CN101082648A - 用于测试飞行器电系统的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于测试飞行器控制系统的方法和设备。该方法包括下列步骤：将测试装置同时耦合到飞行器控制系统中的多个分离的测试点；单独地选择所述多个测试点中的每个，使得所述测试装置能够与所述多个测试点中所选择的一个电连接；使用所述测试装置在利用选择器装置选择的所述多个测试点中的每个处对所述控制系统进行测试，包括在利用所述选择器装置选择的测试点处检测信号或电压；向操作者指示所选择的测试点处的测试结果。

Description

用于测试飞行器电系统的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种测试方法和设备，且更具体地，涉及一种用于测试飞行器中一个或多个电系统的可操作性的方法和设备。

背景技术

现代飞行器，且更具体而言较大的商业飞行器是并入了用于确保交通工具控制和安全的许多电系统的高度复杂的交通工具。在新飞行器的装配和试运转期间，有必要确保飞行器的各个控制和安全系统中的众多电路正确地连接和工作。

飞行器装配期间各个控制和安全系统的测试和评估传统上包括在若干不同测试点处进行特定的测试过程。换言之，必须反复地在一系列测试点中的每个处重复基本上相同的过程。例如，这可能包括在多个连接或输入点处测试特定的航空电子单元，以确定预定电压是否存在于每个输入。这样的测试机制的一个显著缺点是，执行测试是极端时间密集的，并因此是成本密集的，因为其包括一个接一个地手工检查各个测试点中的每个。这需要将测试设备定位于不同位置，且在不同测试点中的每个处建立新接触或连接。此外，在这样的传统测试机制下，在大数目的分离的测试点的情况下，一个或多个测试点可被忽略的风险也变得显著。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于测试飞行器控制和安全系统的方法和设备，其更易于实施并且从时间和成本的角度是优化的。本发明的又一目的是提供这样的一种方法和设备，其可以降低测试点被忽略或遗漏的风险。

发明内容

根据一个方面，本发明提供了一种测试飞行器电系统的方法，包括下列步骤：

将测试装置同时耦合到飞行器控制系统中的多个分离的测试点；

单独地选择多个测试点中的任何一个，使得测试装置能够与多个测试点中所选择的一个电连接；以及

使用测试装置在利用选择器装置选择的多个测试点中的那一个处对电系统进行测试。

上面的表达“使得能够电连接”应理解为意味着用于电流流动的电势存在，尽管其可能是，在任何电流能够流动之前，某个阈值电压将有必要跨在所述连接上。

本发明的方法典型地包括下面的步骤：一个接一个地单独选择电系统的多个测试点中的每个，使得电系统的所有测试点被依次测试。测试点的数目优选地是至少三个，更优选地是在四到十的范围内，且可甚至多至二十或更多。

在本发明的一个优选的形式中，该方法包括下面的步骤：将电系统的测试点合并到一个组中，并将该组中的测试点设置成同时耦合到测试装置。在本发明的一个优选的形式中，该方法的耦合步骤包括将测试装置的多个连接器元件同时耦合到飞行器电系统中的多个分离的测试点。

因此，本发明提供了一种新的测试机制，其在传统方法之上显著改进。具体而言，本发明的一个显著优点是时间和努力的巨大节省，其通过使用者不必将他的/她的测试设备移动到飞行器周围不同位置处的不同测试点、并然后在各个测试点中的每个处建立新的连接来实现。因此，通过在单个位置处将测试设备同时耦合到电系统的整组测试点、并然后一个接一个地单独选择并测试该系统的每个点，本发明使测试能够更加有效地发生。

在本发明的一个优选的形式中，对电系统进行测试的步骤包括在利用选择器装置选择的电系统的测试点处检测一个或多个信号。例如，该检测步骤可包括检测预定电压是否存在于所选择的测试点。

在本发明的一个优选的形式中，该方法进一步包括下面的步骤：向操作者指示所选择的测试点处的测试结果。例如，该指示步骤可包括提供测试结果的视觉指示，且优选地包括点亮和/或不点亮灯或光发射二极管(LED)，以指示所选择的测试点处的电系统的状态。

在本发明的一个优选的形式中，该方法进一步包括下面的步骤：测量在电系统的所选择的测试点处检测的信号的特性。另外，该方法可进一步包括下面的步骤：生成一个或多个测试信号，作为到电系统的测试点中所选择的一个的输入。

