JP3751559B2 - 飛行制御システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＣＣ（Ａｃｔｕａｔｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）及びＦＣＣ（Ｆｌｉｇｈｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を備えて、航空機の飛行を制御する飛行制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、航空機の飛行を制御する飛行制御システムとしては、パイロットからの操作指令信号、及び、航空機の状態を示す状態信号に基づいて、航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号を生成する演算処理装置を有し、航空機の飛行を制御するＦＣＣと、ＦＣＣの演算処理装置によって生成された指令信号、及び、アクチュエータからの帰還信号に基づいて、アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、アクチュエータの動作を制御するＡＣＣとを備え、操舵翼を電気信号によって制御するＦＢＷ（Ｆｌｙ Ｂｙ Ｗｉｒｅ）システムである飛行制御システムが知られている。
【０００３】
従来の飛行制御システムは、航空機の安全性の面から、ＡＣＣの演算処理装置による制御信号の生成に関するＡＣＣの故障や、ＦＣＣの演算処理装置による指令信号の生成に関するＦＣＣの故障に対して様々な検出方法が適用されている。
【０００４】
例えば、ＦＣＣは、設計が同一である複数の演算処理装置を有し、設計が同一である複数の演算処理装置に、設計が同一であるソフトウェアに基づいて指令信号を生成させ、生成させた指令信号を互いに比較することによって、演算処理装置やソフトウェアに起因してランダムに発生する故障（以下、ランダム故障という。）を検出することができる。
【０００５】
また、ＦＣＣは、設計が異なる複数の演算処理装置を有し、設計が異なる複数の演算処理装置に、設計が異なるソフトウェアに基づいて指令信号を生成させ、生成された指令信号を互いに比較することによって、演算処理装置やソフトウェアの設計に起因して特定の演算処理装置やソフトウェアに確実に発生する故障（以下、ジェネリック故障という。）を検出することができる。
【０００６】
なお、以上においては、ＦＣＣについて説明したが、ＡＣＣについても同様にしてランダム故障やジェネリック故障を検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の飛行制御システムにおいては、ＡＣＣの演算処理装置による制御信号の生成に関するジェネリック故障（以下、単に、ＡＣＣのジェネリック故障という。）を検出するために、ＡＣＣの構成要素として、設計の異なる複数の演算処理装置や、設計の異なる複数のソフトウェアを開発しなければならず、製造コストを削減することができないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、従来と比較して製造コストを削減することができる飛行制御システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の飛行制御システムは、航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号、及び、前記アクチュエータからの帰還信号に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、前記アクチュエータの動作を制御するアクチュエータ制御手段と、前記指令信号を生成するとともに、前記指令信号及び前記帰還信号に基づいて前記制御信号と比較される比較信号を生成する演算処理装置を有し、前記航空機の飛行を制御する飛行制御手段と、前記制御信号及び前記比較信号を比較し、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置とは異なる比較手段とを備え、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置と、前記飛行制御手段の前記演算処理装置との設計が異なる構成を有している。
【００１０】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、互いに設計が異なるアクチュエータ制御手段（ＡＣＣ）の演算処理装置、及び、飛行制御手段（ＦＣＣ）の演算処理装置に、制御信号及び比較信号を生成させ、生成された制御信号及び比較信号を互いに比較することによって、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣの構成要素として、設計の異なる複数の演算処理装置を特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００１１】
また、本発明の飛行制御システムは、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置に前記制御信号を生成させるソフトウェアと、前記飛行制御手段の前記演算処理装置に前記比較信号を生成させるソフトウェアとの設計が異なる構成を有している。
【００１２】
また、本発明の飛行制御システムは、航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号、及び、前記アクチュエータからの帰還信号に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、前記アクチュエータの動作を制御するアクチュエータ制御手段と、前記指令信号を生成するとともに、前記指令信号及び前記帰還信号に基づいて前記制御信号と比較される比較信号を生成する演算処理装置を有し、前記航空機の飛行を制御する飛行制御手段と、前記制御信号及び前記比較信号を比較し、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置とは異なる比較手段とを備え、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置に前記制御信号を生成させるソフトウェアと、前記飛行制御手段の前記演算処理装置に前記比較信号を生成させるソフトウェアとの設計が異なる構成を有している。
【００１３】
これらの構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣの演算処理装置、及び、ＦＣＣの演算処理装置に、互いに設計が異なるソフトウェアに基づいて制御信号及び比較信号を生成させ、生成された制御信号及び比較信号を互いに比較することによって、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣの構成要素として、設計の異なる複数のソフトウェアを特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００１４】
また、本発明の飛行制御システムは、前記飛行制御手段の前記演算処理装置は、前記アクチュエータからの前記帰還信号を、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに入力する構成を有している。
【００１５】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＦＣＣの演算処理装置が比較信号を生成するために使用するアクチュエータからの帰還信号に、ＡＣＣの演算処理装置が介在しないので、ＦＣＣの演算処理装置がアクチュエータからの帰還信号をＡＣＣの演算処理装置を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００１６】
また、本発明の飛行制御システムは、前記比較手段は、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置から出力された前記制御信号を、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに入力する構成を有している。
【００１７】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、比較手段が比較するために使用する制御信号に、ＡＣＣの演算処理装置が介在しないので、比較手段がＡＣＣの演算処理装置から出力された制御信号をＡＣＣの演算処理装置を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００１８】
