[發(fā)明專利]一種飛機加油桿裝置的姿態(tài)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611238518.4
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN107065593B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張珊珊;崔德龍;杜永良
• 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: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02;B64F5/60
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種飛機加油桿裝置的姿態(tài)控制系統(tǒng)，飛機加油桿裝置為懸臂結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括操縱臺、飛控計算機、仿真機、姿態(tài)運動系統(tǒng)計算機、試驗臺架，其中，

操縱臺包括俯仰操縱手柄、滾轉(zhuǎn)操縱手柄，用于產(chǎn)生懸臂結(jié)構(gòu)的俯仰姿態(tài)、滾轉(zhuǎn)姿態(tài)控制輸入，即俯仰操縱指令X_e、滾轉(zhuǎn)操縱指令X_r；

飛控計算機接收操縱手柄信號、傳感器測得的加油桿裝置姿態(tài)信號：俯仰角θ、滾轉(zhuǎn)角φ、選定當前飛行狀態(tài)信號：高度H、速度V，通過控制律解算，輸出加油桿裝置升降舵指令δ_{e_cmd}、方向舵指令δ_{r_cmd}；

仿真機用于運行加油桿裝置的運動方程，輸入為飛控計算機解算升降舵指令δ_{e_cmd}、方向舵指令δ_{r_cmd}以及當前飛行狀態(tài)：高度H、速度V，輸出為空中懸臂結(jié)構(gòu)的俯仰角指令θ_cmd、滾轉(zhuǎn)角指令φ_cmd；

試驗臺架包括萬向節(jié)臺架(1)、鋼索A(2)、鋼索B(3)、鋼索A臺架(4)、鋼索B臺架(5)、滑輪(6)、液壓馬達(7)、編碼器(8)和拉力傳感器(9)，萬向節(jié)安裝在萬向節(jié)臺架(1)上，鋼索A(2)、鋼索B(3)一端連接液壓馬達(7)，一端通過滑輪(6)連接到加油桿裝置上的吊環(huán)，滑輪(6)位于鋼索A臺架(4)和鋼索B臺架(5)的頂端，以減少鋼索與臺架間的摩擦，液壓馬達(7)位于鋼索臺架底端，液壓馬達(7)上安裝有編碼器(8)和拉力傳感器(9)，用于測量鋼索長度L_A、L_B和鋼索上的拉力F_A、F_B；

姿態(tài)運動系統(tǒng)計算機接收仿真機輸出的俯仰角指令θ_cmd、滾轉(zhuǎn)角指令φ_cmd作為輸入，通過運行姿態(tài)運動系統(tǒng)方程解算出試驗臺架中鋼索A(2)的長度指令L_{A_cmd}、鋼索B(3)的長度指令L_{B_cmd}，并按該指令通過PID控制器來驅(qū)動試驗臺架中的液壓馬達(7)運動，最終通過鋼索的運動實現(xiàn)仿真機中空中懸臂結(jié)構(gòu)的俯仰角指令和滾轉(zhuǎn)角指令；

在加油桿裝置的伸縮桿上設(shè)置有吊環(huán)，吊環(huán)用于與試驗臺架中的鋼索A(2)和鋼索B(3)相連。