CN113998128B - 一种直升机过载启动装置及自动判别方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种直升机过载启动装置及自动判别方法，属于航空电子技术领域，具体包括三轴向过载传感器、控制模块和过载触发模块，所述三轴向过载传感器感知所述直升机的轴向瞬态加速度，所述控制模块识别所述直升机初始加速度状态，所述控制模块用于接收所述轴向瞬态加速度并计算所述直升机的轴向加速度变量，所述控制模块根据所述轴向加速度变量的值来控制所述过载触发模块的开启和关闭。本申请的处理方案，通过感知直升机加速度变化量来判断直升机是否发生过载，能够适应更多的过载工况，适用性高。

Description

一种直升机过载启动装置及自动判别方法

技术领域

本申请涉及航空电子技术的领域，尤其是涉及一种直升机过载启动装置及自动判别方法。

背景技术

为了确保直升机过载事故时，能在过载发生的短时间内，完成一些特定的、关键的工作(如启动抛放分离、应急定位等)，需要对直升机过载情况进行实时监测，因此直升机过载启动装置主要用于感知直升机加速度的异常变化，当发生过载时输出过载触发信号给机上其他设备。

现有过载触发装置一般是固定的安装位置，不会根据不同机型及安装误差进行校准及调整。且直升机可能承受的加速度值较大但持续时间短，也可能加速度值较小但持续时间较长，但直升机的速度变化量却是相对固定的。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种直升机过载启动装置及自动判别方法，解决了现有技术中的问题。

一方面，本申请提供的一种直升机过载启动装置采用如下的技术方案：

一种直升机过载启动装置，包括三轴向过载传感器、控制模块和过载触发模块，所述三轴向过载传感器感知所述直升机的轴向瞬态加速度，所述控制模块识别所述直升机初始加速度状态，所述控制模块用于接收所述轴向瞬态加速度并计算所述直升机的轴向加速度变量，所述控制模块根据所述轴向加速度变量的值来控制所述过载触发模块的开启和关闭。

可选的，包括多个所述三轴向过载传感器，不同的所述三轴向过载传感器均感知所述直升机的轴向瞬态加速度，并输出至控制模块，所述控制模块根据不同的所述轴向瞬态加速度分别计算出直升机的轴向加速度变量，并输出不同的控制信号；

所述过载触发模块包括多个串联的开关组件，多个开关组件与所述控制模块输出的不同的控制信号对应，不同的控制信号控制不同的所述开关组件开启和关闭。

可选的，所述开关组件为继电器。

另一方面，本申请提供的直升机过载自动判别方法采用如下的技术方案：

一种直升机过载自动判别方法，包括：

步骤一、在上电初始化阶段，采集直升机各轴向初始加速度值GI；

步骤二、采集各轴向加速度当前值Gn，与各轴向初始加速度值GI比较，计算出加速度变化量△V，求出各轴向加速度变化量最大值△VM，若加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH，执行步骤三；若否，则将继续采集比较直至加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH；

步骤三、若加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH，则存储该加速度变化量最大值△VM前后加速度点数，结合采样率，计算出加速度变化量最大值△VM所对应的加速度波形脉宽，若加速度变化量最大值△VM所对应的加速度波形脉宽大于时间阈值TH，则启动过载触发接通电路，输出过载触发信号；若否，执行下一周期。

可选的，采用上述的直升机过载启动装置执行所述直升机过载自动判别方法。

可选的，三个不同轴向的加速度均同时执行所述步骤一和步骤三。

可选的，对于同一轴向至少有两组传感器同时冗余执行步所述骤一到步骤三。

可选的，通过所述三轴向过载传感器采集直升机上相应安装位置所感应的各轴向加速度值，对加速度值进行校准，以此作为加速度变化量的基准，即为升机各轴向初始加速度值GI。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

1、通过感知直升机加速度变化量来判断直升机是否发生过载，能够适应更多的过载工况，适用性高；

2、过载启动装置实现机上自动校准，可安置于直升机机身任意一处，且不需强制与机体方向保持一致进行水平或垂直安装，灵活性高；

3、多个三轴向过载传感器1同时触发才动作过载触发接通电路输出过载信号，能够实现任一传感器失效，不会导致过载启动装置误触发，可靠性高，安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请直升机过载启动装置的结构框图；

图2为本申请直升机过载自动判别方法的流程框图。

附图标记说明：1、三轴向过载传感器；2、控制模块；3、过载触发模块；4、继电器。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

本申请实施例提供一种直升机过载启动装置。

如图1所示，一种直升机过载启动装置，包括三轴向过载传感器1、控制模块2和过载触发模块3，所述三轴向过载传感器1感知所述直升机的轴向瞬态加速度，所述控制模块2识别所述直升机初始加速度状态。自通过动识别加速度初始状态，过载启动装置可不受安装位置的约束。