また、本発明の飛行制御システムは、前記アクチュエータ制御手段は、前記制御信号をディジタルアナログ変換するディジタルアナログ変換部を有し、前記ディジタルアナログ変換部から出力された後の前記制御信号を前記アクチュエータ及び前記比較手段に出力する構成を有している。
【００１９】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、比較手段が比較するために、アクチュエータに出力される制御信号と同一の制御信号を使用することができるので、ＡＣＣがディジタルアナログ変換部によってディジタルアナログ変換される前の制御信号を比較手段に出力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００２０】
また、本発明の飛行制御システムは、前記アクチュエータ制御手段は、前記アクチュエータの動作の制御を防止する制御防止部を有し、前記比較手段は、前記制御信号及び前記比較信号に基づいて、前記アクチュエータ制御手段による前記アクチュエータの動作の制御を防止する制御防止信号を生成し、生成した前記制御防止信号を前記アクチュエータ制御手段の前記制御防止部に出力する構成を有している。
【００２１】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるだけではなく、ＡＣＣのジェネリック故障を検出した場合に、ＡＣＣによるアクチュエータの動作の制御を防止することができる。
【００２２】
また、本発明の飛行制御システムは、前記比較手段は、前記制御防止信号を前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに前記アクチュエータ制御手段の前記制御防止部に入力する構成を有している。
【００２３】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣによるアクチュエータの動作の制御を防止する制御防止信号に、ＡＣＣの演算処理装置が介在しないので、比較手段が制御防止信号をＡＣＣの演算処理装置を介してＡＣＣの制御防止部に入力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出時に、ＡＣＣによるアクチュエータの動作の制御の防止の信頼性を向上することができる。
【００２４】
また、本発明の飛行制御システムは、前記比較手段は、前記飛行制御手段の前記演算処理装置によって構成される構成を有している。
【００２５】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣのジェネリック故障の検出直後に、ＡＣＣにアクチュエータの動作の制御を防止させることができるので、比較手段がＦＣＣの演算処理装置以外の演算処理装置によって構成される場合と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障が航空機の飛行に与える影響を小さくすることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００２７】
まず、本実施の形態に係る飛行制御システムの構成について説明する。
【００２８】
図１において、本実施の形態に係る飛行制御システム１００は、航空機（図示していない。）の操舵翼（図示していない。）を電気信号によって制御するＦＢＷシステムであり、パイロット（図示していない。）からの操作指令信号５００ａ、及び、航空機の状態を示す状態信号５００ｂに基づいて、操舵翼を駆動するアクチュエータ４００の動作を指令する指令信号１００ａを生成する指令信号生成部２１１と、指令信号生成部２１１によって生成された指令信号１００ａ、及び、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂと比較される比較信号１００ｃを生成する比較信号生成部２１２とを有する演算処理装置であるマイクロプロセッサ２１０を有し、航空機の飛行を制御する飛行制御手段としてのＦＣＣ２００を備えている。
【００２９】
また、飛行制御システム１００は、ＦＣＣ２００との間でやり取りされる各種信号を通すデータバスインターフェース（図１においてデータバスＩ／Ｆと略している。）３１０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０によって生成され、データバスインターフェース３１０を通った指令信号１００ａ、及び、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂを生成する演算処理装置であり、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０と設計が異なるマイクロプロセッサ３２０と、マイクロプロセッサ３２０によって生成された制御信号１００ｂをディジタルアナログ変換するディジタルアナログ変換部（図１においてＤ／Ａと略している。）３３０と、ディジタルアナログ変換部３３０によって出力された制御信号１００ｂを増幅してアクチュエータ４００に出力するサーボアンプ３４０とを有し、アクチュエータ４００の動作を制御するアクチュエータ制御手段としてのＡＣＣ３００を備えている。
【００３０】
ここで、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０は、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっている。
【００３１】
また、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアと、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアとは、設計が異なっている。
【００３２】
また、ＡＣＣ３００は、アクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止部３５０を有しており、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０によって生成された制御信号１００ｂと、比較信号生成部２１２によって生成された比較信号１００ｃとを比較し、制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃの比較結果に基づいて、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止信号１００ｄを生成し、生成した制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００の制御防止部３５０に出力する比較部２１３を有している。
【００３３】
ここで、比較部２１３は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力され、ディジタルアナログ変換部３３０から出力された後の制御信号１００ｂを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっている。
【００３４】
また、比較部２１３は、制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずにＡＣＣ３００の制御防止部３５０に入力するようになっている。
【００３５】
次に、本実施の形態に係る飛行制御システムの動作について説明する。
【００３６】
飛行制御システム１００のＦＣＣ２００に、パイロットからの操作指令信号５００ａ、及び、航空機の状態信号５００ｂが外部から入力されると、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０の指令信号生成部２１１は、入力された操作指令信号５００ａ及び状態信号５００ｂに基づいて、操舵翼を駆動するアクチュエータ４００の動作を指令する指令信号１００ａを生成する。
【００３７】
ここで、指令信号生成部２１１によって生成された指令信号１００ａは、ＡＣＣ３００のデータバスインターフェース３１０を通ってマイクロプロセッサ３２０に入力される。
【００３８】
また、マイクロプロセッサ３２０には、指令信号１００ａの他に、アクチュエータ４００から帰還信号４００ａが入力されるので、マイクロプロセッサ３２０は、入力された指令信号１００ａ及び帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂを生成する。
【００３９】
そして、マイクロプロセッサ３２０によって生成された制御信号１００ｂは、ディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換され、サーボアンプ３４０によって増幅されてアクチュエータ４００に出力され、アクチュエータ４００は、サーボアンプ３４０によって増幅された制御信号１００ｂに応じて動作する。
【００４０】
