JPS61143298A - 液量情報演算システム - Google Patents

液量情報演算システム

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JPS61143298A
JPS61143298A JP26594184A JP26594184A JPS61143298A JP S61143298 A JPS61143298 A JP S61143298A JP 26594184 A JP26594184 A JP 26594184A JP 26594184 A JP26594184 A JP 26594184A JP S61143298 A JPS61143298 A JP S61143298A
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liquid
liquid volume
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鳥居 誠
栗原 洋一郎
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、液量情報演算システムに係り、特に、姿勢変
動がある物体等に取付けられた液量タンクに用いられて
最適な液量情報演算システムに関する。
〈従来の技術〉 従来の技術を航空R(以下Frs体」と略称する)に取
付【プられた液量(=燃料)情報演算システムを例にと
って説明する。尚、燃料を測定する液量センサは機体に
用いられる場合は静電容量式のタンクユニットが一般に
広く用いられるので、以下rT、/UJ(タンクユニッ
トの略称)として扱う。
従来の液量情報演算システムとしては、第6図(従来の
液量情報演算システムの構成を示すブロック線図)に示
すようなものがあった。
この第6図の構成は、液量タンクT内の被測定液Qの液
量を3個のT/Ulで測定しくT/U1を3個設定した
のは、液量タンクTが姿勢変形した場合においても液量
を測定可能とするためである)、このT/U1からの信
号を入力し液量情報出力部2で液量型1VpA (アナ
ログ値)を得、この液量型(iThVp Aと条件入力
装置4から入力される機体に関する情報値(固定値であ
って、ここでは、被測定液Qを除いた機体重量 V A
と、XY方向の機体重心Ax、Ayと、XY方向の被測
定液Qの固定重心値Fx、Fy)とから機体全体のXY
方向の総重心値Dx、Dyを演算回路3で演算するよう
になっている。
尚、機体全体のa重心DX、Dyの演算式は下式のよう
になっている。
DX−(VA・△X+vFD−FX)/(VA 十VF
 o ) Dy=(VA ・Ay+VFo −Fy)、/(VA+
 VF o ) −(1) 〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、このような従来の液量情報演算システムには
、次のような問題点がある。条件入力装置4から入力さ
れる被測定液Qの重心は、液■タンクT内の一点の固定
値なので、機体が傾いた揚台、被測定液Qの重心位置が
大きくずれ、従って機体の総重心Dx、Dyも大きくず
れる。従来は、飛行性能があまり発達していなかったの
でこのことはそれぼど問題視されなかったが、近年にな
って、FLY−BY−W■RE技術(電子回路によって
飛行性能を制御する技術)が発展し、機体の安定性制御
を高める必要性が生じ、正確な機体の重心が要求される
ようになってきた。このことがら被測定液Qの重心移動
による機体の総重心DX。
Dyの誤差は無ン髪できない問題となってきた。
本発明はこのような従来の技術の問題点に鑑みて成され
たものであって、被測定液の重心移動による機体の総重
心変化を最少限度に押えるようにして、最適な飛行制御
を可能とするようにした液m情報演算システムを捉供す
ることを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 上述の目的を達成するための本弁明の液量情報演算シス
テムは、液量タンク内を複数個の部屋に分割するように
液量センサを配置し、この液量センサから得られる分割
された部屋ごとの液量検出値を基にそれぞれの部屋内の
液量情報を(q、この液量情報と、被測定液を除いた時
の既知の物体重量値及びX、Y方向の物体重心値とに基
づいて物体の総重心値を演算する構成とした。
〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。尚
、以下に示す図面と第6図おいて重複する部分は同一番
号を付してその説明は省略する。
第1図は本弁明の液量情報演算システムのブロック線図
、第2図は液量タンクとT/Uの関係図である。
第1図及び第2図において、10はT 、/ Uである
このT/UIOは、液量タンクT内を実質的に複数個の
部屋α1.・・・αn (以下αLとする。但し、1は
1・・・nとする。以下同様)に分割するように多数個
設置される。ここでT/U10は[(T/U)7.(丁
