CN106989807B - 一种飞机称重系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种飞机称重系统，包括姿态测量组件、重量测量组件和控制计算部件，姿态测量组件和重量测量组件通过无线传输装置与控制计算部件相连接，姿态测量组件设置在机身上，重量测量组件设置在千斤顶上，飞机设置在千斤顶上，采用已有传统的技术，通过合理设计，开发一种外场便携式飞机称重系统，该系统可以对几吨至几百吨的飞机进行快速称重，同时可以在不用飞机顶水平的前提下实现飞机称重、纵向重心、横向重心和竖向重心的计算功能。

Description

一种飞机称重系统
技术领域
本发明涉及飞机调试领域，特别涉及一种飞机称重系统。
背景技术
传统的飞机称重系统都是采用电子称，对于小飞机而言，电子称可以做得比较小，单台称的重量在五十至六十公斤左右，一套电子称(3台)在一百五至二百公斤范围内。而对于几十吨甚至上百吨的大飞机，单台电子称的重量就达到几顿重。国内现有称重设备稍微轻一点的是轴重称，该称尺寸非常小，重量也轻很多，对于测量六十吨飞机的单台轴重电子称来说，重量在四十至六十公斤之间，重量减轻很多，但是这种重量也不适于搬运和运输，对于外场或异地使用，非常不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种飞机称重系统，采用已有传统的技术，通过合理设计，开发一种外场便携式飞机称重系统，该系统可以对几吨至几百吨的飞机进行快速称重，同时可以在不用飞机顶水平的前提下实现飞机称重、纵向重心、横向重心和竖向重心的计算功能，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种飞机称重系统，包括姿态测量组件、重量测量组件和控制计算部件，姿态测量组件和重量测量组件通过无线传输装置与控制计算部件相连接，姿态测量组件设置在机身上，重量测量组件设置在千斤顶上，飞机设置在千斤顶上；
控制器具有接收姿态测量组件和重量测量组件的数据及重量、重心计算和系统控制的功能；
姿态测量组件自动测量飞机航向、俯仰角、倾斜角，并通过无线传输装置将信息传递给控制计算部件；
重量测量组件按照控制器的航向指示信息自动对准航向，可以检测千斤顶接头是否对准飞机千斤顶顶窝和自动测量该支点的重量，并通过无线传输装置将信息给控制计算部件。
优选的，所述姿态测量组件为三自由度磁航向传感器，包括航向传感器、俯仰传感器和横滚传感器。
优选的，所述重量测量组件设有至少三个重量传感器探头，分别为左称重传感器探头、右称重传感器探头和前称重传感器探头。
优选的，所述重量测量组件包括壳体，壳体底部设有千斤顶接头，壳体顶部设有传感器触头，重量传感器探头设置在传感器触头内，重量传感器探头相对于传感器触头在竖直方向上移动，壳体内在重量传感器探头的下方设有位置传感器，位置传感器通过接触弹片来感应重量传感器探头在竖直方向上的位移。
采用以上技术方案的有益效果是：本发明结构的飞机称重系统在保证测量精度不变的情况下，将重量几十公斤甚至几百公斤的称重设备浓缩成二十公斤以内，同时可以在不用飞机顶水平的前提下实现飞机称重、纵向重心、横向重心和竖向重心的计算功能。
附图说明
图1为称重系统连接框图；
图2为控制器原理框图；
图3为姿态组件原理框图；
图4为重量测量组件原理框图；
图5为重量测量组件结构框图。
其中，1--壳体、2--千斤顶接头、3--传感器触头、4--重量传感器探头、5--位置传感器、6--接触弹片。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
图1-图4出示本发明的具体实施方式：一种飞机称重系统，包括姿态测量组件、重量测量组件和控制计算部件，姿态测量组件和重量测量组件通过无线传输装置与控制计算部件相连接，姿态测量组件设置在机身上，重量测量组件设置在千斤顶上，飞机设置在千斤顶上；
