CN104743125A - 一种单级ddv舵机电流保护策略 - Google Patents

一种单级ddv舵机电流保护策略 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种单级DDV舵机电流保护策略，通过飞机上电后，飞控计算机对飞机是否处于地面维护期间内以及是否有液压压力做出一个预判，在飞机有液压压力时，据驾驶杆位置，以及传感器的反馈信息，进行控制律解算，计算出舵面位置指令并发送至作动系统，在飞机处于地面维护期间内且无液压压力时，将采集到的舵面实时位置信息，直接作为控制律的舵面位置指令输出至作动系统。解决了单级DDV舵机在无液压压力时，长时间工作在大电流状态下的问题。

Description

一种单级DDV舵机电流保护策略
技术领域
本发明属于飞行控制系统领域，具体涉及一种舵机的电流保护策略。
背景技术
为保证飞机安全，飞机上电和建立液压压力的流程是先将飞机上电，然后建立液压压力(通过地面液压车，或开发动机均可建立液压压力)。根据不同的任务，飞机上电后可能长时间不建立液压压力。飞机上电后，无论系统是否有压力，飞控计算机即开始工作，根据驾驶杆位置，以及传感器的反馈信息，进行控制律解算，计算出舵面位置指令并发送至作动系统，作动系统控制舵面运动至该指令指定的位置。对于采用直接驱动舵机(DDV)的作动系统，当系统无液压压力时，由于无动力源，舵面无法运动从而到达指定位置，DDV舵机的驱动电流一直存在，最坏情况是工作在最大电流(如附图2所示)，若长时间工作在较大电流状态下，会产生很大的热量，降低舵机的使用寿命。因此，需要解决DDV舵机在无液压压力时，长时间工作在大电流状态下的问题。
发明内容
对于单级DDV舵机，为从根本上解决该问题，应使DDV舵机的驱动电流最小，策略是飞控计算机判断系统在维护期间且无液压压力时，将采集到的舵面实时位置信息，直接作为控制律的舵面位置指令输出，此时由于舵面位置指令与舵面实时位置相等，因此DDV舵机的驱动电流最小，降低了发热量，提高了舵机的使用寿命。本发明单级DDV舵机电流保护策略，包括以下步骤：
S1、飞机上电后，飞控计算机判断飞机是否处于地面维护期间内以及是否有液压压力，飞机有液压压力时，跳至步骤S2，飞机处于地面维护期间内且无液压压力时，跳至步骤S3；
S2、根据驾驶杆位置，以及传感器的反馈信息，进行控制律解算，计算出舵面位置指令并发送至作动系统，所述作动系统控制舵面运动至该指令指定的位置；
S3、将采集到的舵面实时位置信息，直接作为控制律的舵面位置指令输出至作动系统。
优选的是，所述飞机包括无人机和有人机，其中，所述飞控计算机根据无人机的阶段信息判断其是否处于地面维护期间内，所述飞控计算机根据有人机的前起落架承载且飞机速度小于设定值来确定飞机处于地面维护期间内。
在上述任一方案中优选的是，在所属步骤S3中，飞控计算机将采集到的舵面实时位置信息作为舵面位置指令传送至作动器远程控制终端,并由所述作动器远程控制终端根据舵面实时位置信息以及舵面位置传感器的信息按照一定比例放大形成舵机驱动电流。
本技术的优点在于，降低了维护阶段无液压压力时DDV舵机的电流，减小了发热量，提高了舵机的寿命。
附图说明
图1是根据本发明单级DDV舵机电流保护策略的一优选实施例的控制方式示意图。
图2是传统的控制方式。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。
本发明提供了一种单级DDV舵机电流保护策略，包括如下步骤：
S1、飞机上电后，飞控计算机判断飞机是否处于地面维护期间内以及是否有液压压力，飞机有液压压力时，跳至步骤S2，飞机处于地面维护期间内且无液压压力时，跳至步骤S3；
S2、根据驾驶杆位置，以及传感器的反馈信息，进行控制律解算，计算出舵面位置指令并发送至作动系统，所述作动系统控制舵面运动至该指令指定的位置；
S3、将采集到的舵面实时位置信息，直接作为控制律的舵面位置指令输出至作动系统。
如图1所示，飞控计算机将舵面位置指令传送至作动器远程控制终端(ART)，ART根据舵面实时位置信息以及舵面位置传感器的信息按照一定比例放大形成舵机驱动电流，驱动舵机带动舵面运动至指令指定的位置。在步骤S3中，飞控计算机将采集到的舵面实时位置信息作为舵面位置指令传送至ART，此时舵面实时位置信息与舵面位置反馈信息差为零，因此舵机的驱动电流为零，从而保护了舵机。
所述飞机包括无人机和有人机，其中，所述飞控计算机根据无人机的阶段信息判断其是否处于地面维护期间内，所述飞控计算机根据有人机的前起落架承载且飞机速度小于设定值来确定飞机处于地面维护期间内，通过设置连锁条件来确定是否接作为控制律的舵面位置指令输出至作动系统，连锁条件为：对于有人机，前起落架承载且飞机速度小于5km/h且液压告警；对于无人机，可以根据阶段信息，在起飞前准备阶段且液压告警时进入该模态。
需要说明的是，本发明单级DDV舵机电流保护策略包括上述实施例中的任何一项及其任意组合，但上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种单级DDV舵机电流保护策略，其特征在于包括以下步骤：
S1、飞机上电后，飞控计算机判断飞机是否处于地面维护期间内以及是否有液压压力，飞机有液压压力时，跳至步骤S2，飞机处于地面维护期间内且无液压压力时，跳至步骤S3；
S2、根据驾驶杆位置，以及传感器的反馈信息，进行控制律解算，计算出舵面位置指令并发送至作动系统，所述作动系统控制舵面运动至该指令指定的位置；
S3、将采集到的舵面实时位置信息，直接作为控制律的舵面位置指令输出至作动系统。
2.根据权利要求1所述的单级DDV舵机电流保护策略，其特征在于：所述飞机包括无人机，所述飞控计算机根据无人机的阶段信息判断其是否处于地面维护期间内。
3.根据权利要求1所述的单级DDV舵机电流保护策略，其特征在于：所述飞机包括有人机，飞控计算机根据有人机的前起落架承载且飞机速度小于设定值来确定飞机处于地面维护期间内。
4.根据权利要求1所述的单级DDV舵机电流保护策略，其特征在于：在所属步骤S3中，飞控计算机将采集到的舵面实时位置信息作为舵面位置指令传送至作动器远程控制终端,并由所述作动器远程控制终端根据舵面实时位置信息以及舵面位置传感器的信息按照一定比例放大形成舵机驱动电流。
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