したがって、飛行制御システム１００は、アクチュエータ４００にパイロットからの操作指令信号５００ａに基づいて操舵翼を駆動させることができ、航空機の飛行を制御することができる。
【００４１】
なお、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０の指令信号生成部２１１によって生成された指令信号１００ａは、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０だけでなく、比較信号生成部２１２にも入力される。
【００４２】
また、比較信号生成部２１２には、指令信号１００ａの他に、アクチュエータ４００からＡＣＣ３００のデータバスインターフェース３１０を通って帰還信号４００ａが入力されるので、比較信号生成部２１２は、入力された指令信号１００ａ及び帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂと比較される比較信号１００ｃを生成する。
【００４３】
ここで、比較信号生成部２１２によって生成された比較信号１００ｃは、比較部２１３に入力される。
【００４４】
また、比較部２１３には、比較信号１００ｃの他に、ＡＣＣ３００のディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換された制御信号１００ｂが、データバスインターフェース３１０を通って入力されるので、比較部２１３は、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとを比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出する。
【００４５】
具体的に説明すると、比較部２１３は、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとが同一の値である場合、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が無いと判断し、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとが異なる値である場合、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が有ると判断することによって、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出する。
【００４６】
比較部２１３は、制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃの比較結果に基づいて、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出すると、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止信号１００ｄを生成する。
【００４７】
ここで、比較部２１３によって生成された制御防止信号１００ｄは、ＡＣＣ３００のデータバスインターフェース３１０を通って制御防止部３５０に入力され、制御防止部３５０は、入力された制御防止信号１００ｄに応じてＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止し、アクチュエータ４００の動作モードを、ＡＣＣ３００によって動作を制御される動作モード以外の動作モードに切り換える。
【００４８】
以上説明したように、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０との設計が互いに異なっているので、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に、制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを生成させ、生成された制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを互いに比較することによって、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができる。
【００４９】
更に、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣ３００の構成要素として、マイクロプロセッサ３２０以外に、マイクロプロセッサ３２０と設計の異なるマイクロプロセッサを特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００５０】
なお、通常は、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０、及び、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０として、異なる製造元のマイクロプロセッサを使用することによって、互いに設計の異なったマイクロプロセッサを使用することができる。
【００５１】
また、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとの設計が互いに異なっているので、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に、互いに設計が異なるソフトウェアに基づいて制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを生成させ、生成された制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを互いに比較することによって、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができる。
【００５２】
更に、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣ３００の構成要素として、マイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェア以外に、マイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと設計の異なるソフトウェアを特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００５３】
なお、通常は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェア、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアをそれぞれ別組織で開発することによって、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェア、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとして、互いに設計の異なったソフトウェアを使用することができる。
【００５４】
また、飛行制御システム１００は、本実施の形態において、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０との設計が互いに異なっており、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとの設計が互いに異なっている構成であったが、本発明によれば、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０との設計が互いに異なっている構成、及び、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとの設計が互いに異なっている構成の何れかの構成だけであっても良い。
【００５５】
また、飛行制御システム１００は、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０が、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっているので、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０が比較信号１００ｃを生成するために使用するアクチュエータ４００からの帰還信号４００ａに、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０が介在せず、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０がアクチュエータ４００からの帰還信号４００ａをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００５６】