/′U) 2.<T/U)31  (この相合せを< 
T / U ) Aとする) 、 −[、(T/U)1
1−2 。
(T/U)n −+ 、(T/U)n ]  (この組
合せを(T/′U)Nとする)というようにそれぞれ3
個11′1に組合され、それぞれの部屋α7.内の被測
定液Qの液量を検出する。
20は個別液量情報出力部である。この個別液量情報出
力部20は、T、/U10から得られるそれぞれの部屋
α4内の液量検出値TLを基にそれぞれの液量情報λ工
を出力する。ここで個別液量情報出力部20で演算され
る液量情報λLを求める一例として以下のような演算が
考えられる。
例えば、各部屋に含まれる3本のT/Uの内の適当な1
本を選択して、その液面レベル(T 、、/ U出力)
から液量を演算する(ここで液量vとT/Uの液面レベ
ルHとの関係は、V=F (H,P。
R)と表わすことができる。但し、Pは液面のピッチ方
向、Rは液面のロール方向の傾斜量であり、T 、/ 
Uの液面レベル差から演算するか、外部センサから入力
する。Fは関数であり、この間数Fは、部屋の形状によ
って異なり、一般に非線形であるので、多項式で近似し
たり、区間に分けて近似する方法が適用できる。−例と
して、 V−aL H+b7.+  (OL’H−1−DL )
P+(EL+FL)R・・・(2) のような演算を行なえばよい。これは、液面レベルHの
値により区間分割して係数aL、bL、C工、DL、E
L、FLを定め、液面レベル1−1の一次式とした場合
である)ことで液量情報λLを1qることができる。
このようにして求めた液量情報λ工は、それぞれの部屋
αlの個別の液m重量値vfLと液量重心値Fxi 、
FyLである。
尚、個別の液量重心値FxL+ Fy、Lは、その都度
被測定液Qの傾斜や液位りに応じて補正演算を施して得
る。ここで補正演算式は、被測定液Qに働く重心qの変
化量をΔχ、機体のピッチ角をP、ロール角をRとする
と、 Δχ=Q (h、P、R)         ・・・(
3)で表わすことができる。
30は重心演算機能である。この重心演算機能30は、
個別液量情報出力部20で演算された各液量情報λ工か
ら総液量重量VFDと、XY方向の液量重心Fx、Fy
を演算し、これら演算値VFD。
FX、Fyと、条件入力装置60から入力される機体に
関する情報値(被測定液Qを除いた既知の機体の重量値
VA及びXY方向の機体の重心値へ、。
Ay>とから機体のXY方向の総重心Cx、Cyを演算
する。この重心演算機能30は、総液m重吊VFDと、
XY方向の液量重心Fx、Fyを演算する液量演算部4
0と、この演算値VFD、FX。
Fyをデジタルバスを介して入力し、演算値VFo、F
x、Fyと機体の重量値VA及びXY方向の機体の重心
値Δx、Ayとから機体のXY方向の総重心Cx、Cy
を演算するデジタル管制演算部50とから構成される。
[a演算部40とデジタル管制演算部50の構成図を第
3図(A>、(B)に示す。第3図(△)において、4
1は入力インターフェイス(以下「r/F」と略称する
)、42は出力I/F、43はリードオンリメモリ(R
OM>、44はランダムアクセスメモリ(RAM)、4
5は演算機能をそれぞれ表わす。第4図(B)において
、51は条件人力1 、/ F、52は液量情報人力1
 、/ F、53は出力I/F、54はROM、55は
RAM、56は演算機能をそれぞれ表わす。
第4図は第1図のフローシートである。以下第1図〜第
4図を用いて動作説明をする。
T/UIOで検出された液量検出値Tj、は個別液量情
報出力部20で処理され、液量情報λLである個別の液
量重量Vri−と液量重心値Fxi、Fyヵをjqる。
この値を重心演算機能30に入力する。
重心演算機能30の液量演算部40で、総液量重量Vp
o(−ΣVri)を演算し、VFD〜0の場合にXY方
向の液量重心Fx、Fyを演算する。ここで、このXY
方向の液量重心Fx、Fyの演算式は、 Fx=Vpo ・ΣFxi/Vp。
Fy=Vpo”ΣFy i−/VF o     −(
4)である。デジタル管制演算部50では、総液量重量
VFD、XY方向の液量重心Fx、Fy、機体の重量値
VA及びXY方向の機体の重心値Ax、Ayとから次式
に基づいて機体の、XY方向の総重心Cx、Cyを演算
し出力する。
Cx=(VA ・△x+VF o  −Fx)、/(V
A  +VF  o  ) Cy= (VA −Ay+VF O−Fy )7/(V
A  +VF  o  )  ・・・(5)〈発明の変
形実施例〉 ところで、重心演算機能30は上述したものに限定され
ない。例えば、デジタル管制演算部50に入力される機
体に関する情報VA、△X、△yを双方向性のデジタル
バスを介して液量演算部40に入力し、液量演算部40
で(4)式を演算し、jqられた機体のXY方向の総重
心Cx、Cyを再び双方向性デジタルバスを介してデジ
タル管制演算部50に戻した上で外部に出力するように
してもにい(勿論Cx、Cyは液量演算部40から出力
するようにしてもよい)。
尚、個別の液量重心値FxL+ Fyr。をiqる方法