控制器具有接收姿态测量组件和重量测量组件的数据及重量、重心计算和系统控制的功能；
姿态测量组件自动测量飞机航向、俯仰角、倾斜角，并通过无线传输装置将信息传递给控制计算部件；
重量测量组件按照控制器的航向指示信息自动对准航向，可以检测千斤顶接头是否对准飞机千斤顶顶窝和自动测量该支点的重量，并通过无线传输装置将信息给控制计算部件。
如图3所示，姿态测量组件为三自由度磁航向传感器，包括航向传感器、俯仰传感器和横滚传感器。
如图4和图5所示，重量测量组件包括壳体1，壳体1底部设有千斤顶接头2，壳体1顶部设有传感器触头3，重量传感器探头4设置在传感器触头3内，重量传感器探头4相对于传感器触头3在竖直方向上移动，壳体1内在重量传感器探头4的下方设有位置传感器5，位置传感器5通过接触弹片6来感应重量传感器探头4在竖直方向上的位移；重量测量组件设有至少三个重量传感器探头4，分别为左称重传感器探头、右称重传感器探头和前称重传感器探头。
将姿态测量组件放置于飞机水平基准点上，将重量传感器探头分别置于千斤顶上，将控制器开机，自检完成后，系统会显示主机与姿态测量组件、重量测量组件的连接情况，并显示各组件输出的测量信息。
启动测量功能，系统会立即显示三个重量传感器探头对准飞机测量点的对准信息，指导操作人员调整千斤顶位置，并使重量传感器探头顶端支撑起飞机，待飞机前、左主及右主机轮离地后，启动计算功能，系统便会自动计算飞机的重量、纵向和横向重心等信息，然后落下飞机，如此重复三次，只要满足三次飞机顶起时飞机的姿态不完全一致，系统即会计算出飞机的竖向重心，并给出飞机重心在平均气动弦的投影(相对重心)信息。
创新点：设备小型化，外场便携、不用将飞机进行调平等复杂操作，节省人力成本及操作简单，针对大型飞机而言，省去了竖向重心需要靠理论值才能计算相对重心的困扰，达到了复杂问题简单化的目的。
本发明结构的飞机称重系统在保证测量精度不变的情况下，将重量几十公斤甚至几百公斤的称重设备浓缩成二十公斤以内，同时可以在不用飞机顶水平的前提下实现飞机称重、纵向重心、横向重心和竖向重心的计算功能。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种飞机称重系统，其特征在于，包括姿态测量组件、重量测量组件和控制计算部件，姿态测量组件和重量测量组件通过无线传输装置与控制计算部件相连接，姿态测量组件设置在机身上，重量测量组件设置在千斤顶上，飞机设置在千斤顶上；
控制器具有接收姿态测量组件和重量测量组件的数据及重量、重心计算和系统控制的功能；
姿态测量组件自动测量飞机航向、俯仰角、倾斜角，并通过无线传输装置将信息传递给控制计算部件；
重量测量组件按照控制器的航向指示信息自动对准航向，可以检测千斤顶接头是否对准飞机千斤顶顶窝和自动测量支点的重量，并通过无线传输装置将信息给控制计算部件；
其中，所述飞机称重系统只要满足三次飞机顶起时飞机的姿态不完全一致，所述飞机称重系统即会计算出飞机的竖向重心，并给出飞机重心在平均气动弦的投影信息；
所述重量测量组件设有至少三个重量传感器探头，分别为左称重传感器探头、右称重传感器探头和前称重传感器探头；所述重量测量组件包括壳体，壳体底部设有千斤顶接头，壳体顶部设有传感器触头，重量传感器探头设置在传感器触头内，重量传感器探头相对于传感器触头在竖直方向上移动，壳体内在重量传感器探头的下方设有位置传感器，位置传感器通过接触弹片来感应重量传感器探头在竖直方向上的位移，在不用飞机顶水平的前提下完成飞机称重、纵向重心、横向重心和竖向重心的计算。
2.根据权利要求1所述的飞机称重系统，其特征在于，所述姿态测量组件为三自由度磁航向传感器，包括航向传感器、俯仰传感器和横滚传感器。
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