CN117429614A - 一种缝翼倾斜监控系统和方法 - Google Patents
一种缝翼倾斜监控系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117429614A CN117429614A CN202311394034.9A CN202311394034A CN117429614A CN 117429614 A CN117429614 A CN 117429614A CN 202311394034 A CN202311394034 A CN 202311394034A CN 117429614 A CN117429614 A CN 117429614A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- slat
- sensor
- tilt sensor
- controller
- flap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 84
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 84
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 18
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 10
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 13
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 13
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
- B64D2045/0085—Devices for aircraft health monitoring, e.g. monitoring flutter or vibration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种缝翼倾斜监控系统和方法对于每一侧的所有缝翼，利用一根钢索将该侧所有缝翼串联起来，钢索的末端固定于该侧的最外侧缝翼，钢索的首端与一个倾斜传感器连接；其中，除了钢索末端之外，钢索不与缝翼固定；当该侧某缝翼发生倾斜故障时，缝翼将相对于钢索偏转，从而拖动钢索使得倾斜传感器的读数产生变化，由此可确定该侧的缝翼发生了倾斜故障。本发明既保证了缝翼系统倾斜监控的基本功能可用性，又降低了系统研制成本和维护成本，同时增加了缝翼系统倾斜监控对试飞改装的适应性。
Description
技术领域
本发明属于航空系统技术领域，涉及一种缝翼倾斜监控系统和方法，适用于干线飞机前缘缝翼系统。
背景技术
对于设计有前缘缝翼系统的飞机，通常情况下每块缝翼均由2个作动器同时驱动，当单个作动器发生卡滞或同一缝翼2个作动器之间的扭力管脱开时，将导致缝翼发生倾斜故障，若没有相应的倾斜监控和故障抑制措施，缝翼倾斜故障将继续恶化，从而导致缝翼结构损坏，最终将导致飞机坠毁。因此，从飞机安全性角度考虑，缝翼系统必须设计有相应的倾斜监控措施。
为了实现缝翼倾斜监控功能，最直接有效的措施是在每块缝翼2个作动器站位上各安装1个缝翼倾斜传感器。由于干线飞机前缘缝翼较多，若每块缝翼均安装2个倾斜传感器将导致高升力系统设计复杂、重量增加、研制成本高、维护成本增加，甚至影响高升力系统的基本可靠性等指标。
为了解决以上问题，目前国内外相关设计单位提出了不同的倾斜监控方式，通过对这些方案分析及现役大型飞机缝翼系统倾斜监控策略的研究，研究结果发现现役大型飞机缝翼系统倾斜监控方式主要是采用拉线式倾斜传感器与RVDT(角位移传感器)组合监控方式，拉线式倾斜传感器采用接近传感器类型，当飞机缝翼系统出现倾斜故障时，接近传感器通过硬线直接向高升力系统上报缝翼系统倾斜故障。
这种倾斜监控方式主要存在以下问题：
1.倾斜传感器故障误报问题。由于接近传感器反馈的是离散状态量，接近传感器反馈信号无有效监控措施。当接近传感器出现开路时，由于接近传感器反馈信号无有效监控措施，从而导致在该故障情形下，接近传感器向高升力系统发出误报信息，最终导致襟缝翼控制器对缝翼系统进行错误锁定。错误的锁定缝翼系统虽然确保了飞行安全，但降低了高升力系统的可用性。
2.拉线式倾斜传感器试飞改装钢索张力调整复杂问题。当飞机进行试飞改装时，可能会对前缘缝翼翼面结构进行局部调整和改装，从而导致前缘缝翼系统安装的拉线式传感器必须重新进行钢索张力调整，钢索张力调整需保证接近传感器的靶标在靶标感应带范围内，否则一旦超出靶标带范围，则会触发缝翼倾斜误告警。然而，由于前缘缝翼翼面多，安装空间狭小，且安装通道中布置有其它系统设备，而靶标带范围较窄，钢索调整用力不当则会导致传感器靶标超出靶标带范围，最终使得拉线式传感器张力调整操作不便，导致地面操作人员调整工作量大等问题。
3.拉线式传感器自监控问题。传统拉线式传感器多采用接近开关类型，传感器通过反馈离散状态量来表征缝翼系统是否发生倾斜故障，而这种传感器无有效的监控措施，当传感器线路发生开路故障时，则会向高升力系统发出错误的缝翼倾斜故障虚警信息。