は、(2)式の補正演算式を用いる方法に限定されるこ
とはない。例えば、各部屋α1毎に固定値として設定し
てもよい。又、第5図(△>、CB)(被測定液の液位
と重心の関係図)に基づいて、各部屋αL毎の一定の液
位り、に応じて変化する所定値として設定してもよいし
、被測定液の液位の関数(f (h) )から折線近似
によって得た値を用いるようにしてもよい。
又、上述したのは機体を例にとり説明したが、これに限
定されるものではなく、本発明は姿勢変化のある物体に
使用して有効な結果を得ることができるものである。
〈発明の効果〉 以上、実施例と共に具体的に本発明を説明したように、
液量タンク内を複数個の部屋に分割するように液mセン
サを配置して部屋内の液量情報を得、この情報と既知の
物体重量値及び物体重心値とに基づいて物体の総重心を
演算する本発明の液量情報演算システムによれば、T/
Uの数を多数設けるだけで物体の姿勢変化に共なった液
間タンク内の被測定液の移動による被測定液の重心変化
も真の値から大きくずれることなく得られるので、正1
な機体の総重心値が得られる。故に本発明を使用するこ
とで高い制御性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の油量情報演算システムのブロック線図
、第2図は液量タンクとT 、/ Llの関係図、第3
図<A)、(B)は液量演算部とデジタル管制演轢部の
構成図、第4図は第1図のフローシー1〜、第5図(△
>、(B)は被測定液の液位と重心の関係図、第6図は
従来の液量情報演算システムの構成を示すブロック線図
である。 10・・・液量センサ(T、/U)、20・・・個別液
間情報出力部、30・・・重心1XtT8機OL、4o
・・・液伍演粋部、5゜・・・デジタル管制演算部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 姿勢変動がある物体に設けられた液量タンク内の被測定
    液の液量を液量センサを用いて測定し、前記被測定液の
    液量情報を演算する液量情報演算システムにおいて、 (i):前記液量タンク内を複数個の部屋に分割するよ
    うに多数個が配置され、この分割したそれぞれの部屋内
    の前記被測定液の液量を検出する液量センサと、 (ii):該液量センサの検出値を入力して前記複数個
    の部屋ごとの液量情報を出力する個別液量情報出力部と
    、 (iii):該個別液量情報出力部の各液量情報を入力
    し、この各液量情報と前記被測定液を除いた既知の物体
    重量値及び物体重心値とに基づいて前記物体の総重心を
    演算する重心演算機能と、 を具備して成ることを特徴とする液量情報演算システム
JP26594184A 1984-12-17 1984-12-17 液量情報演算システム Granted JPS61143298A (ja)

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JP26594184A JPS61143298A (ja) 1984-12-17 1984-12-17 液量情報演算システム

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JP26594184A JPS61143298A (ja) 1984-12-17 1984-12-17 液量情報演算システム

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JPS61143298A true JPS61143298A (ja) 1986-06-30
JPH0339880B2 JPH0339880B2 (ja) 1991-06-17

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ID=17424205

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JP26594184A Granted JPS61143298A (ja) 1984-12-17 1984-12-17 液量情報演算システム

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5686898A (en) * 1979-07-03 1981-07-15 Messerschmitt Boelkow Blohm Loadinggunloading device for aircraft

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5686898A (en) * 1979-07-03 1981-07-15 Messerschmitt Boelkow Blohm Loadinggunloading device for aircraft

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