根据另一方面，本发明提供了一种用于实施上述本发明的方法的设备。实际上，该发明方法的性质根据下面对该设备的描述将变得更清晰。具体而言，本发明提供了一种用于测试飞行器电系统的设备，包括：

连接器装置，用于将该设备同时耦合到飞行器电系统中的多个分离的测试点；以及

选择器装置，适于单独地选择多个测试点中的任何一个，使得所述设备能够与多个测试点中所选择的一个电连接；

其中所述设备适于在利用选择器装置选择的多个测试点中的任何一个处测试电系统。

在本发明的一个优选的形式中，连接器装置包括多个连接器元件，其用于将测试设备同时地耦合到飞行器电系统中的多个分离的测试点。具体而言，测试点可设置成分立的组，其中每个组具有其自己的连接器元件。每组测试点可对应于例如飞行器电系统的特定功能或操作。在本发明的一个形式中，多个分离的测试点可对应于用于飞行器电系统的多个信号输入点。例如，电系统可以是飞行器控制系统，其包括处理器，该处理器具有用于诸如传感器信号或反馈信号的控制信号的多个输入点，其向处理器提供关于飞行器状态的信息。因此，在该情形下，连接器装置可包括用于将该设备同时地耦合到飞行器电系统中的处理器的所有输入点的多个连接器元件。因此该设备可确定控制系统的输入点是否处于用于接收信号的合适条件。

在本发明的另一形式中，多个分离的测试点可对应于电系统的多个分离的电路。从而，连接器装置包括多个连接器元件，用于将测试设备同时耦合到该系统的多个分离的电路，以使测试设备可确定所述电路是否正确地连接和工作。

在本发明的一个优选的形式中，选择器装置包括切换装置，其用于将测试设备选择性地切换成与多个测试点中的任何一个电连接。优选地，切换装置设计成由使用者手工操作，尽管通过本发明也可构想远程控制的操作。切换装置可包括可旋转的拨盘(dial)和/或按钮类型的切换装置。

在本发明的一个优选的形式中，测试设备包括检测器装置，用于在利用选择器装置选择的电系统的测试点处检测一个或多个信号。例如，检测器装置可设计成检测预定电压是否存在于利用选择器装置选择的系统测试点。以此方式，该设备的检测器装置可在所选择的测试点处对电系统进行测试。

测试设备的检测器装置优选地包括指示器装置，其用于向操作该设备的使用者指示所选择的测试点处的测试结果。指示器装置典型地适于提供测试结果的视觉指示，且可包括例如灯或光发射二极管(LED)，灯或光发射二极管的点亮或不点亮指示所选择的测试点处的电系统的特定状态。可替换地或附加地，指示器装置可提供测试结果的可听指示。

在一个特别优选的形式中，检测器装置还可适于测量在电系统的所选择的测试点处检测的信号。在这点上，检测器装置可包括一计量表，用于测量例如在所选择的测试点处检测的电压。

在本发明的一个优选的形式中，测试设备可进一步包括信号装置，其用于生成一个或多个测试信号，作为到电系统的测试点中所选择的一个的输入。例如，信号装置可适于生成单个测试信号，用于所选择的测试点中的每个处的输入。可替换地，信号装置可适于生成多个不同的测试信号，用于所选择的测试点处的输入。因而，选择器装置可适于选择多个测试信号中的一个，并适于将所选择的测试信号输入到电系统的所选择的测试点。

如上面所提到的，本发明的方法、设备提供了飞行器电系统测试期间的时间和努力的大的节省，因为使用者无需移动他的/她的测试设备以接入飞行器周围不同位置处的不同测试点。此外，无需手工建立与各个测试点中的每个的新连接用于执行每个单独的测试。因此测试就时间和成本二者而言是有效得多的，并且遗漏或忽略特定测试点的风险也显著降低，因为该设备的切换装置可为每个测试点的选择提供依次切换设置。另外，本发明的设备为给予使用者测试结果的即时视觉指示而提供了直接(straight-forward)装置。