发明内容
本发明的目的是提供一种缝翼倾斜监控系统和方法，既保证了缝翼系统倾斜监控的基本功能可用性，又降低了系统研制成本和维护成本，同时增加了缝翼系统倾斜监控对试飞改装的适应性。
为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：
一种缝翼倾斜监控系统，对于每一侧的所有缝翼，利用一根钢索将该侧所有缝翼串联起来，钢索的末端固定于该侧的最外侧缝翼，钢索的首端与一个倾斜传感器连接；其中，除了钢索末端之外，钢索不与缝翼固定；当该侧某缝翼发生倾斜故障时，缝翼将相对于钢索偏转，从而拖动钢索使得倾斜传感器的读数产生变化，由此可确定该侧的缝翼发生了倾斜故障。
进一步地，所述缝翼倾斜监控系统包括两台襟缝翼控制器，两个倾斜传感器，两个缝翼倾斜传感器安装支座，两根钢索，若干穿钢索孔和两个钢索固定支座；
其中，在每一侧的所有缝翼中，最内侧的缝翼的外边缘以及最外侧缝翼的内边缘各设置一个穿钢索孔，其余缝翼的内外侧边缘各设置一对穿钢索孔；最外侧缝翼的外边缘设置一个钢索固定支座，每一侧通过一根钢索由内至外依次穿过所有穿钢索孔，钢索与穿钢索孔之间不固定；钢索的首端连接倾斜传感器，末端与每一侧的最外侧缝翼上布置的钢索固定支座连接；每一个倾斜传感器同时连接两台襟缝翼控制器；缝翼倾斜传感器安装支座安装在每一侧的最内侧缝翼处的缝翼大梁上，倾斜传感器固定在缝翼倾斜传感器安装支座上。
进一步地，所述缝翼倾斜传感器采用LVDT线位移传感器类型，每个缝翼倾斜传感器具有电气双余度，分别记为第一电气通道和第二电气通道；第一缝翼倾斜传感器安装于左侧缝翼，第二缝翼倾斜传感器安装于右侧缝翼，第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器呈对称安装；第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器通过内总线进行通讯。
进一步地，第一缝翼倾斜传感器通过螺栓固定在第一缝翼倾斜传感器安装支座上，第一缝翼倾斜传感器安装支座固定在左缝翼大梁上，且位于左侧最内侧缝翼内侧作动器附近；第一钢索与第一缝翼倾斜传感器输出端固定连接，再分别通过左侧缝翼的穿钢索孔，最终固定在第一钢索固定支座上；
在第一缝翼倾斜传感器安装到位后，地面测试设备读取第一缝翼倾斜传感器的实际读数，若该数值在0±3mm范围内则表示第一缝翼倾斜传感器已安装到位；若该数值超出0±3mm范围，则需要调节第一钢索的张力，使得第一缝翼倾斜传感器的实际位置在0±3mm范围内；
第二缝翼倾斜传感器的安装、调节方式与第一缝翼倾斜传感器相同。
进一步地，所述倾斜传感器包括传感器固定端壳体，次级线圈，初级线圈，铁芯，传感器滑动端壳体，隔离保护块，预紧力弹簧，弹簧挡块，活塞杆，其中：
铁芯与活塞杆固定连接，活塞杆与传感器滑动端壳体固定连接，活塞杆外围设置有一个预紧力弹簧，预紧力弹簧一端与弹簧挡块固定，另一端与隔离保护块固定，预紧力弹簧主要用于缝翼倾斜传感器的出厂零位调整，弹簧挡块与传感器滑动端壳体固定连接，隔离保护块与传感器固定端壳体固定连接；初级线圈和次级线圈安装在传感器固定端壳体内部，当活塞杆左右移动时，带动铁芯在传感器固定端壳体内部来回滑动，次级线圈根据铁芯的移动而输出不同的电压值，襟缝翼控制器则根据次级线圈反馈的电压值解算出对应的传感器实际位置。
一种缝翼倾斜监控方法，包括：
第一缝翼倾斜传感器分别与第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器交联，并向第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器实时反馈第一缝翼倾斜传感器的实际位置；
第二缝翼倾斜传感器分别与第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器交联，并向第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器实时反馈第二缝翼倾斜传感器的实际位置。
在飞机高升力系统机载设备安装到位进行首次上电时，第一襟缝翼控制器会分别读取第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的第一电气通道的电气零位；第一襟缝翼控制器将第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器第一电气通道的电气零位分别标记为：L01、R01；第二襟缝翼控制器会分别读取第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的第二电气通道的电气零位；第二襟缝翼控制器将第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器第二电气通道的电气零位分别标记为：L02、R02；
在缝翼正常收放过程中：
