[發(fā)明專利]一種用于剖面試驗的控制指令產(chǎn)生裝置及其方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310603513.7
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN104656471A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 支超有;秦成
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設(shè)計研究所
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于剖面試驗的控制指令產(chǎn)生裝置及其方法，特別是涉及由計算機控制的接口模板實現(xiàn)剖面試驗的控制指令產(chǎn)生裝置及其方法，屬于工程試驗技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

飛行控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、起落架控制系統(tǒng)等功能系統(tǒng)在現(xiàn)代飛機中起著越來越重要，特別是隨著電傳飛行控制技術(shù)和主動控制技術(shù)的應(yīng)用，飛行控制系統(tǒng)已經(jīng)達到了與飛機的總體、氣動、結(jié)構(gòu)和強度同等重要與同步設(shè)計的地步，同時，飛行控制系統(tǒng)的安全性和可靠性對于飛機的安全更加重要，為了保證飛行控制等系統(tǒng)的安全性和可靠性，重要途徑就是在設(shè)計的基礎(chǔ)上開展驗證試驗，在驗證試驗中如何對飛行控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、起落架控制系統(tǒng)等功能系統(tǒng)進行全面、詳細、深入的驗證，成為對這些功能系統(tǒng)試驗驗證考核及評價的關(guān)鍵，試驗驗證中不可缺少的關(guān)鍵內(nèi)容就是進行上述系統(tǒng)綜合在一起的剖面試驗。

在剖面試驗中，需要按照飛機所執(zhí)行的任務(wù)，如起飛、巡航、著陸等一系列動作，模擬駕駛員進行不同的操作，以控制飛行控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、起落架控制系統(tǒng)等功能系統(tǒng)的執(zhí)行。上述操作需要按照執(zhí)行任務(wù)的要求重復多次，傳統(tǒng)的試驗中，往往針對單一功能的操作，設(shè)計專門的執(zhí)行機構(gòu)模擬駕駛員的操作，存在以下缺點：

（1）需要針對每個單一功能的操作，設(shè)計的專用執(zhí)行機構(gòu)來模擬駕駛員的操作，對于眾多不同功能的操作，則要設(shè)計多個專用執(zhí)行機構(gòu)來模擬駕駛員的操作，造成很高的成本、研制加工周期長；

（2）專用的執(zhí)行機構(gòu)是針對特定的功能操作研制生產(chǎn)的，不具有通用性，特定的功能操作狀態(tài)發(fā)生變化后，需要進行適應(yīng)性更改，甚至是重新加工、生產(chǎn)；

（3）對于眾多不同功能的復雜操作，很難設(shè)計出復雜操作的執(zhí)行執(zhí)行機構(gòu)來模擬駕駛員的操作；

（4）專用的執(zhí)行機構(gòu)需要有相應(yīng)的安裝空間，使用不方便；

（5）多個專用的執(zhí)行機構(gòu)之間難以進行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)。

隨著計算機技術(shù)、信息技術(shù)、測試技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，對數(shù)字電傳飛行控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、起落架控制系統(tǒng)等功能系統(tǒng)的剖面試驗中采用更為有效的方法和裝置，以降低成本，提高試驗效率，縮短試驗周期創(chuàng)造了條件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是設(shè)計一種用于剖面試驗的控制指令產(chǎn)生裝置及其方法，通過由計算機控制的接口模板實現(xiàn)剖面試驗的控制指令產(chǎn)生，模擬駕駛員的操作。

本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種剖面試驗的控制指令產(chǎn)生裝置由運行控制單元、橫向指令信號產(chǎn)生單元、航向指令信號產(chǎn)生單元、縱向指令信號產(chǎn)生單元、輔助指令信號產(chǎn)生單元、系統(tǒng)控制總線、信號定義與參數(shù)設(shè)置應(yīng)用單元、橫向指令信號接口適配器、航向指令信號接口適配器、縱向指令信號接口適配器、輔助指令信號接口適配器組成，運行控制單元和各個指令信號產(chǎn)生單元之間通過系統(tǒng)控制總線進行信息的傳輸與數(shù)據(jù)交換，各個指令信號產(chǎn)生單元通過與其對應(yīng)的指令信號接口適配器實現(xiàn)與飛行控制系統(tǒng)之間互聯(lián)，并通過信號傳輸總線進行信號的傳輸，各個指令信號產(chǎn)生單元采用插在系統(tǒng)控制總線的接口模板實現(xiàn)，信號定義與參數(shù)設(shè)置應(yīng)用單元采用虛擬操作界面，通過執(zhí)行在運行控制單元上的應(yīng)用軟件來實現(xiàn)，信號定義與參數(shù)設(shè)置應(yīng)用單元接收用戶的操作輸入，根據(jù)用戶的操作選擇或參數(shù)設(shè)置，形成指令信號產(chǎn)生單元的命令及參數(shù)，并發(fā)送給指令信號產(chǎn)生單元的接口模板，控制接口模板輸出剖面試驗所需的指令信號。

運行控制單元配置有操作系統(tǒng)等軟件，支持信號定義與參數(shù)設(shè)置應(yīng)用單元等軟件的執(zhí)行，控制橫向指令信號產(chǎn)生單元、航向指令信號產(chǎn)生單元、縱向指令信號產(chǎn)生單元、輔助指令信號產(chǎn)生單元的執(zhí)行。

各指令信號產(chǎn)生單元模擬駕駛員操縱飛機時所產(chǎn)生的指令信號，這些信號由橫向指令信號產(chǎn)生單元、航向指令信號產(chǎn)生單元、縱向指令信號產(chǎn)生單元、輔助指令信號產(chǎn)生單元所分別產(chǎn)生，控制各指令信號產(chǎn)生單元的命令參數(shù)可以是用戶定義的離散數(shù)據(jù)、用戶設(shè)置的參數(shù)，或者是用戶定義的波形信號，也可以是來自于運行控制單元的通訊接口所接收的外部命令參數(shù)；

指令信號產(chǎn)生單元所模擬的指令信號包括RVDT形式的位移指令信號，模擬RVDT指令傳感器的工作，按照信號定義與參數(shù)設(shè)置應(yīng)用單元所設(shè)置的命令參數(shù)，分別對RVDT交流激勵信號進行幅值和相位的參數(shù)調(diào)整，生成與命令參數(shù)一致的A相和B相信號，輸出到飛行控制系統(tǒng)；

指令信號產(chǎn)生單元所模擬的指令信號還包括電壓形式的力指令信號，模擬力傳感器的工作，按照信號定義與參數(shù)設(shè)置應(yīng)用單元所設(shè)置的命令參數(shù)，對輸出電壓參數(shù)進行調(diào)整，生成與命令參數(shù)一致的電壓信號，輸出到飛行控制系統(tǒng)。