现在将参考在附图中图示的特定实施例通过实例描述本发明。然而，应当理解，下面的优选实施例的描述并非意图将本发明概念的一般性局限为如上所述或如附图中所限定的。

附图说明

下面将参考附图描述本发明的优选实施例，其中类似的参考字符标示类似的特征，且其中：

图1是图示了襟翼(wing flap)和缝翼(wing slats)的位置的商业飞行器的示意性透视图；

图2是根据本发明的一个实施例的测试设备的示意性前视图；

图3是图2中所示的测试设备的示意性后视图；以及

图4是用于图2和3中所示的测试设备的的电路图。

具体实施方式

本发明的一个优选实施例设计成用于测试用于控制飞行器襟翼和缝翼工作的控制系统。参考附图中的图1，飞行器的襟翼(flap)F是铰接的表面，其安装在向着飞行器主体的每个翼的后或尾缘。襟翼F能够向下偏转以增大翼曲率并由此为在着陆期间典型的低速、高攻击角度的飞行生成附加的升力。相似地，飞行器的缝翼(slat)S是小的空气动力学表面延伸，其安装在每个翼的前或引导缘上，其可延伸以生成附加的升力并允许翼以更高的攻击角度工作。缝翼S典型地在起飞和着陆期间展开但通常在巡航飞行期间缩回。

飞行器的襟翼F和缝翼S的控制典型地在注意到由反馈位置拾取单元(FPPU)和不对称位置拾取单元(APPU)输出的信号时发生。FPPU的信号提供关于襟翼和缝翼的位置的信息，而APPU的信号提供关于右舷或右手(RH)翼与左舷或左手(LH)翼之间的不对称的信息。采用控制处理器来读出FPPU和APPU的信号。在飞行器的地面测试过程中，例如在装配或试运转期间，有必要测试控制处理器的FPPU-输入和APPU-输入。具体而言，有必要检查特定电压是否存在于这些输入，其对应于实际的襟翼/缝翼角度或位置。此特定的或限定的电压由角度测量装置读出。

为此，本发明提供了测试设备1和对应的测试方法，现在将参考图2到4来描述。具体而言，控制处理器2的FPPU-输入和APPU-输入设置和合并成耦合到测试设备1的连接器单元10的插入式类型(plug-intype)。连接器单元10包括便携箱11，在其后侧具有把手12以便携带。在其前侧，连接器单元10的箱11提供了插入式类型的插座的形式的若干连接元件13，用于耦合到控制处理器的FPPU-输入点和APPU-输入点。

此外，测试设备1包括手持式选择器单元20，其用于单独地选择将被测试的感兴趣的FPPU-输入点和APPU-输入点中的任何特定的一个。在这点上，应注意，飞行器襟翼-缝翼控制系统的控制处理器具有(i)用于襟翼F的FPPU-输入点、RHAPPU-输入点和LHAPPU-输入点，以及(ii)用于缝翼S的FPPU-输入点、RH APPU-输入点和LH APPU-输入点。因而，在选择器单元20的前面21，可旋转的拨盘类型的切换装置22被提供有分立的开关位置24。开关位置贴有标签以示出应怎样旋转拨盘22以选择用于控制前面21的“SLAT”侧上的缝翼S的处理器输入点，以及用于控制前面的“FLAP”侧上的襟翼F的处理器输入点。当旋转拨盘以选择控制处理器CP的特定FPPU-或APPU-输入(即测试点)时，使能设备1和处理器的所选择的测试点之间的电连接。

选择器单元20经由线缆15操作地连接到连接器单元10的后侧14，线缆15可以任何适用的长度提供。如在附图中的图2中可见到的，选择器单元20的前面21包括指示器装置或显示器25，其示出词“OFF”。当在控制处理器的所选择的输入点(即测试点)处检测到预定电压(其对应于襟翼/缝翼位置)时，此指示器装置25可设计成显示适当的词，诸如“ACTIVE”，或可替换地设计成简单地点亮。

如在图4中所示的电路图中可见到的，设备1包括继电器开关组26，用于使能够连接到处理器CP的多电路输入中的每个。图4中的电路图图示了如包括灯或光发射二极管(LED)的指示器装置25，其设计成当在所选择的测试点检测到预定电压时点亮。以此方式，灯或LED 25起到用于检测限定的电压是否存在于所选择的测试点的检测器的作用，并同时起到给该设备的使用者的测试结果的指示器的作用。因此，当使用者操作选择器单元20以通过旋转拨盘类型的开关22来选择处理器2的各个测试点时，使用者从LED或显示器25接收即时的指示，该指示关于测试点是否处于满意的状态。

有利地，本发明的方法和设备1只包括到处理器2的单个连接操作，且用于控制襟翼F和缝翼S二者的处理器的各个输入可通过旋转切换装置22和观察指示器装置25以简单和有效的方式来依次检查。