第一襟缝翼控制器实时对第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的反馈信息进行解析并将对应的传感器实际位置标记为Lx01、Rx01；此外，第一襟缝翼控制器会对第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的反馈信息进行和值监控；
当第一襟缝翼控制器判定第一缝翼倾斜传感器或第二缝翼倾斜传感器和值监控有效时，第一襟缝翼控制器用第一缝翼倾斜传感器的实际值Lx01减去第一缝翼倾斜传感器的电气零位L01的差值标记为Yx01；第一襟缝翼控制器用第二缝翼倾斜传感器的实际值Rx01减去第二缝翼倾斜传感器的电气零位R01的差值标记为Px01；
第二襟缝翼控制器实时对第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的反馈信息进行解析并将对应的传感器实际位置标记为Lx02、Rx02；此外，第二襟缝翼控制器会对第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的反馈信息进行和值监控；
当第二襟缝翼控制器判定第一缝翼倾斜传感器或第二缝翼倾斜传感器和值有效时，第二襟缝翼控制器用第一缝翼倾斜传感器的实际值Lx02减去第一缝翼倾斜传感器的电气零位L02的差值标记为Yx02；第二襟缝翼控制器用第二缝翼倾斜传感器的实际值Rx02减去第二缝翼倾斜传感器的电气零位R02的差值标记为Px02；
第一襟缝翼控制器将其缝翼倾斜判定结果Yx01、Px01通过内总线发送给第二襟缝翼控制器，第二襟缝翼控制器将其缝翼倾斜判定结果Yx02、Px02通过内总线发送给第一襟缝翼控制器；
当Yx01的绝对值或Px01的绝对值或Yx02的绝对值或Px02的绝对值超过设计门限值时，则第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器均会判定缝翼系统发生倾斜故障，并抑制本控制器的指令输出；否则，第一襟缝翼控制器和第二襟缝翼控制器则判定缝翼系统未发生倾斜故障。
进一步地，当缝翼倾斜传感器和值监控无效时，则缝翼倾斜传感器实际值将不用于差值比较。
进一步地，当飞机进行试飞改装时，需要对第一钢索和第二钢索进行张力调整，具体方式是在第一钢索固定支座端对第一钢索按需进行钢索收放调整，并通过张力计测量钢索张力，使钢索张力在设计值范围内；在第二钢索固定支座端对第二钢索按需进行钢索收放调整，并通过张力计测量钢索张力，使钢索张力在设计值范围内；
当钢索张力调整到位后，高升力系统机载设备重新上电，第一襟缝翼控制器会重新读取第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的第一电气通道的电气零位；第一襟缝翼控制器将第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器第一电气通道的电气零位重新标记为：L01N、R01N；第二襟缝翼控制器会重新读取第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器的第二电气通道的电气零位；第二襟缝翼控制器将第一缝翼倾斜传感器和第二缝翼倾斜传感器第二电气通道的电气零位重新标记为：L02N、R02N；试飞调整后，缝翼倾斜传感器更改了缝翼倾斜传感器电气零位。
与现有技术相比，本发明具有以下技术特点：
1.降低了系统研发成本，提高了系统的基本可靠性。
本发明仅需2个LVDT类型的缝翼倾斜传感器就能实现缝翼倾斜监控功能，而传统飞机缝翼系统至少需要8个不同类型的缝翼倾斜监控传感器，从而减少了高升力系统产品数量，提高了高升力系统的基本可靠性；同时也降低了系统研发成本，减少了航空公司的运营维护成本。
2.增强了缝翼倾斜传感器对试飞改装的适应性。
传统的缝翼倾斜传感器多使用拉线式接近传感器类型，在进行试飞改装时，若对传感器拉线进行调整，则导致接近传感器内部探测点远离靶标带直接触发缝翼倾斜故障告警，使得该类型传感器无法直接适应试飞改装要求。而设计的LVDT类型缝翼倾斜传感器在进行试飞改装后，通过调整钢索张力，襟缝翼控制器重新读取传感器的电气零位即可，倾斜监控算法的更改仅需软件实现，从而减少了地面维护人员的工作量，提高了缝翼倾斜传感器对试飞改装的适应性。
3.缝翼倾斜监控更加安全可靠。
传统的缝翼倾斜监控多采用拉线式接近传感器类型，该类型传感器仅向襟缝翼控制器反馈离散状态，无监控功能。当接近传感器断线时，则可能会向襟缝翼控制发出错误的缝翼倾斜故障告警，从而导致襟缝翼控制器错误的将缝翼系统进行锁定。而本发明设计的缝翼倾斜传感器采用LVDT类型，它具有和值监控功能，当传感器开路或短路时，襟缝翼控制器均能探测到传感器内部故障，从而将传感器反馈的错误信息屏蔽掉，避免了襟缝翼控制器错误地锁定缝翼系统。
附图说明
图1为本发明系统的架构图；
图2为缝翼倾斜监控传感器原理图。
图中标号说明：1-1-第一襟缝翼控制器，1-2-第二襟缝翼控制器，2-1-第一倾斜传感器，2-2-第二倾斜传感器，3-1-第一倾斜传感器安装支座，3-2-第二倾斜传感器安装支座，4-1-第一钢索，4-2-第二钢索，5-穿钢索孔，6-1-第一钢索固定支座，6-2-第二钢索固定支座，7-传感器安装耳片，8-传感器固定端壳体，9-次级线圈，10-初级线圈，11-铁芯，12-传感器滑动端壳体，13-隔离保护块，14-预紧力弹簧，15-弹簧挡块，16-活塞杆，17-电连接器。