また、飛行制御システム１００は、比較部２１３が、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力された制御信号１００ｂを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっているので、比較部２１３が比較するために使用する制御信号１００ｂに、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０が介在せず、比較部２１３がＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力された制御信号１００ｂをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００５７】
また、飛行制御システム１００は、本実施の形態において、比較部２１３が、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力され、ディジタルアナログ変換部３３０から出力された後の制御信号１００ｂを入力するようになっているので、比較部２１３が比較するために、アクチュエータ４００に出力される制御信号１００ｂと同一の制御信号１００ｂを使用することができ、ＡＣＣ３００がディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換される前の制御信号１００ｂを比較部２１３に出力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００５８】
但し、本発明によれば、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０からディジタルアナログ変換部３３０に出力される制御信号１００ｂと、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から比較部２１３に出力される制御信号１００ｂとが異なることがない構成であれば、比較部２１３は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力され、ディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換される前の制御信号１００ｂを入力するようになっていても良い。
【００５９】
また、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００が制御防止部３５０を有していたので、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができるだけではなく、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出した場合に、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止することができる。
【００６０】
また、飛行制御システム１００は、比較部２１３が、制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずにＡＣＣ３００の制御防止部３５０に入力するようになっているので、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止信号１００ｄに、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０が介在せず、比較部２１３が制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介してＡＣＣ３００の制御防止部３５０に入力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出時に、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御の防止の信頼性を向上することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態において、比較部２１３は、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとが同一の値である場合にのみ、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が無いと判断していたが、本発明によれば、比較部２１３によってＡＣＣ３００のジェネリック故障が無いと判断される基準は、任意に設定することができる。
【００６２】
また、飛行制御システム１００は、本実施の形態において、比較手段がＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０によって構成されていたので、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出直後に、ＡＣＣ３００にアクチュエータ４００の動作の制御を防止させることができ、比較手段がＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０以外のマイクロプロセッサによって構成される場合と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が航空機の飛行に与える影響を小さくすることができるが、本発明によれば、比較手段は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０以外のマイクロプロセッサであれば、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０以外のマイクロプロセッサから構成されていても良い。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、従来と比較して製造コストを削減することができる飛行制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る飛行制御システムのブロック図である。
【符号の説明】
１００ 飛行制御システム
１００ａ 指令信号
１００ｂ 制御信号
１００ｃ 比較信号
１００ｄ 制御防止信号
２００ ＦＣＣ（飛行制御手段）
２１０ マイクロプロセッサ（演算処理装置、比較手段）
２１３ 比較部（比較手段）
３００ ＡＣＣ（アクチュエータ制御手段）
３２０ マイクロプロセッサ（演算処理装置）
３３０ ディジタルアナログ変換部
３５０ 制御防止部
４００ アクチュエータ
４００ａ 帰還信号
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＣＣ（Ａｃｔｕａｔｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）及びＦＣＣ（Ｆｌｉｇｈｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を備えて、航空機の飛行を制御する飛行制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、航空機の飛行を制御する飛行制御システムとしては、パイロットからの操作指令信号、及び、航空機の状態を示す状態信号に基づいて、航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号を生成する演算処理装置を有し、航空機の飛行を制御するＦＣＣと、ＦＣＣの演算処理装置によって生成された指令信号、及び、アクチュエータからの帰還信号に基づいて、アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、アクチュエータの動作を制御するＡＣＣとを備え、操舵翼を電気信号によって制御するＦＢＷ（Ｆｌｙ Ｂｙ Ｗｉｒｅ）システムである飛行制御システムが知られている。
【０００３】
従来の飛行制御システムは、航空機の安全性の面から、ＡＣＣの演算処理装置による制御信号の生成に関するＡＣＣの故障や、ＦＣＣの演算処理装置による指令信号の生成に関するＦＣＣの故障に対して様々な検出方法が適用されている。
【０００４】
例えば、ＦＣＣは、設計が同一である複数の演算処理装置を有し、設計が同一である複数の演算処理装置に、設計が同一であるソフトウェアに基づいて指令信号を生成させ、生成させた指令信号を互いに比較することによって、演算処理装置やソフトウェアに起因してランダムに発生する故障（以下、ランダム故障という。）を検出することができる。
【０００５】