应当理解，可对参考附图在上面描述的本发明的方法和设备的特定实施例的特征进行各种替换和/或添加，而不背离如所附权利要求所限定的本发明的范围。

在这点上，未在附图中具体图示的本发明的另一实施例涉及将该设备和方法应用到飞行器火灾安全系统的测试。具体而言，飞行器火灾安全系统典型地包括若干火灾检测电路或“回路(loop)”，其设计成当发生火灾时生成可使驾驶舱中的警报信号生效和/或可激活灭火系统的电信号。火灾检测回路典型地包括涂覆蜡的线缆。在由火灾引起的提升的温度(且设定在预定的阈值)下，蜡涂层熔化，使得线缆与飞行器外壳接触，而这又导致所述电信号的生成。

在地面测试的过程中，有必要检查飞行器火灾安全系统的火灾检测回路是否适当地连接以形成闭合的电路，并且不具有由线缆损坏引起的任何破裂或不连续性。因此，可采用实施本发明的中心概念的设备和方法来一个接一个地、选择性地和依次地测试火灾检测回路中的每个的连续性。在这点上，根据本发明的设备可耦合到用于接收火灾检测回路的信号的单元，使得到该信号接收单元的火灾检测回路中的每个的输出形成分离的测试点。然后每个电路的输入可使用本发明的设备和方法来单独地选择和测试以检查每个回路的完整性。

未在附图中图示的本发明的又一实施例涉及将本发明的设备和方法应用到飞行器通信系统的各个通道的选择性测试。再则，该通信系统的通道应形成完全的电路，使得可以相似的方式来评估每个通道的完整性。

Claims (34)

1.一种测试飞行器控制系统的方法，包括下列步骤：

将测试装置同时耦合到飞行器控制系统中的多个分离的测试点；

单独地选择所述多个测试点中的每个，使得所述测试装置能够与所述多个测试点中所选择的一个电连接；

使用所述测试装置在利用选择器装置选择的所述多个测试点中的每个处对所述控制系统进行测试，包括在利用所述选择器装置选择的测试点处检测信号或电压；以及

向操作者指示所选择的测试点处的测试结果。

2.根据权利要求1的方法，其中所述选择步骤包括：依次选择所述控制系统的多个测试点中的每个，使得所述电系统的所有测试点被一个接一个地测试。

3.根据权利要求1或权利要求2的方法，进一步包括下面的步骤：将所述飞行器控制系统的测试点合并到一个组中，并设置所述组中的测试点以便同时耦合到所述测试装置。

4.根据权利要求1到3中任何一项的方法，其中所述选择步骤包括将所述测试设备选择性地切换成与所述多个测试点中的任何一个电连接。

5.根据权利要求1到4中任何一项的方法，其中所述耦合步骤包括将所述测试装置的多个连接器元件同时耦合到所述飞行器控制系统中的多个分离的测试点。

6.根据权利要求1到5中任何一项的方法，其中所述多个测试点包括用于所述飞行器控制系统中的处理器装置的多个信号输入点，由此所述耦合步骤适于将所述测试设备同时连接到所述控制系统中的处理器的多个信号输入点。

7.根据权利要求1到6中任何一项的方法，其中所述指示步骤包括通过点亮或不点亮灯或光发射二极管(LED)来提供测试结果的视觉指示，以指示所选择的测试点处的所述控制系统的状态。

8.根据权利要求1到7中任何一项的方法，进一步包括下面的步骤：测量在所述控制系统的所选择的测试点处检测的信号的特性。

9.根据权利要求1到8中任何一项的方法，进一步包括下面的步骤：生成一个或多个测试信号，作为到所述控制系统的测试点中所选择的一个的输入。

10.一种用于测试飞行器控制系统的设备，该设备包括：

连接器装置，用于将所述测试设备同时耦合到飞行器控制系统中的多个分离的测试点；以及

选择器装置，用于单独地选择所述多个测试点中的任何一个，使得所述设备能够与所述多个测试点中所选择的一个电连接；

检测器装置，用于在利用所述选择器装置选择的测试点处检测信号或电压，以由此测试所述控制系统的所选择的测试点；以及

指示器装置，用于向操作所述设备的使用者指示所选择的测试点处的测试结果。

11.根据权利要求10的设备，其中所述连接器装置包括多个连接器元件，用于将所述测试设备同时耦合到所述飞行器控制系统中的多个分离的测试点。

12.根据权利要求10或权利要求11的设备，其中所述多个测试点包括用于所述飞行器控制系统中的处理器装置的多个信号输入点，由此所述连接器装置适于将所述测试设备同时耦合到所述控制系统中的处理器的多个信号输入点。