具体实施方式
参见附图，本发明提供一种缝翼倾斜监控系统，对于每一侧的所有缝翼，利用一根钢索将该侧所有缝翼串联起来，钢索的末端固定于该侧的最外侧缝翼，钢索的首端与一个倾斜传感器连接；其中，除了钢索末端之外，钢索不与缝翼固定；当该侧某缝翼发生倾斜故障时，缝翼将相对于钢索偏转，从而拖动钢索使得倾斜传感器的读数产生变化，由此可确定该侧的缝翼发生了倾斜故障。
下面结合附图对本发明做进一步说明。
本发明实施例提供了一种缝翼倾斜监控系统，由两台襟缝翼控制器1，两个倾斜传感器2，两个缝翼倾斜传感器安装支座3，两根钢索4，若干穿钢索孔5和两个钢索固定支座6组成；
其中，在每一侧的所有缝翼中，最内侧的缝翼的外边缘以及最外侧缝翼的内边缘各设置一个穿钢索孔5，其余缝翼的内外侧边缘各设置一对穿钢索孔5；最外侧缝翼的外边缘设置一个钢索固定支座6，每一侧通过一根钢索4由内至外依次穿过所有穿钢索孔5，钢索4与穿钢索孔5之间不固定；钢索4的首端连接倾斜传感器2，末端与每一侧的最外侧缝翼上布置的钢索固定支座6连接；每一个倾斜传感器2同时连接两台襟缝翼控制器1。
缝翼倾斜传感器安装支座3安装在每一侧的最内侧缝翼处的缝翼大梁上，倾斜传感器2固定在缝翼倾斜传感器安装支座3上。
其中，倾斜传感器2由传感器安装耳片7，传感器固定端壳体8，次级线圈9，初级线圈10，铁芯11，传感器滑动端壳体12，隔离保护块13，预紧力弹簧14，弹簧挡块15，活塞杆16和电连接器17组成。
缝翼倾斜监控系统架构见附图1，倾斜传感器组成见附图2。
附图1中：
设计的缝翼倾斜监控系统需安装2个完全相同的缝翼倾斜传感器2，缝翼倾斜传感器2采用LVDT线位移传感器类型，每个缝翼倾斜传感器2具有电气双余度，分别记为第一电气通道和第二电气通道；第一缝翼倾斜传感器2-1安装于左侧缝翼，第二缝翼倾斜传感器2-2安装于右侧缝翼，第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2呈对称安装。第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2通过内总线进行通讯。
第一缝翼倾斜传感器2-1通过螺栓固定在第一缝翼倾斜传感器安装支座3-1上，第一缝翼倾斜传感器安装支座3-1固定在左缝翼大梁上，且位于左侧最内侧缝翼内侧作动器附近。第一钢索4-1与第一缝翼倾斜传感器2-1输出端固定连接，再分别通过左侧缝翼的穿钢索孔5，最终固定在第一钢索固定支座6-1上。
在第一缝翼倾斜传感器2-1物理安装到位后，需地面测试设备读取第一缝翼倾斜传感器2-1的实际读数，若该数值在0±3mm范围内则表示第一缝翼倾斜传感器2-1已安装到位；若该数值超出0±3mm范围，则需要调节第一钢索4-1的张力，使得第一缝翼倾斜传感器2-1的实际位置在0±3mm范围内。
第二缝翼倾斜传感器2-2通过螺栓固定在第二缝翼倾斜传感器安装支座3-2上，第二缝翼倾斜传感器安装支座3-2固定在右缝翼大梁上，且位于右侧最内侧缝翼内侧作动器附近。第二钢索4-2与第二缝翼倾斜传感器2-2输出端固定连接，再分别通过右侧缝翼的穿钢索孔5，最终固定在第二钢索固定支座6-2上。
在第二缝翼倾斜传感器2-2物理安装到位后，需地面测试设备读取第二缝翼倾斜传感器2-2的实际读数，若该数值在0±3mm范围内则表示第二缝翼倾斜传感器2-2已安装到位；若该数值超出0±3mm范围，则需要调节第二钢索4-2的张力，使得第二缝翼倾斜传感器2-2的实际位置在0±3mm范围。
附图2中：
铁芯11与活塞杆16固定连接，活塞杆16与传感器滑动端壳体12固定连接。活塞杆16外围设置有一个预紧力弹簧14，预紧力弹簧14一端与弹簧挡块15固定，另一端与隔离保护块13固定，预紧力弹簧14主要用于缝翼倾斜传感器2的出厂零位调整。弹簧挡块15与传感器滑动端壳体12固定连接，隔离保护块13与传感器固定端壳体8固定连接。初级线圈10和次级线圈9安装在传感器固定端壳体8内部，当活塞杆16左右移动时，带动铁芯11在传感器固定端壳体8内部来回滑动，次级线圈9根据铁芯11的移动而输出不同的电压值，襟缝翼控制器1则根据次级线圈9反馈的电压值解算出对应的传感器实际位置。
缝翼倾斜监控方法：
第一缝翼倾斜传感器2-1分别与第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2交联，并向第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2实时反馈第一缝翼倾斜传感器2-1的实际位置。
第二缝翼倾斜传感器2-2分别与第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2交联，并向第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2实时反馈第二缝翼倾斜传感器2-2的实际位置。
