CN106707793A - 一种直升机半物理实物仿真试验系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电传飞行控制系统试验的备份电源测试系统。所述直升机半物理实物仿真试验系统包括：仿真管理计算机；三轴转台，所述三轴转台与所述仿真管理计算机连接；航电模拟器，所述航电模拟器与所述仿真管理计算机连接；飞控试验台，所述飞控试验台分别与航电模拟器、三轴转台以及试验台架连接；位移传感器，所述位移传感器设置在试验台架上并与所述仿真管理计算机。本申请的直升机半物理实物仿真试验系统在飞行姿态仿真中增加了实物仿真，更真实的反映了飞行姿态。
Description
技术领域
本发明涉及电传飞行控制系统技术领域，特别是涉及一种直升机半物理实物仿真试验系统。
背景技术
在直升机领域，半实物仿真试验得到了广泛应用。通过半实物仿真试验可以模拟直升机在飞行过程中的各种参数，尤其是飞行姿态的参数最为重要。
现有技术采用半物理实物仿真试验进行模拟，从而获得直升机的各个飞行姿态以及角速度、加速度。采用数学方法进行模拟，这种方法主要采用线性模拟方式，而实际飞行中，飞行姿态通常是非线性的，因此，以前采用半物理实物仿真试验进行模拟的结果失真。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直升机半物理实物仿真试验系统来克服或至少减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。
为实现上述目的，本发明提供一种直升机半物理实物仿真试验系统，所述直升机半物理实物仿真试验系统包括：仿真管理计算机；三轴转台，所述三轴转台与所述仿真管理计算机连接；航电模拟器，所述航电模拟器与所述仿真管理计算机连接；飞控试验台，所述飞控试验台分别与航电模拟器、三轴转台以及试验台架连接；位移传感器，所述位移传感器设置在试验台架上并与所述仿真管理计算机；其中，所述仿真管理计算机为所述三轴转台提供工作信号以及姿态信号；所述仿真管理计算机为所述航电模拟器传递参数信号；所述三轴转台将经过处理的姿态信号转换成真实姿态信号传递给飞控试验台；所述航电模拟器将参数信号转换成控制信号传递给所述飞控试验台；所述飞控试验台接收所述真实姿态信号以及控制信号并传递给所述试验台架；所述试验台架根据所述真实姿态信号以及控制信号控制执行机构运动；所述位移传感器检测所述执行机构的位移信息，并将位移信息传递给所述仿真管理计算机；所述仿真管理计算机根据所述位移信息进行姿态调整。
优选地，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括座舱仪表系统，所述座舱仪表系统与所述仿真管理计算机连接。
优选地，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括模型计算机，所述模型计算机与所述仿真管理计算机连接。
优选地，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括视景系统，所述视景系统与所述仿真管理计算机连接。
优选地，所述三轴转台为三轴角速率转台。
优选地，所述三轴转台包括导航系统，所述导航系统用于感应和测试直升机模型实物的飞行姿态变化。
优选地，所述三轴转台进一步包括激励器，所述激励器分别与所述导航系统以及仿真管理计算机连接，用于将仿真管理计算机所传递的姿态信号传递给所述导航系统。
优选地，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括液压仿真设备，所述液压仿真设备与所述直升机模型实物连接，用于为所述直升机模型实物中的主桨舵机以及尾桨舵机提供动力。
本申请的直升机半物理实物仿真试验系统在飞行姿态仿真中增加了实物仿真，更真实的反映了飞行姿态，完整的测试了电传直升机的动态特性；三轴转台的使用测试了导航系统的精度，排除了导航系统精度不够影响飞行的安全；导航系统和飞行控制系统的联试，也验证了两者之间的接口关系。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的直升机半物理实物仿真试验系统的系统示意图。
附图标记：
| 1 | 仿真管理计算机 | 4 | 飞控试验台 |
| 2 | 三轴转台 | 5 | 位移传感器 |
| 3 | 航电模拟器 |
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
图1是根据本发明第一实施例的直升机半物理实物仿真试验系统的系统示意图。
如图1所示的直升机半物理实物仿真试验系统包括仿真管理计算机1、三轴转台2、航电模拟器3、飞控试验台4以及位移传感器5，三轴转台2与仿真管理计算机1连接；航电模拟器与仿真管理计算机1连接；飞控试验台4分别与航电模拟器、三轴转台以及试验台架连接；位移传感器设置在试验台架上并与仿真管理计算机；其中，仿真管理计算机为三轴转台提供工作信号以及姿态信号；仿真管理计算机为航电模拟器传递参数信号；三轴转台将经过处理的姿态信号转换成真实姿态信号传递给飞控试验台；航电模拟器将参数信号转换成控制信号传递给飞控试验台；飞控试验台接收真实姿态信号以及控制信号并传递给试验台架；试验台架根据真实姿态信号以及控制信号控制执行机构运动；位移传感器检测执行机构的位移信息，并将位移信息传递给仿真管理计算机；仿真管理计算机根据位移信息进行姿态调整。
