重置数字模型的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及改进系统性能的总领域,在所述系统中,操作依赖于使用数字模型,所述数字模型包括至少一个参数,所述至少一个参数取决于由传感器实施的测量。
【背景技术】
[0002]在测量的同时,这种传感器往往承受一定量的惯性,所述惯性对每个传感器都是特定的并且特别地取决于传感器的质量或者尺寸。这种惯性导致传感器测量的时刻和传感器响应测量输送信号的时刻之间存在时间偏移。这也称作“滞后效应”。
[0003]为了规避这种缺陷,已知通过使用过滤器模仿传感器的惯性,所述过滤器的参数为时间常数,所述时间常数模仿传感器的响应时间,换言之,其惯性。
[0004]特别地如在文献US 5 080 496中描述的这种方法利用不变图表并且难以应用,特别是当传感器的时间常数取决于使用传感器的环境或者传感器的时间常数易于因各个传感器而存在较大差别时。
[0005]文献W0 2010/067009提出了一种校正由温度传感器输送的测量信号的方法,所述方法使得能够不受传感器时间常数的影响补偿由传感器引发的滞后效应。
[0006]这种方法利用针对传感器测量的温度的数字模型。然而,在直到达到温度测量收敛和稳定的期间在过高估计或者低估机械暂态过程中,模型中的错误能够导致发生温度变化。
[0007]发明目的和内容
[0008]为了满足这种需要,本发明提出了一种重置基本数字模型的方法,所述方法包括:
[0009].检测模型的至少一个第一参数的稳定状态的步骤,所述第一参数代表由传感器输送的信号;
[0010].在第一参数稳定状态期间实施的根据第一参数、所述模型的第二参数和基本数字模型获得所述模型的重置参数的步骤;和
[0011].由基本数字模型和重置参数获得重置模型的步骤。
[0012]因此,并且以一般方式,本发明提出了一种用于自动重置关于由传感器输送的信号的测量的数字模型而同时测量稳定并且因此不再出现与滞后有关的错误的自包含解决方案,
[0013]在具体实施方案中,本发明的重置方法包括:
[0014].将第二参数的可能值的域再细分为多个范围的预备步骤;
[0015].在所述第一参数的稳定状态期间判定并且存储在其中发现所述第二参数的范围的步骤;
[0016].计算或者评估局部重置值以及将局部值分配给范围中的至少一个范围的步骤;和
[0017].由局部重置值和所述第二参数的当前值获得所述重置参数。
[0018]具体实施例有利地使得能够通过将单个重置值赋予范围中的每一个而使得基本数字模型根据第二参数是离散型,由这些离散值限定所述范围中的每一个,所述单个值覆盖整个范围。
[0019]在本发明的具体实施方案中,分配给范围中的一个的局部重置值是分配给范围中的另一个的值,根据真值表判定另一个范围。
[0020]这种具体实施方案用于规避这样的情况,在所述情况中,局部重置值没有分配给所有范围。
[0021]在具体实施方案中,本发明的方法针对第二参数的可能值的域的至少一部分包括由局部重置值中的至少一个插入重置参数的步骤。
[0022]在这个实施方案中,易于通过增加上述范围的数量提高插入的准确性。
[0023]在具体实施方案中,在喷气式飞机每次飞行过程中实施一次且只实施一次本发明的重置方案,并且在判定在其中发现第二参数的范围之后,其包括将第二参数和局部重置值存储在与范围相关的非易失性存储装置中的步骤。
[0024]这种实施方案使得能够以这种方式自动重置模型,以致足够频繁,以便校正与随着时间偏移相关的效果的模型,特别地由于喷气式飞机老化。
[0025]通过存储从一次飞行到另一次飞行的增益来保证优化从第一瞬态开始起的补偿。
[0026]在具体实施方案中,模型是增益关系,所述增益关系根据喷气式飞机的风扇的转速给出在喷气式飞机的两个不同阶段的两个温度之间的比,第一参数是所述温度中的一个,而第二参数是所述转速。