また、ＦＣＣは、設計が異なる複数の演算処理装置を有し、設計が異なる複数の演算処理装置に、設計が異なるソフトウェアに基づいて指令信号を生成させ、生成された指令信号を互いに比較することによって、演算処理装置やソフトウェアの設計に起因して特定の演算処理装置やソフトウェアに確実に発生する故障（以下、ジェネリック故障という。）を検出することができる。
【０００６】
なお、以上においては、ＦＣＣについて説明したが、ＡＣＣについても同様にしてランダム故障やジェネリック故障を検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の飛行制御システムにおいては、ＡＣＣの演算処理装置による制御信号の生成に関するジェネリック故障（以下、単に、ＡＣＣのジェネリック故障という。）を検出するために、ＡＣＣの構成要素として、設計の異なる複数の演算処理装置や、設計の異なる複数のソフトウェアを開発しなければならず、製造コストを削減することができないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、従来と比較して製造コストを削減することができる飛行制御システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の飛行制御システムは、航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号、及び、前記アクチュエータからの帰還信号に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、前記アクチュエータの動作を制御するアクチュエータ制御手段と、前記指令信号を生成するとともに、前記指令信号及び前記帰還信号に基づいて前記制御信号と比較される比較信号を生成する演算処理装置を有し、前記航空機の飛行を制御する飛行制御手段と、前記制御信号及び前記比較信号を比較し、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置とは異なる比較手段とを備え、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置と、前記飛行制御手段の前記演算処理装置との設計が異なる構成を有している。
【００１０】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、互いに設計が異なるアクチュエータ制御手段（ＡＣＣ）の演算処理装置、及び、飛行制御手段（ＦＣＣ）の演算処理装置に、制御信号及び比較信号を生成させ、生成された制御信号及び比較信号を互いに比較することによって、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣの構成要素として、設計の異なる複数の演算処理装置を特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００１１】
また、本発明の飛行制御システムは、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置に前記制御信号を生成させるソフトウェアと、前記飛行制御手段の前記演算処理装置に前記比較信号を生成させるソフトウェアとの設計が異なる構成を有している。
【００１２】
また、本発明の飛行制御システムは、航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号、及び、前記アクチュエータからの帰還信号に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、前記アクチュエータの動作を制御するアクチュエータ制御手段と、前記指令信号を生成するとともに、前記指令信号及び前記帰還信号に基づいて前記制御信号と比較される比較信号を生成する演算処理装置を有し、前記航空機の飛行を制御する飛行制御手段と、前記制御信号及び前記比較信号を比較し、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置とは異なる比較手段とを備え、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置に前記制御信号を生成させるソフトウェアと、前記飛行制御手段の前記演算処理装置に前記比較信号を生成させるソフトウェアとの設計が異なる構成を有している。
【００１３】
これらの構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣの演算処理装置、及び、ＦＣＣの演算処理装置に、互いに設計が異なるソフトウェアに基づいて制御信号及び比較信号を生成させ、生成された制御信号及び比較信号を互いに比較することによって、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣの構成要素として、設計の異なる複数のソフトウェアを特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００１４】
また、本発明の飛行制御システムは、前記飛行制御手段の前記演算処理装置は、前記アクチュエータからの前記帰還信号を、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに入力する構成を有している。
【００１５】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＦＣＣの演算処理装置が比較信号を生成するために使用するアクチュエータからの帰還信号に、ＡＣＣの演算処理装置が介在しないので、ＦＣＣの演算処理装置がアクチュエータからの帰還信号をＡＣＣの演算処理装置を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００１６】
また、本発明の飛行制御システムは、前記比較手段は、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置から出力された前記制御信号を、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに入力する構成を有している。
【００１７】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、比較手段が比較するために使用する制御信号に、ＡＣＣの演算処理装置が介在しないので、比較手段がＡＣＣの演算処理装置から出力された制御信号をＡＣＣの演算処理装置を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００１８】
また、本発明の飛行制御システムは、前記アクチュエータ制御手段は、前記制御信号をディジタルアナログ変換するディジタルアナログ変換部を有し、前記ディジタルアナログ変換部から出力された後の前記制御信号を前記アクチュエータ及び前記比較手段に出力する構成を有している。
【００１９】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、比較手段が比較するために、アクチュエータに出力される制御信号と同一の制御信号を使用することができるので、ＡＣＣがディジタルアナログ変換部によってディジタルアナログ変換される前の制御信号を比較手段に出力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００２０】
また、本発明の飛行制御システムは、前記アクチュエータ制御手段は、前記アクチュエータの動作の制御を防止する制御防止部を有し、前記比較手段は、前記制御信号及び前記比較信号に基づいて、前記アクチュエータ制御手段による前記アクチュエータの動作の制御を防止する制御防止信号を生成し、生成した前記制御防止信号を前記アクチュエータ制御手段の前記制御防止部に出力する構成を有している。
【００２１】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるだけではなく、ＡＣＣのジェネリック故障を検出した場合に、ＡＣＣによるアクチュエータの動作の制御を防止することができる。
【００２２】
また、本発明の飛行制御システムは、前記比較手段は、前記制御防止信号を前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに前記アクチュエータ制御手段の前記制御防止部に入力する構成を有している。
【００２３】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣによるアクチュエータの動作の制御を防止する制御防止信号に、ＡＣＣの演算処理装置が介在しないので、比較手段が制御防止信号をＡＣＣの演算処理装置を介してＡＣＣの制御防止部に入力する構成と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障の検出時に、ＡＣＣによるアクチュエータの動作の制御の防止の信頼性を向上することができる。