13.根据权利要求10到12中任何一项的设备，其中所述选择器装置包括切换装置，用于将所述测试设备选择性地切换成与所述多个测试点中的任何一个电连接。

14.根据权利要求13的设备，其中所述切换装置包括可旋转的拨盘和/或按钮类型的切换装置。

15.根据权利要求14的设备，其中所述指示器装置适于提供所述测试结果的视觉指示，且包括灯或光发射二极管(LED)，所述灯或光发射二极管的点亮和/或不点亮提供了所述系统的状态的视觉指示。

16.根据权利要求10到15中任何一项的设备，其中所述检测器装置适于测量在所述控制系统的所选择的测试点处检测的信号的特性。

17.根据权利要求10到16中任何一项的设备，包括信号装置，用于生成一个或多个测试信号，作为到所述电系统的测试点中所选择的一个的输入。

18.根据权利要求10到17中任何一项的设备，其中所述设备是便携式和手持式的。

19.一种测试飞行器电系统的方法，包括下列步骤：

将测试装置同时耦合到飞行器电系统中的多个分离的测试点；

单独地选择所述多个测试点中的每个，使得所述测试装置能够与所述多个测试点中所选择的一个电连接；

使用所述测试装置在利用选择器装置选择的所述多个测试点中的任何一个处对安全系统进行测试。

20.根据权利要求19的方法，进一步包括下面的步骤：

将所述飞行器电系统的测试点合并到一个组中，并设置所述组中的测试点以便同时耦合到所述测试装置。

21.根据权利要求19或权利要求20的方法，其中所述选择步骤包括将所述测试设备选择性地切换成与所述多个测试点中的任何一个电连接。

22.根据权利要求19到21中任何一项的方法，其中所述耦合步骤包括将所述测试装置的多个连接器元件同时耦合到所述飞行器电系统中的多个分离的测试点。

23.根据权利要求19到22中任何一项的方法，其中所述多个测试点包括飞行器火灾安全系统中的多个电路输出，由此所述耦合步骤适于将所述测试设备同时连接到所述火灾安全系统的多个电路输出。

24.根据权利要求23的方法，进一步包括下面的步骤：

在所述火灾安全系统的所选择的测试点处检测一个或多个信号以由此在所选择的测试点处对所述安全系统进行测试。

25.根据权利要求19到24中任何一项的方法，进一步包括下面的步骤：

通过点亮或不点亮灯或光发射二极管(LED)来提供测试结果的视觉指示以指示所述选择的测试点处的所述飞行器系统的状态，而向操作者指示所选择的测试点处的所述测试结果。

26.一种用于测试飞行器电系统的设备，该设备包括：

连接器装置，用于将所述测试设备同时耦合到飞行器电系统中的多个分离的测试点；以及

选择器装置，用于单独地选择所述多个测试点中的任何一个，使得所述设备能够与所述多个测试点中所选择的一个电连接；以及

检测器装置，用于在利用所述选择器装置选择的所述系统的测试点中的任何一个处检测信号或电压，由此所述检测器装置在每个所选择的测试点处进行对所述电系统的测试。

27.根据权利要求26的设备，其中所述连接器装置包括多个连接器元件，用于将所述测试设备同时耦合到所述飞行器电系统中的多个分离的测试点。

28.根据权利要求26或权利要求27的设备，其中所述多个测试点包括飞行器火灾安全系统中的多个电路输出，由此所述连接器装置适于将所述测试设备同时耦合到所述火灾安全系统中的多个电路输出。

29.根据权利要求26到28中任何一项的设备，其中所述选择器装置包括切换装置，用于将所述测试设备选择性地切换成与所述多个测试点中的任何一个电连接，所述切换装置包括可旋转的拨盘和/或按钮类型的切换装置。

30.根据权利要求26到29中任何一项的设备，其中所述检测器装置包括指示器装置，用于向操作所述设备的使用者可视地指示所选择的测试点处的测试结果。

31.根据权利要求30的设备，其中所述指示器装置包括灯或光发射二极管(LED)，所述灯或光发射二极管的点亮和/或不点亮提供所述安全系统的状态的指示。

32.根据权利要求26到31中任何一项的设备，其中所述检测器装置适于测量在所述安全系统的所选择的测试点处检测的信号的特性。

33.根据权利要求27到32中任何一项的设备，包括信号装置，用于生成一个或多个测试信号，作为到所述安全系统的所述测试点中所选择的一个的输入。

34.根据权利要求26到33中任何一项的设备，其中所述设备是便携式和手持式的。

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