CN104393805B

CN104393805B - 一种飞机调效电机控制电路

Info

Publication number: CN104393805B
Application number: CN201410668669.8A
Authority: CN
Inventors: 靳方留; 朱铁夫; 袁佺; 姚铮
Original assignee: Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Current assignee: Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2018-07-13
Anticipated expiration: 2034-11-19
Also published as: CN104393805A

Abstract

本发明属于飞机飞行控制系统技术领域，特别是涉及一种飞机调效电机控制电路。所述电路包括固体继电器J1、固体继电器J2、电阻R1、电阻R2、双向瞬态抑制二极管Y1、双向瞬态抑制二极管Y2、整流二极管B1、整流二极管B2。本飞机调效电机控制电路具有以下优点：一、针对永磁调效电机的特殊接口，选用固体继电器作为电机换向控制的主要器件，保证满足寿命指标要求；二、充分利用元器件自身的性能特点，并配合合理的保护电路，保证该控制电路具有很强的耐电源特性，满足飞机对用电设备要求；三、电路结构相对简单，选用高可靠性元器件，电路整体可靠性高；历经数千小时的试验和试飞，未出现故障。

Description

一种飞机调效电机控制电路

技术领域

本发明属于飞机飞行控制系统技术领域，特别是涉及一种飞机调效电机控制电路。

背景技术

飞机调效电动机构用于实现驾驶员操纵装置配平功能，其电机一般为航空直流电机，包括激磁电机和永磁电机2种。相对而言，由于只有一套线圈，永磁电机的体积相对较小，机上优先选用。调效控制电路的功能是根据飞行员的操纵指令控制调效电机作动。而永磁电机需要供电的换向控制，并且其接口形式比较特殊：电机通过3个点与调效电路连接(如附图1所示)，要求电机正向工作时电流流向为电机接线的“3”点到“1”点，反向工作时电流流向为电机接线的“2”点到“3”点。每次操纵指令变化均要求控制电路切换1次，因此调效电机控制电路应具有较高的切换寿命。电磁继电器是有次数寿命限制的，因此选用无机械触点的固体继电器作为电路的主要器件，同时电路设计需要综合考虑电机接口、供电形式、继电器特点、电机的反电动势等因素。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种飞机调效电机控制电路，以保证通过永磁电动机构换向控制，进而实现驾驶员操纵装置配平功能，同时满足飞机对电路的寿命、耐电源特性要求。

本发明的技术方案是：一种飞机调效电机控制电路，其特征在于：所述电路包括固体继电器J1、固体继电器J2、电阻R1、电阻R2、双向瞬态抑制二极管Y1、双向瞬态抑制二极管Y2、整流二极管B1、整流二极管B2；其中：

a)调效开关的“正向”档引出端经电阻R1后接向固体继电器J1的输入端，即固体继电器J1的“IN+”端；同时调效开关的“正向”档引出端接整流二极管B1的正向端，整流二极管B1的反向端接电机的正向输入端，同时整流二极管B1的反向端接固体继电器J2的输出端，即固体继电器J2的“OUT+”端，同时整流二极管B1的反向端通过瞬态抑制二极管Y2后接地；

b)调效开关的“反向”档引出端经电阻R2接向固体继电器J2的输入端，即固体继电器J2的“IN+”端；同时调效开关的“反向”档引出端接整流二极管B2的正向端，整流二极管B2的反向端接向电机的反向输入端；

c)电机的反向输入端接向固体继电器J1的输出端，即固体继电器J1的“OUT+”端；同时电机的反向输入端通过双向瞬态抑制二极管Y1后接地；

d)固体继电器J1、固体继电器J2的输入端子IN-、输出端子OUT-均接地。

所述整流二极管B1、整流二极管B2，其最大整形电流为电机正常工作电流的5倍，最大反向工作电压为电机反电动势2倍；所述固体继电器J1、固体继电器J2，其输出端最大允许电流为电机最大工作电流5倍，最大电压为150V，反向因存在寄生二极管而处于常通状态；所述电阻R1、电阻R2，当调效开关“正向”档、“反向”档对地控制电压处于8V～80V范围内时，可保证固体继电器J1、固体继电器J2正常工作；所述双向瞬态抑制二极管Y1、双向瞬态抑制二极管Y2，保证调效开关“正向”档、“反向”档出现的80V浪涌电压不受影响，而对电机产生的高压反电动势起抑制作用，将其箝位至120V左右，保证固体继电器J1、固体继电器J2不被损坏。

