换时的输出变化瞬态问题。

15、2、本发明的方法通过双双余度飞控计算机的实际试验结果得以证明，实际输出软化效果强，没有瞬态的变化，不会引起系统的输出抖动。

16、3、本发明的方法在实验室环境下，使用外部信号仿真系统模拟输入，在外部信号变化的情况下，进行双双余度飞控计算机的切换试验，并通过示波器观察飞控放大器的最终输出。

17、4、本发明的多个飞控计算机各自独立进行计算，相互之间在输出结果前没有数据交互，因此不会发生故障耦合，提高了系统的可靠性。

技术特征：

1.一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，使用至少两台飞控计算机采集外部信号并分别计算并得到各自的控制律计算结果，所有飞控计算机相互交叉传输各自的控制律计算结果；飞控放大器终端选择其中一台飞控计算机的控制律计算结果作为输入，此时其它飞控计算机选择由飞控放大器终端所选择的飞控计算机的控制律计算结果作为输出。

2.根据权利要求1所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，当飞控放大器终端切换所选择的飞控计算机时，被选中的飞控计算机通过一定的软化算法过渡到本身的控制律计算结果进行输出，而其他飞控计算机也重新选择新被选中的飞控计算机的控制律计算结果作为输出。

3.根据权利要求2所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，一定的软化算法是让两种不同的控制律计算结果之间的切换平滑过渡。

4.根据权利要求2所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，其他没有控制权的飞控计算机的控制律计算结果输出重选不用软化算法过渡。

5.根据权利要求1所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，每台飞控计算机包括主控通道和监控通道，外部输入信号发送到每一台飞控计算机后，每台飞控计算机的主控通道和监控通道按照周期进行：主控通道和监控通道的信号同步，外部信号的采集和表决，状态的监控，主控通道和监控通道之间的数据交叉传输和表决，控制律的分别计算和相互表决，对其他飞控计算机之间进行交叉传输，输出控制律计算结果。

6.根据权利要求1所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，每台飞控计算机之间交叉传出控制律计算结果和各自的状态，当传输的状态表示该飞控计算机未故障时，其输出的控制律计算结果才能被选择使用。

7.根据权利要求1所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，具体为使用两台双余度飞控计算机，包括飞控计算机a和飞控计算机b；

8.根据权利要求1所述的一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，其特征在于，具体为使用两台双余度飞控计算机，包括飞控计算机a和飞控计算机b；

技术总结
本发明属于飞行控制技术领域，公开了一种双双余度飞控计算机的输出控制方法，使用至少两台飞控计算机采集外部信号并分别计算并得到各自的控制律计算结果，所有飞控计算机相互交叉传输各自的控制律计算结果；飞控放大器终端选择其中一台飞控计算机的控制律计算结果作为输入，此时其它飞控计算机选择由飞控放大器终端所选择的飞控计算机的控制律计算结果作为输出。本发明提出了行之有效的方法来解决多余度飞控计算机之间输出切换时的输出变化瞬态问题，通过双双余度飞控计算机的实际试验结果得以证明，实际输出软化效果强，没有瞬态的变化，不会引起系统的输出抖动，飞控计算机各自独立进行计算，因此不会发生故障耦合。

技术研发人员：孙刚,王洪星,许静,刘文琦
受保护的技术使用者：中国直升机设计研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14