在飞机高升力系统机载设备安装到位进行首次上电时，第一襟缝翼控制器1-1会分别读取第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的第一电气通道的电气零位。第一襟缝翼控制器1-1将第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2第一电气通道的电气零位分别标记为：L01、R01；第二襟缝翼控制器1-2会分别读取第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的第二电气通道的电气零位。第二襟缝翼控制器1-2将第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2第二电气通道的电气零位分别标记为：L02、R02；
在缝翼正常收放过程中：
第一襟缝翼控制器1-1实时对第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的反馈信息进行解析并将对应的传感器实际位置标记为Lx01、Rx01。此外，第一襟缝翼控制器1-1会对第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的反馈信息进行和值监控，确保第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2反馈给第一襟缝翼控制器1-1信息的正确性。
当第一襟缝翼控制器1-1判定第一缝翼倾斜传感器2-1或第二缝翼倾斜传感器2-2和值监控有效时，第一襟缝翼控制器1-1用第一缝翼倾斜传感器2-1的实际值Lx01减去第一缝翼倾斜传感器2-1的电气零位L01的差值标记为Yx01；第一襟缝翼控制器1-1用第二缝翼倾斜传感器2-1的实际值Rx01减去第二缝翼倾斜传感器2-1的电气零位R01的差值标记为Px01。当缝翼倾斜传感器2和值监控无效时，则缝翼倾斜传感器实际值将不用于差值比较。
第二襟缝翼控制器1-2实时对第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的反馈信息进行解析并将对应的传感器实际位置标记为Lx02、Rx02。此外，第二襟缝翼控制器1-2会对第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的反馈信息进行和值监控，确保第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2反馈给第二襟缝翼控制器1-2信息的正确性。
当第二襟缝翼控制器1-2判定第一缝翼倾斜传感器2-1或第二缝翼倾斜传感器2-2和值有效时，第二襟缝翼控制器1-2用第一缝翼倾斜传感器2-1的实际值Lx02减去第一缝翼倾斜传感器2-1的电气零位L02的差值标记为Yx02；第二襟缝翼控制器1-2用第二缝翼倾斜传感器2-2的实际值Rx02减去第二缝翼倾斜传感器2-2的电气零位R02的差值标记为Px02。当缝翼倾斜传感器2和值监控无效时，则缝翼倾斜传感器实际值将不用于差值比较。
第一襟缝翼控制器1-1将其缝翼倾斜判定结果Yx01、Px01通过内总线发送给第二襟缝翼控制器1-2，第二襟缝翼控制器1-2将其缝翼倾斜判定结果Yx02、Px02通过内总线发送给第一襟缝翼控制器1-1。
当Yx01的绝对值或Px01的绝对值或Yx02的绝对值或Px02的绝对值超过设计门限值时，则第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2均会判定缝翼系统发生倾斜故障，并抑制本控制器的指令输出。否则，第一襟缝翼控制器1-1和第二襟缝翼控制器1-2则判定缝翼系统未发生倾斜故障。
试飞改装时缝翼倾斜监控算法：
当飞机进行试飞改装时，需要对第一钢索4-1和第二钢索4-2进行张力调整，具体方式是在第一钢索固定支座6-1端对第一钢索4-1按需进行钢索收放调整，并通过张力计测量钢索张力，使钢索张力在设计值范围内；在第二钢索固定支座6-2端对第二钢索4-2按需进行钢索收放调整，并通过张力计测量钢索张力，使钢索张力在设计值范围内。
当钢索张力调整到位后，高升力系统机载设备重新上电，第一襟缝翼控制器1-1会重新读取第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的第一电气通道的电气零位。第一襟缝翼控制器1-1将第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2第一电气通道的电气零位重新标记为：L01N、R01N；第二襟缝翼控制器1-2会重新读取第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2的第二电气通道的电气零位。第二襟缝翼控制器1-2将第一缝翼倾斜传感器2-1和第二缝翼倾斜传感器2-2第二电气通道的电气零位重新标记为：L02N、R02N；
试飞调整后，缝翼倾斜传感器2主要更改了缝翼倾斜传感器电气零位，缝翼倾斜监控算法与试飞调整前的算法保持一致。