地面试验和试飞表明，本飞机调效电机控制电路具有以下优点：一、针对永磁调效电机的特殊接口，选用固体继电器作为电机换向控制的主要器件，保证满足寿命指标要求；二、充分利用元器件自身的性能特点，并配合合理的保护电路，保证该控制电路具有很强的耐电源特性，满足飞机对用电设备要求；三、电路结构相对简单，选用高可靠性元器件，电路整体可靠性高；历经数千小时的试验和试飞，未出现故障。

附图说明

图1是本发明飞机调效电机控制电路的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

参见图1，本发明一种飞机调效电机控制电路，其特征在于：所述电路包括固体继电器J1、固体继电器J2、电阻R1、电阻R2、双向瞬态抑制二极管Y1、双向瞬态抑制二极管Y2、整流二极管B1、整流二极管B2。

如图1所示，调效开关输入的控制信号27V同时也为电路供电。当飞行员将调效开关拨至“正向”档时，固体继电器J1输入端出现控制电压，输出端接通，此时电流流向为：调效开关的“正向”档、二极管B1、电机接线的“3”点、电机、电机接线的“1”点、固体继电器J1的“OUT+”点、固体继电器J1的“OUT-”点、地，此时电机正转，驱动作动杆伸出，二极管B2保证电机接线的“2”点的高电平不会反灌到固体继电器J2的“IN+”点，以防止固体继电器J2误接通；当飞行员松开调效开关时，其“正向”档的27V电压消失，电机产生瞬间的高压反电动势，此时电流流向为：电机接线的“1”点、双向瞬态抑制二极管Y1(固体继电器J1的“OUT-”点)、地、固体继电器J2的“OUT-”点、固体继电器J2的“OUT+”点、电机接线的“3”点，双向瞬态抑制二极管Y1在10^-12秒量级的时间内将高电平箝位至120V左右，以保证固体继电器J1不被损坏。

当飞行员拨动调效开关“反向”档出现27V时，固体继电器J1接通，电流流向为：调效开关的“反向”档、二极管B2、电机接线的“2”点、电机、电机接线的“3”点、固体继电器J2的“OUT+”点、固体继电器J2的“OUT-”点、地，此时电机反转，驱动作动杆收回；当飞行员松开调效开关时，双向瞬态抑制二极管Y2保证固体继电器J2不被电机反电动势冲击损坏。

调效开关的物理形式保证了其“正向”档和“反向”档不会同时出现27V，否则该电路将工作异常并被烧毁。

所述电路中，①B1、B2为BZ05F型整流二极管，其最大整形电流为电机正常工作电流的5倍，最大反向工作电压为电机反电动势2倍；②J1、J2为JGC-5035M-005-120型固体继电器，其输出端最大允许电流为电机最大工作电流5倍，最大电压为150V，反向因存在寄生二极管而处于常通状态；③R1、R2为RJ15-1/2-2.7KΩ型电阻，当调效开关“正向”档、“反向”档控制电压处于8V～80V范围内时，可保证固体继电器J1、固体继电器J2正常工作；④Y1、Y2为BSY6062A双向瞬态抑制二极管，保证调效开关“正向”档、“反向”档出现的80V浪涌电压不受影响，而对电机产生的高压反电动势起抑制作用，将其箝位至120V左右，保证固体继电器J1、固体继电器J2不被损坏。

飞机调效包括俯仰、倾斜、方向舵3组，均可采用本发明电路。

Claims

1.一种飞机调效电机控制电路，其特征在于：所述电路包括固体继电器J1、固体继电器J2、电阻R1、电阻R2、双向瞬态抑制二极管Y1、双向瞬态抑制二极管Y2、整流二极管B1、整流二极管B2；其中：

2.根据权利要求1所述的飞机调效电机控制电路，其特征还在于：所述整流二极管B1、整流二极管B2，其最大整形电流为电机正常工作电流的5倍，最大反向工作电压为电机反电动势2倍；所述固体继电器J1、固体继电器J2，其输出端最大允许电流为电机最大工作电流5倍，最大电压为150V，反向因存在寄生二极管而处于常通状态；所述电阻R1、电阻R2，当调效开关“正向”档、“反向”档对地控制电压处于8V～80V范围内时，可保证固体继电器J1、固体继电器J2正常工作；所述双向瞬态抑制二极管Y1、双向瞬态抑制二极管Y2，保证调效开关“正向”档、“反向”档出现的80V浪涌电压不受影响，而对电机产生的高压反电动势起抑制作用，将其箝位至120V左右，保证固体继电器J1、固体继电器J2不被损坏。