CN113809720A - 一种基于发电机控制器的过压检测方法及装置 - Google Patents

一种基于发电机控制器的过压检测方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请属于航空电机控制器地面维护技术领域，特别涉及一种基于发电机控制器的过压检测方法及装置。该方法包括：确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障；若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常；设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常。本申请能够保证发电机励磁机电枢绕组中线与主发电机出线端焊接处焊接牢靠，可有效避免发电机在复杂的运行工况下出线焊接问题，减少发电机故障，进而保证飞行安全。

Description

一种基于发电机控制器的过压检测方法及装置
技术领域
本申请属于航空电机控制器地面维护技术领域，特别涉及一种基于发电机控制器的过压检测方法及装置。
背景技术
对电源子系统来说，过压故障无论对电源子系统本身，还是对机载设备都是危害最大的。通常发电机控制器采用软件过压保护模块和硬件过压保护电路双余度的方式完成过压故障保护功能。当发生过压故障时，发电机控制器能及时进行保护，断开励磁继电器和主接触器。
目前，航空电力系统发电机控制器仅在地面维护状态对硬件过压保护电路的有效性进行维护BIT检测，没有对软件过压保护模块的BIT检测功能，无法确保当发生过压故障时，电源子系统能够正常进行软件过压故障保护。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种基于发电机控制器的过压检测方法及装置，通过在地面、投网状态下检测软件过压保护模块和硬件过压保护电路，确保当发生过压故障时电源子系统会有效进行过压故障保护。
本申请第一方面提供了一种基于发电机控制器的过压检测方法，主要包括：
步骤S1、确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；
步骤S2、控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测；
步骤S3、经过一定延时T2后，若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常，否则设置硬件过压保护电路故障码；
步骤S4、若硬件过压保护电路响应正常，则复位进行软件过压保护模块检测，设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；
步骤S5、经过一定延时T3后，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。
优选的是，步骤S1中，确定软硬件过压检测维护BIT命令有效包括：飞机处于地面状态、主接触器接通且两次命令检测时软硬件过压检测维护BIT命令均有效，两次命令检测时间间隔T1。
优选的是，电源子系统的发电投网电压为115V。
优选的是，步骤S5中，时间T3设置成大于软件过压故障保护时间。
本申请第二方面提供了一种基于发电机控制器的过压检测装置，主要包括：
指令确定模块，用于确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；
硬件过压故障生成模块，用于控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测；
硬件过压故障检测模块，用于经过一定延时T2后，若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常，否则设置硬件过压保护电路故障码；
软件过压故障生成模块，用于若硬件过压保护电路响应正常，则复位进行软件过压保护模块检测，设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；
软件过压故障检测模块，用于经过一定延时T3后，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。
优选的是，所述指令确定模块包括：
地面状态检测单元，用于确定飞机处于地面状态；
主接触器判定单元，用于确定主接触器接通；
指令重复核对单元，用于重复确定软硬件过压检测维护BIT命令均有效，重复确定的时间间隔T1。
优选的是，电源子系统的发电投网电压为115V。
优选的是，所述软件过压故障检测模块中，时间T3设置成大于软件过压故障保护时间。
本申请当飞机在地面且发电投网时，通过输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障来检测硬件过压保护电路的有效性，通过将软件过压门限值拉低的方式来检测软件过压保护模块的有效性。确保发生过压故障时，发电机控制器通过软件过压保护模块和硬件过压保护电路双余度的方式完成过压故障保护功能。
附图说明
图1是本申请基于发电机控制器的过压检测方法的流程图。
图2是本申请图1所示实施例的检测时序图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式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。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
本申请第一方面提供了一种基于发电机控制器的过压检测方法，如图1-图2所示，主要包括：
步骤S1、确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；
步骤S2、控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测；
步骤S3、经过一定延时T2后，若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常，否则设置硬件过压保护电路故障码；
步骤S4、若硬件过压保护电路响应正常，则复位进行软件过压保护模块检测，设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；
步骤S5、经过一定延时T3后，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。
本申请当电源子系统处于维护BIT过压检测状态时，通过控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号来模拟过压故障给硬件过压保护电路，若主接触器断开则表明硬件过压保护电路检测通过；否则表明硬件过压保护电路检测未通过。
若硬件过压保护电路检测通过，设置该状态下的软件过压故障门限值，若在一定的延时时间内励磁继电器断开则表明软件过压保护模块检测通过；否则表明软件过压保护模块检测未通过。
具体的软件实现如下：
软/硬件过压检测维护BIT模块由软/硬件过压检测维护BIT命令触发。当软/硬件过压检测维护BIT命令有效时，电源子系统进入软/硬件过压检测维护BIT模块，若飞机处于地面且主接触器接通则设置维护BIT过压检测状态，否则退出模块返回。在维护BIT过压检测状态下经过短暂延时T1后再次检查软/硬件过压检测维护BIT命令有效性，若软/硬件过压检测维护BIT命令无效，则复位“硬件过压检测激励信号”和“软件过压检测标志”，并退出模块返回；否则控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测。
经过一定延时T2后，若主接触器断开，即硬件过压保护电路响应正常，设置“软件过压检测标志”进行软件过压保护模块检测，否则设置硬件过压保护电路故障码，复位“硬件过压检测激励信号”和“软件过压检测标志”并退出模块返回。
“软件过压检测标志”能够设置过压故障门限值U(U<发电投网电压)，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护，过压故障保护时间为t。在一定时间T3(t<T3)内，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。软件过压保护模块检测完成后复位“硬件过压检测激励信号”和“软件过压检测标志”并退出模块返回。
本申请第二方面提供了一种与上述方法对应的基于发电机控制器的过压检测装置，包括：指令确定模块，用于确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；硬件过压故障生成模块，用于控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测；硬件过压故障检测模块，用于经过一定延时T2后，若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常，否则设置硬件过压保护电路故障码；软件过压故障生成模块，用于若硬件过压保护电路响应正常，则复位进行软件过压保护模块检测，设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；软件过压故障检测模块，用于经过一定延时T3后，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。
在一些可选实施方式中，所述指令确定模块包括：地面状态检测单元，用于确定飞机处于地面状态；主接触器判定单元，用于确定主接触器接通；指令重复核对单元，用于重复确定软硬件过压检测维护BIT命令均有效，重复确定的时间间隔T1。
在一些可选实施方式中，电源子系统的发电投网电压为115V。
在一些可选实施方式中，所述软件过压故障检测模块中，时间T3设置成大于软件过压故障保护时间。
在一个实例中，电源子系统发电投网电压为115V，软件过压检测标志将过压故障门限值拉低至U＝105V，此时应该在296ms内进行软件过压故障保护动作。
当飞机在地面、电源子系统发电投网并且软/硬件过压检测维护BIT命令有效时，经过0.1s后输出硬件过压检测激励信号，并在1s后主接触器断开，表明硬件过压保护电路响应正常，进行软件过压保护模块的检测，此时电源子系统处于时过压故障状态(过压故障门限值<发电投网电压)，发电机控制器在269ms时进行过压故障保护，输出软件过压故障保护标志并断开励磁继电器，表明了软件过压保护模块响应正常。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于发电机控制器的过压检测方法，其特征在于，包括：
步骤S1、确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；
步骤S2、控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测；
步骤S3、经过一定延时T2后，若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常，否则设置硬件过压保护电路故障码；
步骤S4、若硬件过压保护电路响应正常，则复位进行软件过压保护模块检测，设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；
步骤S5、经过一定延时T3后，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。
2.如权利要求1所述的基于发电机控制器的过压检测方法，其特征在于，步骤S1中，确定软硬件过压检测维护BIT命令有效包括：飞机处于地面状态、主接触器接通且两次命令检测时软硬件过压检测维护BIT命令均有效，两次命令检测时间间隔T1。
3.如权利要求1所述的基于发电机控制器的过压检测方法，其特征在于，电源子系统的发电投网电压为115V。
4.如权利要求1所述的基于发电机控制器的过压检测方法，其特征在于，步骤S5中，时间T3设置成大于软件过压故障保护时间。
5.一种基于发电机控制器的过压检测装置，其特征在于，包括：
指令确定模块，用于确定发电机控制器的软硬件过压检测维护BIT命令有效；
硬件过压故障生成模块，用于控制硬件过压检测激励电路输出硬件过压检测激励信号模拟过压故障，进行硬件过压保护电路检测；
硬件过压故障检测模块，用于经过一定延时T2后，若主接触器断开，则判定硬件过压保护电路响应正常，否则设置硬件过压保护电路故障码；
软件过压故障生成模块，用于若硬件过压保护电路响应正常，则复位进行软件过压保护模块检测，设置小于发电投网电压的的过压故障门限值U，从而使电源子系统在发电投网状态下进行软件过压故障保护；
软件过压故障检测模块，用于经过一定延时T3后，若发电机控制器输出软件过压故障保护标志并且励磁继电器断开表明软件过压保护模块正常，否则设置软件过压保护故障码。
6.如权利要求5所述的基于发电机控制器的过压检测装置，其特征在于，所述指令确定模块包括：
地面状态检测单元，用于确定飞机处于地面状态；
主接触器判定单元，用于确定主接触器接通；
指令重复核对单元，用于重复确定软硬件过压检测维护BIT命令均有效，重复确定的时间间隔T1。
7.如权利要求5所述的基于发电机控制器的过压检测装置，其特征在于，电源子系统的发电投网电压为115V。
8.如权利要求5所述的基于发电机控制器的过压检测装置，其特征在于，所述软件过压故障检测模块中，时间T3设置成大于软件过压故障保护时间。
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