[0027]在这个实施方案中,本发明能够改进在文献W0 2010/067009中描述的方法。
[0028]在具体实施方案中,本发明的重置方法包括根据第一参数的当前值和重置模型计算针对第一参数的校正值的步骤。
[0029]在具体实施方案中,在由验证喷气式飞机的发动机处于启动状态的步骤的肯定结果的条件下实施存储在其中发现第二参数的范围的步骤。这使得能够确保测量是准确的。
[0030]在具体实施方案中,本发明的重置方法包括使得重置参数变平滑的步骤。
[0031]对应地,本发明提供了用于重置基本数字模型的系统,所述系统包括:
[0032].用于检测模型的至少一个第一参数的稳定状态的模块,所述第一参数代表由传感器输送的信号;
[0033].用于在第一参数的稳定状态期间根据第一参数、所述模型的第二参数和基本数字模型获得模型的重置参数的模块;和
[0034].用于由基本数字模型和重置参数获得重置模型的模块。
[0035]如上所述,由于其上述有利特征,本发明在航空领域并且更加特别在调节和控制飞机发动机的领域中具有优选但不受限的应用。
[0036]因此,本发明还提供了一种喷气式飞机,其包括根据本发明的用于重置基本数字模型的系统。
[0037]本发明还提供了如上所述的重置方法的用法,其中,为了调节喷气式飞机,使用重置模型的第一参数替代代表由传感器输送的信号的第一参数,由所述传感器输送的信号仅仅用于重置基本模型和用于获得重置模型。
【附图说明】
[0038]参照附图,从以下描述中,本发明的其它特征和优势将变得显而易见,所述附图示出了具有非限制性特征的实施方案。
[0039]图1是代表数字模型的简图,通过根据本发明的系统和方法能够重置所述数字模型;
[0040]图2是本发明的具体实施例中的重置系统的简图;
[0041]图3是示出了根据本发明的具体实施方案的主要步骤的流程图;
[0042]图4是示出了适于应用在图2的系统中用于检测稳定状态的模块的简图;
[0043]图5是示出了适于应用在图2系统中用于检测并且存储第二参数范围的模块的简图;
[0044]图6是适于应用在图2系统中的真值表;
[0045]图7是示出了适于应用在图2系统中并且用于存储局部重置值的模块的简图;
[0046]图8示出了根据本发明的方法的具体实施方案的插入步骤的结构;和
[0047]图9是用于选择重置参数的模块的简图,所述模块适于应用在图2系统中。
【具体实施方式】
[0048]下文描述了根据本发明的具体实施方案重置基本数字模型的系统和方法。
[0049]在所述示例中,待重置的基本数字模型是用于校正由具有热惰性的传感器输送的测量信号T25的增益关系并且用于调节飞机涡轮喷气发动机的模型。更加精确地,参照图1,模型用于根据涡轮喷气发动机的风扇的转速PCN12R评估温度比T25/T12,其中,T12代表风扇入口处的温度,而T25代表在涡轮喷气发动机的高压压缩机入口处的温度。
[0050]在所描述的实施方案中,速度PCN12R的可能值的域(就本发明而言,为第二参数)被再细分为三个范围PL1、PL2和PL3。不对三个范围的选择进行限制,并且本发明能够应用于任何数量的范围。
[0051]在所描述的实施方案中,转速PCN12R的三个范围PL1、PL2和PL3是范围[1,40]、[40,80]和[80,…]。
[0052]图2和图3分别示出了适于重置图1的基本数字模型的重置系统和重置方法。
[0053]再细分风扇转速(就本发明而言,为第二参数)的可能值的域的步骤E5是预备步骤,所述预备步骤可以在测试阶段期间实施,所述步骤主要在于选择适当数量的范围和这些范围的边界。
[0054]在本发明的实施方案中,系统1具体包括:
[0055].传感器3,其用于感测温度T25 ;
[0056]?模块10,其用于检测由传感器输送的信号(就本发明而言,第一参数)的测量的稳定状态;