【００２４】
また、本発明の飛行制御システムは、前記比較手段は、前記飛行制御手段の前記演算処理装置によって構成される構成を有している。
【００２５】
この構成により、本発明の飛行制御システムは、ＡＣＣのジェネリック故障の検出直後に、ＡＣＣにアクチュエータの動作の制御を防止させることができるので、比較手段がＦＣＣの演算処理装置以外の演算処理装置によって構成される場合と比較して、ＡＣＣのジェネリック故障が航空機の飛行に与える影響を小さくすることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００２７】
まず、本実施の形態に係る飛行制御システムの構成について説明する。
【００２８】
図１において、本実施の形態に係る飛行制御システム１００は、航空機（図示していない。）の操舵翼（図示していない。）を電気信号によって制御するＦＢＷシステムであり、パイロット（図示していない。）からの操作指令信号５００ａ、及び、航空機の状態を示す状態信号５００ｂに基づいて、操舵翼を駆動するアクチュエータ４００の動作を指令する指令信号１００ａを生成する指令信号生成部２１１と、指令信号生成部２１１によって生成された指令信号１００ａ、及び、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂと比較される比較信号１００ｃを生成する比較信号生成部２１２とを有する演算処理装置であるマイクロプロセッサ２１０を有し、航空機の飛行を制御する飛行制御手段としてのＦＣＣ２００を備えている。
【００２９】
また、飛行制御システム１００は、ＦＣＣ２００との間でやり取りされる各種信号を通すデータバスインターフェース（図１においてデータバスＩ／Ｆと略している。）３１０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０によって生成され、データバスインターフェース３１０を通った指令信号１００ａ、及び、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂを生成する演算処理装置であり、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０と設計が異なるマイクロプロセッサ３２０と、マイクロプロセッサ３２０によって生成された制御信号１００ｂをディジタルアナログ変換するディジタルアナログ変換部（図１においてＤ／Ａと略している。）３３０と、ディジタルアナログ変換部３３０によって出力された制御信号１００ｂを増幅してアクチュエータ４００に出力するサーボアンプ３４０とを有し、アクチュエータ４００の動作を制御するアクチュエータ制御手段としてのＡＣＣ３００を備えている。
【００３０】
ここで、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０は、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっている。
【００３１】
また、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアと、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアとは、設計が異なっている。
【００３２】
また、ＡＣＣ３００は、アクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止部３５０を有しており、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０によって生成された制御信号１００ｂと、比較信号生成部２１２によって生成された比較信号１００ｃとを比較し、制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃの比較結果に基づいて、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止信号１００ｄを生成し、生成した制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００の制御防止部３５０に出力する比較部２１３を有している。
【００３３】
ここで、比較部２１３は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力され、ディジタルアナログ変換部３３０から出力された後の制御信号１００ｂを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっている。
【００３４】
また、比較部２１３は、制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずにＡＣＣ３００の制御防止部３５０に入力するようになっている。
【００３５】
次に、本実施の形態に係る飛行制御システムの動作について説明する。
【００３６】
飛行制御システム１００のＦＣＣ２００に、パイロットからの操作指令信号５００ａ、及び、航空機の状態信号５００ｂが外部から入力されると、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０の指令信号生成部２１１は、入力された操作指令信号５００ａ及び状態信号５００ｂに基づいて、操舵翼を駆動するアクチュエータ４００の動作を指令する指令信号１００ａを生成する。
【００３７】
ここで、指令信号生成部２１１によって生成された指令信号１００ａは、ＡＣＣ３００のデータバスインターフェース３１０を通ってマイクロプロセッサ３２０に入力される。
【００３８】
また、マイクロプロセッサ３２０には、指令信号１００ａの他に、アクチュエータ４００から帰還信号４００ａが入力されるので、マイクロプロセッサ３２０は、入力された指令信号１００ａ及び帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂを生成する。
【００３９】
そして、マイクロプロセッサ３２０によって生成された制御信号１００ｂは、ディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換され、サーボアンプ３４０によって増幅されてアクチュエータ４００に出力され、アクチュエータ４００は、サーボアンプ３４０によって増幅された制御信号１００ｂに応じて動作する。
【００４０】
したがって、飛行制御システム１００は、アクチュエータ４００にパイロットからの操作指令信号５００ａに基づいて操舵翼を駆動させることができ、航空機の飛行を制御することができる。
【００４１】
なお、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０の指令信号生成部２１１によって生成された指令信号１００ａは、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０だけでなく、比較信号生成部２１２にも入力される。
【００４２】
また、比較信号生成部２１２には、指令信号１００ａの他に、アクチュエータ４００からＡＣＣ３００のデータバスインターフェース３１０を通って帰還信号４００ａが入力されるので、比較信号生成部２１２は、入力された指令信号１００ａ及び帰還信号４００ａに基づいて、アクチュエータ４００の動作を制御する制御信号１００ｂと比較される比較信号１００ｃを生成する。
【００４３】
ここで、比較信号生成部２１２によって生成された比較信号１００ｃは、比較部２１３に入力される。
【００４４】
また、比較部２１３には、比較信号１００ｃの他に、ＡＣＣ３００のディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換された制御信号１００ｂが、データバスインターフェース３１０を通って入力されるので、比較部２１３は、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとを比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出する。
【００４５】
具体的に説明すると、比較部２１３は、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとが同一の値である場合、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が無いと判断し、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとが異なる値である場合、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が有ると判断することによって、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出する。