以上实施例仅用于说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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同等替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种缝翼倾斜监控系统，其特征在于，对于每一侧的所有缝翼，利用一根钢索将该侧所有缝翼串联起来，钢索的末端固定于该侧的最外侧缝翼，钢索的首端与一个倾斜传感器连接；其中，除了钢索末端之外，钢索不与缝翼固定；当该侧某缝翼发生倾斜故障时，缝翼将相对于钢索偏转，从而拖动钢索使得倾斜传感器的读数产生变化，由此可确定该侧的缝翼发生了倾斜故障。
2.根据权利要求1所述的缝翼倾斜监控系统，其特征在于，所述缝翼倾斜监控系统包括两台襟缝翼控制器(1)，两个倾斜传感器(2)，两个缝翼倾斜传感器安装支座(3)，两根钢索(4)，若干穿钢索孔(5)和两个钢索固定支座(6)；
其中，在每一侧的所有缝翼中，最内侧的缝翼的外边缘以及最外侧缝翼的内边缘各设置一个穿钢索孔(5)，其余缝翼的内外侧边缘各设置一对穿钢索孔(5)；最外侧缝翼的外边缘设置一个钢索固定支座(6)，每一侧通过一根钢索(4)由内至外依次穿过所有穿钢索孔(5)，钢索(4)与穿钢索孔(5)之间不固定；钢索(4)的首端连接倾斜传感器(2)，末端与每一侧的最外侧缝翼上布置的钢索固定支座(6)连接；每一个倾斜传感器(2)同时连接两台襟缝翼控制器(1)；缝翼倾斜传感器安装支座(3)安装在每一侧的最内侧缝翼处的缝翼大梁上，倾斜传感器(2)固定在缝翼倾斜传感器安装支座(3)上。
3.根据权利要求1所述的缝翼倾斜监控系统，其特征在于，所述缝翼倾斜传感器(2)采用LVDT线位移传感器类型，每个缝翼倾斜传感器(2)具有电气双余度，分别记为第一电气通道和第二电气通道；第一缝翼倾斜传感器(2-1)安装于左侧缝翼，第二缝翼倾斜传感器(2-2)安装于右侧缝翼，第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)呈对称安装；第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)通过内总线进行通讯。
4.根据权利要求1所述的缝翼倾斜监控系统，其特征在于，第一缝翼倾斜传感器(2-1)通过螺栓固定在第一缝翼倾斜传感器安装支座(3-1)上，第一缝翼倾斜传感器安装支座(3-1)固定在左缝翼大梁上，且位于左侧最内侧缝翼内侧作动器附近；第一钢索(4-1)与第一缝翼倾斜传感器(2-1)输出端固定连接，再分别通过左侧缝翼的穿钢索孔(5)，最终固定在第一钢索固定支座(6-1)上；
在第一缝翼倾斜传感器(2-1)安装到位后，地面测试设备读取第一缝翼倾斜传感器(2-1)的实际读数，若该数值在0±3mm范围内则表示第一缝翼倾斜传感器(2-1)已安装到位；若该数值超出0±3mm范围，则需要调节第一钢索(4-1)的张力，使得第一缝翼倾斜传感器(2-1)的实际位置在0±3mm范围内；
第二缝翼倾斜传感器(2-2)的安装、调节方式与第一缝翼倾斜传感器(2-1)相同。
5.根据权利要求1所述的缝翼倾斜监控系统，其特征在于，所述倾斜传感器(2)包括传感器固定端壳体(8)，次级线圈(9)，初级线圈(10)，铁芯(11)，传感器滑动端壳体(12)，隔离保护块(13)，预紧力弹簧(14)，弹簧挡块(15)，活塞杆(16)，其中：
铁芯(11)与活塞杆(16)固定连接，活塞杆(16)与传感器滑动端壳体(12)固定连接，活塞杆(16)外围设置有一个预紧力弹簧(14)，预紧力弹簧(14)一端与弹簧挡块(15)固定，另一端与隔离保护块(13)固定，预紧力弹簧(14)主要用于缝翼倾斜传感器(2)的出厂零位调整，弹簧挡块(15)与传感器滑动端壳体(12)固定连接，隔离保护块(13)与传感器固定端壳体(8)固定连接；初级线圈(10)和次级线圈(9)安装在传感器固定端壳体(8)内部，当活塞杆(16)左右移动时，带动铁芯(11)在传感器固定端壳体(8)内部来回滑动，次级线圈(9)根据铁芯(11)的移动而输出不同的电压值，襟缝翼控制器(1)则根据次级线圈(9)反馈的电压值解算出对应的传感器实际位置。
6.一种缝翼倾斜监控方法，其特征在于，包括：
第一缝翼倾斜传感器(2-1)分别与第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)交联，并向第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)实时反馈第一缝翼倾斜传感器(2-1)的实际位置；
第二缝翼倾斜传感器(2-2)分别与第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)交联，并向第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)实时反馈第二缝翼倾斜传感器(2-2)的实际位置。