本申请的直升机半物理实物仿真试验系统在飞行姿态仿真中增加了实物仿真，更真实的反映了飞行姿态，完整的测试了电传直升机的动态特性；三轴转台的使用测试了导航系统的精度，排除了导航系统精度不够影响飞行的安全；导航系统和飞行控制系统的联试，也验证了两者之间的接口关系。
参见图1，在本实施例中，直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括座舱仪表系统，座舱仪表系统与仿真管理计算机连接。采用座舱仪表系统可以实时为使用者显示信息。
参见图1，在本实施例中，直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括模型计算机，模型计算机与仿真管理计算机连接。由于设置直升机数学模型需要占据较大的内存，因此，设置两个计算机有利于系统工作。
参见图1，在本实施例中，直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括视景系统，视景系统与仿真管理计算机连接。
参见图1，在本实施例中，所述三轴转台为三轴角速率转台。用的三轴转台为三轴角速率转台，其特点是控制量为角速率，其好处是其跟随性较好，其带宽比三轴角度转台高。
参见图1，在本实施例中，三轴转台包括导航系统，导航系统用于感应和测试直升机模型实物的飞行姿态变化。
参见图1，在本实施例中，三轴转台进一步包括激励器，激励器分别与导航系统以及仿真管理计算机连接，用于将仿真管理计算机所传递的姿态信号传递给导航系统。
参见图1，在本实施例中，直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括液压仿真设备，液压仿真设备与所述直升机模型实物连接，用于为直升机模型实物中的主桨舵机以及尾桨舵机提供动力。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述直升机半物理实物仿真试验系统包括：
仿真管理计算机(1)；
三轴转台(2)，所述三轴转台(2)与所述仿真管理计算机(1)连接；
航电模拟器(3)，所述航电模拟器与所述仿真管理计算机(1)连接；
飞控试验台(4)，所述飞控试验台(4)分别与航电模拟器、三轴转台以及试验台架连接；
位移传感器(5)，所述位移传感器设置在试验台架上并与所述仿真管理计算机；其中，
所述仿真管理计算机为所述三轴转台提供工作信号以及姿态信号；所述仿真管理计算机为所述航电模拟器传递参数信号；所述三轴转台将经过处理的姿态信号转换成真实姿态信号传递给飞控试验台；所述航电模拟器将参数信号转换成控制信号传递给所述飞控试验台；所述飞控试验台接收所述真实姿态信号以及控制信号并传递给所述试验台架；所述试验台架根据所述真实姿态信号以及控制信号控制执行机构运动；所述位移传感器检测所述执行机构的位移信息，并将位移信息传递给所述仿真管理计算机；所述仿真管理计算机根据所述位移信息进行姿态调整。
2.如权利要求1所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括座舱仪表系统，所述座舱仪表系统与所述仿真管理计算机连接。
3.如权利要求2所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括模型计算机，所述模型计算机与所述仿真管理计算机连接。
4.如权利要求3所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括视景系统，所述视景系统与所述仿真管理计算机连接。
5.如权利要求4所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述三轴转台为三轴角速率转台。
6.如权利要求4所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述三轴转台包括导航系统，所述导航系统用于感应和测试直升机模型实物的飞行姿态变化。
7.如权利要求6所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述三轴转台进一步包括激励器，所述激励器分别与所述导航系统以及仿真管理计算机连接，用于将仿真管理计算机所传递的姿态信号传递给所述导航系统。
8.如权利要求7所述的直升机半物理实物仿真试验系统，其特征在于，所述直升机半物理实物仿真试验系统进一步包括液压仿真设备，所述液压仿真设备与所述直升机模型实物连接，用于为所述直升机模型实物中的主桨舵机以及尾桨舵机提供动力。
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