【００４６】
比較部２１３は、制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃの比較結果に基づいて、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出すると、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止信号１００ｄを生成する。
【００４７】
ここで、比較部２１３によって生成された制御防止信号１００ｄは、ＡＣＣ３００のデータバスインターフェース３１０を通って制御防止部３５０に入力され、制御防止部３５０は、入力された制御防止信号１００ｄに応じてＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止し、アクチュエータ４００の動作モードを、ＡＣＣ３００によって動作を制御される動作モード以外の動作モードに切り換える。
【００４８】
以上説明したように、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０との設計が互いに異なっているので、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に、制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを生成させ、生成された制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを互いに比較することによって、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができる。
【００４９】
更に、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣ３００の構成要素として、マイクロプロセッサ３２０以外に、マイクロプロセッサ３２０と設計の異なるマイクロプロセッサを特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００５０】
なお、通常は、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０、及び、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０として、異なる製造元のマイクロプロセッサを使用することによって、互いに設計の異なったマイクロプロセッサを使用することができる。
【００５１】
また、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとの設計が互いに異なっているので、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に、互いに設計が異なるソフトウェアに基づいて制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを生成させ、生成された制御信号１００ｂ及び比較信号１００ｃを互いに比較することによって、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができる。
【００５２】
更に、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、ＡＣＣ３００の構成要素として、マイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェア以外に、マイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと設計の異なるソフトウェアを特別に開発する必要がないので、従来と比較して製造コストを削減することができる。
【００５３】
なお、通常は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェア、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアをそれぞれ別組織で開発することによって、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェア、及び、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとして、互いに設計の異なったソフトウェアを使用することができる。
【００５４】
また、飛行制御システム１００は、本実施の形態において、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０との設計が互いに異なっており、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとの設計が互いに異なっている構成であったが、本発明によれば、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０と、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０との設計が互いに異なっている構成、及び、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０に制御信号１００ｂを生成させるソフトウェアと、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０に比較信号１００ｃを生成させるソフトウェアとの設計が互いに異なっている構成の何れかの構成だけであっても良い。
【００５５】
また、飛行制御システム１００は、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０が、アクチュエータ４００からの帰還信号４００ａを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっているので、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０が比較信号１００ｃを生成するために使用するアクチュエータ４００からの帰還信号４００ａに、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０が介在せず、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０がアクチュエータ４００からの帰還信号４００ａをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００５６】
また、飛行制御システム１００は、比較部２１３が、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力された制御信号１００ｂを、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずに入力するようになっているので、比較部２１３が比較するために使用する制御信号１００ｂに、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０が介在せず、比較部２１３がＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力された制御信号１００ｂをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介して入力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００５７】
また、飛行制御システム１００は、本実施の形態において、比較部２１３が、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力され、ディジタルアナログ変換部３３０から出力された後の制御信号１００ｂを入力するようになっているので、比較部２１３が比較するために、アクチュエータ４００に出力される制御信号１００ｂと同一の制御信号１００ｂを使用することができ、ＡＣＣ３００がディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換される前の制御信号１００ｂを比較部２１３に出力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出の信頼性を向上することができる。
【００５８】