在飞机高升力系统机载设备安装到位进行首次上电时，第一襟缝翼控制器(1-1)会分别读取第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的第一电气通道的电气零位；第一襟缝翼控制器(1-1)将第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)第一电气通道的电气零位分别标记为：L01、R01；第二襟缝翼控制器(1-2)会分别读取第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的第二电气通道的电气零位；第二襟缝翼控制器(1-2)将第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)第二电气通道的电气零位分别标记为：L01、R01；
在缝翼正常收放过程中：
第一襟缝翼控制器(1-1)实时对第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的反馈信息进行解析并将对应的传感器实际位置标记为Lx01、Rx01；此外，第一襟缝翼控制器(1-1)会对第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的反馈信息进行和值监控；
当第一襟缝翼控制器(1-1)判定第一缝翼倾斜传感器(2-1)或第二缝翼倾斜传感器(2-2)和值监控有效时，第一襟缝翼控制器(1-1)用第一缝翼倾斜传感器(2-1)的实际值Lx01减去第一缝翼倾斜传感器(2-1)的电气零位L01的差值标记为Yx01；第一襟缝翼控制器(1-1)用第二缝翼倾斜传感器(2-1)的实际值Rx01减去第二缝翼倾斜传感器(2-1)的电气零位R01的差值标记为Px01；
第二襟缝翼控制器(1-2)实时对第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的反馈信息进行解析并将对应的传感器实际位置标记为Lx01、Rx01；此外，第二襟缝翼控制器(1-2)会对第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的反馈信息进行和值监控；
当第二襟缝翼控制器(1-2)判定第一缝翼倾斜传感器(2-1)或第二缝翼倾斜传感器(2-2)和值有效时，第二襟缝翼控制器(1-2)用第一缝翼倾斜传感器(2-1)的实际值Lx01减去第一缝翼倾斜传感器(2-1)的电气零位L01的差值标记为Yx01；第二襟缝翼控制器(1-2)用第二缝翼倾斜传感器(2-2)的实际值Rx01减去第二缝翼倾斜传感器(2-2)的电气零位R01的差值标记为Px01；
第一襟缝翼控制器(1-1)将其缝翼倾斜判定结果Yx01、Px01通过内总线发送给第二襟缝翼控制器(1-2)，第二襟缝翼控制器(1-2)将其缝翼倾斜判定结果Yx01、Px01通过内总线发送给第一襟缝翼控制器(1-1)；
当Yx01的绝对值或Px01的绝对值或Yx01的绝对值或Px01的绝对值超过设计门限值时，则第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)均会判定缝翼系统发生倾斜故障，并抑制本控制器的指令输出；否则，第一襟缝翼控制器(1-1)和第二襟缝翼控制器(1-2)则判定缝翼系统未发生倾斜故障。
7.根据权利要求6所述的缝翼倾斜监控方法，其特征在于，当缝翼倾斜传感器(2)和值监控无效时，则缝翼倾斜传感器实际值将不用于差值比较。
8.根据权利要求6所述的缝翼倾斜监控方法，其特征在于，当飞机进行试飞改装时，需要对第一钢索(4-1)和第二钢索(4-2)进行张力调整，具体方式是在第一钢索固定支座(6-1)端对第一钢索(4-1)按需进行钢索收放调整，并通过张力计测量钢索张力，使钢索张力在设计值范围内；在第二钢索固定支座(6-2)端对第二钢索(4-2)按需进行钢索收放调整，并通过张力计测量钢索张力，使钢索张力在设计值范围内；
当钢索张力调整到位后，高升力系统机载设备重新上电，第一襟缝翼控制器(1-1)会重新读取第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的第一电气通道的电气零位；第一襟缝翼控制器(1-1)将第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)第一电气通道的电气零位重新标记为：L01N、R01N；第二襟缝翼控制器(1-2)会重新读取第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)的第二电气通道的电气零位；第二襟缝翼控制器(1-2)将第一缝翼倾斜传感器(2-1)和第二缝翼倾斜传感器(2-2)第二电气通道的电气零位重新标记为：L01N、R01N；试飞调整后，缝翼倾斜传感器(2)更改了缝翼倾斜传感器电气零位。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311394034.9A CN117429614A (zh) | 2023-10-25 | 2023-10-25 | 一种缝翼倾斜监控系统和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311394034.9A CN117429614A (zh) | 2023-10-25 | 2023-10-25 | 一种缝翼倾斜监控系统和方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117429614A true CN117429614A (zh) | 2024-01-23 |