所述控制模块2用于接收所述轴向瞬态加速度并计算所述直升机的轴向加速度变量，控制模块2即为采集控制电路，所述控制模块2根据所述轴向加速度变量的值来控制所述过载触发模块3的开启和关闭。

直升机过载启动装置包括多个所述三轴向过载传感器1，不同的所述三轴向过载传感器1均感知所述直升机的轴向瞬态加速度，并输出至控制模块2，所述控制模块2根据不同的所述轴向瞬态加速度分别计算出直升机的轴向加速度变量，并输出不同的控制信号。

所述过载触发模块3包括多个串联的开关组件，多个开关组件与所述控制模块2输出的不同的控制信号对应，不同的控制信号控制不同的所述开关组件开启和关闭，所述开关组件为继电器4。多个三轴向过载传感器1同时触发才动作过载触发接通电路输出过载信号，能够实现任一传感器失效，不会导致过载启动装置误触发，可靠性高，安全性高。

过载启动装置可实时采集直升机各轴向加速度变化量，该装置可采集不同频率段的数字信号或直流模拟信号，且过载触发阈值可根据不同机型的过载要求进行动态配置，可满足不同机型的装机要求。

三轴向过载传感器1通过感知直升机各轴向瞬态加速度；控制模块2自动识别直升机初始加速度状态，并实时采集与计算加速度变化量来判断直升机是否处于过载状态，当直升机处于过载状态情况下，通过控制电路实现多个继电器4接通进而给放分离机构/应急定位机构提供过载指示信号。

本申请实施例还公开了一种直升机过载自动判别方法。

如图2所示，一种直升机过载自动判别方法，所述方法采用上述的直升机过载启动装置执行，所述方法包括：

步骤一、在上电初始化阶段，采集直升机各轴向初始加速度值GI；

步骤二、采集各轴向加速度当前值Gn，与各轴向初始加速度值GI比较，计算出加速度变化量△V，求出各轴向加速度变化量最大值△VM，若加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH，执行步骤三；若否，则将继续采集比较直至加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH；

步骤三、若加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH，则存储该加速度变化量最大值△VM前后加速度点数，结合采样率，计算出加速度变化量最大值△VM所对应的加速度波形脉宽，若加速度变化量最大值△VM所对应的加速度波形脉宽大于时间阈值TH，则启动过载触发接通电路，输出过载触发信号；若否，执行下一周期。

三个不用轴向的加速度均同时执行所述步骤一和步骤三。

对于同一轴向至少有两组传感器同时冗余执行步所述骤一到步骤三。

通过所述三轴向过载传感器采集直升机上相应安装位置所感应的各轴向加速度值，对加速度值进行校准，以此作为加速度变化量的基准，即为升机各轴向初始加速度值GI。

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权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种直升机过载自动判别方法，其特征在于，采用直升机过载启动装置执行直升机过载自动判别方法；

直升机过载启动装置包括三轴向过载传感器、控制模块和过载触发模块，所述三轴向过载传感器感知所述直升机的轴向瞬态加速度，所述控制模块识别所述直升机初始加速度状态，所述控制模块用于接收所述轴向瞬态加速度并计算所述直升机的轴向加速度变量，所述控制模块根据所述轴向加速度变量的值来控制所述过载触发模块的开启和关闭；

包括多个所述三轴向过载传感器，不同的所述三轴向过载传感器均感知所述直升机的轴向瞬态加速度，并输出至控制模块，所述控制模块根据不同的所述轴向瞬态加速度分别计算出直升机的轴向加速度变量，并输出不同的控制信号；

所述过载触发模块包括多个串联的开关组件，多个开关组件与所述控制模块输出的不同的控制信号对应，不同的控制信号控制不同的所述开关组件开启和关闭；所述开关组件为继电器；

直升机过载自动判别方法包括：步骤一、在上电初始化阶段，采集直升机各轴向初始加速度值GI；

步骤二、采集各轴向加速度当前值Gn，与各轴向初始加速度值GI比较，计算出加速度变化量△V，求出各轴向加速度变化量最大值△VM，若加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH，执行步骤三；若否，则将继续采集比较直至加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH；

步骤三、若加速度变化量最大值△VM大于加速度变化量阈值△VH，则存储该加速度变化量最大值△VM前后加速度点数，结合采样率，计算出加速度变化量最大值△VM所对应的加速度波形脉宽，若加速度变化量最大值△VM所对应的加速度波形脉宽大于时间阈值TH，则启动过载触发接通电路，输出过载触发信号；若否，执行下一周期；

三个不同轴向的加速度均同时执行所述步骤一到步骤三；

于同一轴向至少有两组传感器同时冗余执行步所述骤一到步骤三。

2.根据权利要求1所述的直升机过载自动判别方法，其特征在于，通过所述三轴向过载传感器采集直升机上相应安装位置所感应的各轴向加速度值，对加速度值进行校准，以此作为加速度变化量的基准，即为直升机各轴向初始加速度值GI。