但し、本発明によれば、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０からディジタルアナログ変換部３３０に出力される制御信号１００ｂと、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から比較部２１３に出力される制御信号１００ｂとが異なることがない構成であれば、比較部２１３は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０から出力され、ディジタルアナログ変換部３３０によってディジタルアナログ変換される前の制御信号１００ｂを入力するようになっていても良い。
【００５９】
また、飛行制御システム１００は、ＡＣＣ３００が制御防止部３５０を有していたので、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出することができるだけではなく、ＡＣＣ３００のジェネリック故障を検出した場合に、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止することができる。
【００６０】
また、飛行制御システム１００は、比較部２１３が、制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介さずにＡＣＣ３００の制御防止部３５０に入力するようになっているので、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御を防止する制御防止信号１００ｄに、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０が介在せず、比較部２１３が制御防止信号１００ｄをＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０を介してＡＣＣ３００の制御防止部３５０に入力する構成と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出時に、ＡＣＣ３００によるアクチュエータ４００の動作の制御の防止の信頼性を向上することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態において、比較部２１３は、入力された制御信号１００ｂと、比較信号１００ｃとが同一の値である場合にのみ、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が無いと判断していたが、本発明によれば、比較部２１３によってＡＣＣ３００のジェネリック故障が無いと判断される基準は、任意に設定することができる。
【００６２】
また、飛行制御システム１００は、本実施の形態において、比較手段がＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０によって構成されていたので、ＡＣＣ３００のジェネリック故障の検出直後に、ＡＣＣ３００にアクチュエータ４００の動作の制御を防止させることができ、比較手段がＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０以外のマイクロプロセッサによって構成される場合と比較して、ＡＣＣ３００のジェネリック故障が航空機の飛行に与える影響を小さくすることができるが、本発明によれば、比較手段は、ＡＣＣ３００のマイクロプロセッサ３２０以外のマイクロプロセッサであれば、ＦＣＣ２００のマイクロプロセッサ２１０以外のマイクロプロセッサから構成されていても良い。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、ＡＣＣのジェネリック故障を検出することができるにも拘らず、従来と比較して製造コストを削減することができる飛行制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る飛行制御システムのブロック図である。
【符号の説明】
１００ 飛行制御システム
１００ａ 指令信号
１００ｂ 制御信号
１００ｃ 比較信号
１００ｄ 制御防止信号
２００ ＦＣＣ（飛行制御手段）
２１０ マイクロプロセッサ（演算処理装置、比較手段）
２１３ 比較部（比較手段）
３００ ＡＣＣ（アクチュエータ制御手段）
３２０ マイクロプロセッサ（演算処理装置）
３３０ ディジタルアナログ変換部
３５０ 制御防止部
４００ アクチュエータ
４００ａ 帰還信号
Claims (9)
- 航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号、及び、前記アクチュエータからの帰還信号に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、前記アクチュエータの動作を制御するアクチュエータ制御手段と、
前記指令信号を生成するとともに、前記指令信号及び前記帰還信号に基づいて前記制御信号と比較される比較信号を生成する演算処理装置を有し、前記航空機の飛行を制御する飛行制御手段と、
前記制御信号及び前記比較信号を比較し、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置とは異なる比較手段とを備え、
前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置と、前記飛行制御手段の前記演算処理装置との設計が異なることを特徴とする飛行制御システム。 - 前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置に前記制御信号を生成させるソフトウェアと、前記飛行制御手段の前記演算処理装置に前記比較信号を生成させるソフトウェアとの設計が異なることを特徴とする請求項１に記載の飛行制御システム。
- 航空機の操舵翼を駆動するアクチュエータの動作を指令する指令信号、及び、前記アクチュエータからの帰還信号に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する制御信号を生成する演算処理装置を有し、前記アクチュエータの動作を制御するアクチュエータ制御手段と、
前記指令信号を生成するとともに、前記指令信号及び前記帰還信号に基づいて前記制御信号と比較される比較信号を生成する演算処理装置を有し、前記航空機の飛行を制御する飛行制御手段と、
前記制御信号及び前記比較信号を比較し、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置とは異なる比較手段とを備え、
前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置に前記制御信号を生成させるソフトウェアと、前記飛行制御手段の前記演算処理装置に前記比較信号を生成させるソフトウェアとの設計が異なることを特徴とする飛行制御システム。 - 前記飛行制御手段の前記演算処理装置は、前記アクチュエータからの前記帰還信号を、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに入力することを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載の飛行制御システム。
- 前記比較手段は、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置から出力された前記制御信号を、前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに入力することを特徴とする請求項１から請求項４までの何れかに記載の飛行制御システム。
- 前記アクチュエータ制御手段は、前記制御信号をディジタルアナログ変換するディジタルアナログ変換部を有し、前記ディジタルアナログ変換部から出力された後の前記制御信号を前記アクチュエータ及び前記比較手段に出力することを特徴とする請求項１から請求項５までの何れかに記載の飛行制御システム。
- 前記アクチュエータ制御手段は、前記アクチュエータの動作の制御を防止する制御防止部を有し、
前記比較手段は、前記制御信号及び前記比較信号に基づいて、前記アクチュエータ制御手段による前記アクチュエータの動作の制御を防止する制御防止信号を生成し、生成した前記制御防止信号を前記アクチュエータ制御手段の前記制御防止部に出力することを特徴とする請求項１から請求項６までの何れかに記載の飛行制御システム。 - 前記比較手段は、前記制御防止信号を前記アクチュエータ制御手段の前記演算処理装置を介さずに前記アクチュエータ制御手段の前記制御防止部に入力することを特徴とする請求項７に記載の飛行制御システム。
- 前記比較手段は、前記飛行制御手段の前記演算処理装置によって構成されることを特徴とする請求項１から請求項８までの何れかに記載の飛行制御システム。
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