Family
ID=89554771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311394034.9A Pending CN117429614A (zh) | 2023-10-25 | 2023-10-25 | 一种缝翼倾斜监控系统和方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117429614A (zh) |
-
2023
- 2023-10-25 CN CN202311394034.9A patent/CN117429614A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5628477A (en) | Auxiliary airfoil lost motion detector and actuator | |
| US5680124A (en) | Skew and loss detection system for adjacent high lift devices | |
| CN102791574B (zh) | 带调节襟翼之航空器的襟翼调整系统 | |
| EP0818387B1 (en) | Skew and loss detection system for individual high lift surfaces | |
| CN107703379B (zh) | 用于监控飞机上的关键部件的系统以及方法 | |
| US11492136B2 (en) | Aircraft uplock | |
| US8033500B1 (en) | Actuator load path monitoring system | |
| US20080265090A1 (en) | Device for monitoring the synchronism of flaps of an aircraft wing | |
| US20100288886A1 (en) | Aircraft High Lift System and Method for Determining an Operating Condition of an Aircraft High Lift System | |
| CN103328332A (zh) | 航空器作动系统的监视装置、作动系统及作动系统的再配置方法 | |
| CN105314093A (zh) | 增升系统、飞行器以及使增升表面相对于机翼移动的方法 | |
| US9701419B2 (en) | Method for determining a state of a component in a high lift system of an aircraft | |
| CN112351937A (zh) | 控制面元件倾斜和/或损失检测系统 | |
| CN117429614A (zh) | 一种缝翼倾斜监控系统和方法 | |
| US10301120B2 (en) | Mechatronic safety system for amusement rides, and in particular roller coasters, carousels and the like | |
| US6930489B2 (en) | Device for the recognition of residual synchronization errors of multiple slats of flaps placed next to each other in aircraft | |
| EP3305655B1 (en) | Load path status detection system | |
| EP3908519B1 (en) | Aircraft control surface element monitoring system | |
| EP1029784B1 (en) | Detection apparatus | |
| CN105352424A (zh) | 一种具有故障定位功能的单探头三线圈磁浮列车间隙传感器 | |
| CN113650796A (zh) | 一种缝翼倾斜监控方法及装置 | |
| CN205138414U (zh) | 一种具有故障定位功能的单探头三线圈磁浮列车间隙测量装置 | |
| CN113932770A (zh) | 基于拉线式传感器的襟翼倾斜监控方法 | |
| US20190092490A1 (en) | Retention member monitoring system for slat-flap control lever | |
| CN110371877B (zh) | 一种卷筒收放状态的判别控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |