RU2231483C1 - Method and system for control of air pressure in flying vehicle - Google Patents

Method and system for control of air pressure in flying vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2231483C1
RU2231483C1 RU2003106288/11A RU2003106288A RU2231483C1 RU 2231483 C1 RU2231483 C1 RU 2231483C1 RU 2003106288/11 A RU2003106288/11 A RU 2003106288/11A RU 2003106288 A RU2003106288 A RU 2003106288A RU 2231483 C1 RU2231483 C1 RU 2231483C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air pressure
power signal
exhaust valve
ventilated
pressure
Prior art date
Application number
RU2003106288/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003106288A (en
Inventor
А.Н. Никифоров (RU)
А.Н. Никифоров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого" filed Critical Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого"
Priority to RU2003106288/11A priority Critical patent/RU2231483C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2231483C1 publication Critical patent/RU2231483C1/en
Publication of RU2003106288A publication Critical patent/RU2003106288A/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Abstract

FIELD: devices for automatic check of air pressure in ventilated pressurized rooms of flying vehicle.
SUBSTANCE: proposed method includes optimization of air pressure in ventilated pressurized rooms of flying vehicle by action on air supply regulator of outlet valve. Power signal to electric drive of regulator is formed by respective mismatch of preset and real magnitudes and rate of change of absolute pressure in these rooms. To this end, use is made of electronic computer unit equipped with software for realization of algorithm of forming power signal control commands. Power signal is formed in accordance with required position of working member of outlet valve. Magnitude of signal is calculated as sum of products of respective constants by mismatch of absolute and excessive pressures and first and second derivatives of absolute pressure in time with product of time integral of this sum by respective constant. Power signal is formed in accordance with characteristic of position of working member of outlet valve versus power signal and absolute pressure in ventilated room and atmospheric pressure on the outside of flying vehicle.
EFFECT: improved automatic control.
11 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для автоматического контроля давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях летательного аппарата.The invention relates to devices for automatic control of air pressure in ventilated sealed rooms of an aircraft.

Известные по заявке WO 02/44023 средства регулирования давления воздуха содержат выпускной клапан с рабочим органом, закрепленным на подвижной диафрагме, ограничивающей камеру переменного объема, и предусматривают оптимизацию давления воздуха воздействием на регулятор питания этой камеры.Air pressure control means known from WO 02/44023 comprise an exhaust valve with a working body fixed to a movable diaphragm bounding a variable volume chamber and provide for optimization of air pressure by acting on the power regulator of this chamber.

Изобретение решает задачу компьютерной автоматизации регулирования.The invention solves the problem of computer-aided regulation.

Патентуемая система регулирования давления воздуха на летательном аппарате содержит выпускной клапан для сброса за борт отработанного воздуха из вентилируемых герметизированных помещений. Рабочий орган клапана закреплен на подвижной диафрагме, ограничивающей камеру переменного объема. Эта камера сообщена с вентилируемым помещением и забортным пространством летательного аппарата посредством регулятора питания. Устройство для управления приводом регулятора питания связано с датчиками давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата. Согласно изобретению электропривод регулятора питания подключен к управляющему им цифровому электронно-вычислительному устройству через средства формирования силового сигнала, а датчики давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата - через средства цифрового кодирования сигналов. Управляющее цифровое электронно-вычислительное устройство снабжено программным обеспечением для реализации алгоритма формирования команд управления силовым сигналом.The patented air pressure control system on an aircraft contains an exhaust valve for discharging overboard exhaust air from ventilated pressurized rooms. The working body of the valve is mounted on a movable diaphragm bounding the chamber of variable volume. This camera is in communication with the ventilated room and the outboard space of the aircraft through a power regulator. A device for controlling the power regulator drive is connected to air pressure sensors in ventilated sealed rooms and atmospheric pressure outside the aircraft. According to the invention, the power regulator electric drive is connected to a digital electronic computing device controlling it through means of generating a power signal, and air pressure sensors in ventilated pressurized rooms and atmospheric pressure outside the aircraft through digital signal encoding means. The control digital electronic computing device is equipped with software for implementing the algorithm for generating power signal control commands.

Патентуемый способ регулирования давления воздуха на летательном аппарате включает оптимизацию давления воздуха в его вентилируемых герметизированных помещениях, например кабине экипажа и грузопассажирском салоне, воздействием на регулятор питания воздухом рабочей камеры выпускного клапана. Согласно изобретению формируют силовой сигнал на электропривод регулятора питания воздухом рабочей камеры выпускного клапана, для чего используют цифровое электронно-вычислительное устройство, снабженное программным обеспечением для реализации алгоритма формирования команд управления силовым сигналом. Этот сигнал соответствует величинам рассогласования заданных и реальных значений абсолютного давления и избыточного давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях относительно атмосферного давления снаружи летательного аппарата и скорости изменения абсолютного давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях.A patented method for regulating air pressure on an aircraft includes optimizing air pressure in its ventilated pressurized rooms, for example, the cockpit and passenger compartment, by applying an exhaust valve to the air supply regulator of the working chamber. According to the invention, a power signal is generated on the electric drive of the air supply regulator of the working chamber of the exhaust valve, for which a digital electronic computing device equipped with software for implementing the algorithm for generating the power signal control commands is used. This signal corresponds to the mismatch between the set and real values of the absolute pressure and the excess air pressure in the ventilated sealed rooms relative to the atmospheric pressure outside the aircraft and the rate of change of the absolute air pressure in the ventilated sealed rooms.

В большинстве случаев силовой сигнал формируют соответственно с требуемым положением рабочего органа выпускного клапана, значение которого вычисляют как сумму, где слагаемыми являются произведения соответствующих констант на значения рассогласований абсолютного и избыточного давлений и первой и второй производных абсолютного давления по времени, сложенную с произведением временного интеграла этой суммы на соответствующую константу.In most cases, the power signal is formed correspondingly with the required position of the working body of the exhaust valve, the value of which is calculated as the sum, where the components are the products of the corresponding constants and the values of the mismatches of the absolute and excess pressures and the first and second derivatives of the absolute pressure with respect to time, combined with the product of the time integral of this amounts to the corresponding constant.

Целесообразно, чтобы силовой сигнал был сформирован в соответствии с характеристикой зависимости положения рабочего органа выпускного клапана от силового сигнала, абсолютного давления воздуха в вентилируемых помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата.It is advisable that the power signal was formed in accordance with the characteristic of the dependence of the position of the working body of the exhaust valve on the power signal, the absolute air pressure in the ventilated rooms and atmospheric pressure outside the aircraft.

Выпускной клапан может быть снабжен датчиком положения его рабочего органа, подключенным через средства цифрового кодирования сигналов к управляющему цифровому электронно-вычислительному устройству.The exhaust valve can be equipped with a position sensor of its working body, connected via digital signal coding to a control digital electronic computing device.

При этом силовой сигнал формируют соответствующим реальному положению рабочего органа выпускного клапана.In this case, the power signal is formed corresponding to the actual position of the working body of the exhaust valve.

Силовой сигнал может быть сформирован дискретно с его величиной в каждом цикле, равной сумме сигнала в предыдущем цикле и сигнала, соответствующего требуемому изменению положения рабочего органа выпускного клапана.The power signal can be generated discretely with its value in each cycle, equal to the sum of the signal in the previous cycle and the signal corresponding to the desired change in the position of the working body of the exhaust valve.

Предпочтительно, чтобы сигнал, соответствующий требуемому изменению положения рабочего органа выпускного клапана, был сформирован в соответствии с рассогласованием между его требуемым и реальным положениями.Preferably, the signal corresponding to the desired change in the position of the working body of the exhaust valve, was formed in accordance with the mismatch between its desired and actual positions.

Кроме того, силовой сигнал может быть сформирован с учетом соотношения требуемого изменения положения рабочего органа выпускного клапана в предыдущем цикле и соответствующего ему реального изменения положения рабочего органа выпускного клапана.In addition, a power signal can be generated taking into account the ratio of the required change in the position of the working body of the exhaust valve in the previous cycle and the corresponding real change in the position of the working body of the exhaust valve.

При обжатом взлетно-посадочном шасси и наличии расхода воздуха, подаваемого на вентиляцию, силовой сигнал может быть сформирован соответствующим заданию на поддержание в вентилируемых помещениях абсолютного давления воздуха при посадке ниже, а при эксплуатации самолета на аэродроме и взлете - выше атмосферного давления на этом аэродроме.When the take-off and landing gear is compressed and there is an air flow rate supplied for ventilation, a power signal can be generated corresponding to the task of maintaining the absolute air pressure in ventilated rooms when landing lower, and when operating the aircraft at the aerodrome and take-off, above atmospheric pressure at this aerodrome.

В процессе полета силовой сигнал может быть сформирован в виде монотонной функции, соответствующей поддержанию в вентилируемых помещениях требуемого абсолютного давления воздуха в зависимости от атмосферного давления на аэродроме взлета, на высоте полета и аэродроме назначения.During the flight, the power signal can be generated in the form of a monotonous function corresponding to maintaining the required absolute air pressure in ventilated rooms depending on atmospheric pressure at the take-off aerodrome, at the flight altitude and at the destination aerodrome.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретными примерами его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображены:The invention is further illustrated by specific examples of its implementation with reference to the accompanying drawings, which depict:

фиг.1 - патентуемая система;figure 1 - patented system;

фиг.2 - структурно-логическая схема управления системой при реализации патентуемого способа, на которой сплошными линиями обозначены электрические связи, двойными - механические связи, а пунктирными - пневматические связи.figure 2 is a structural logical diagram of the control system when implementing the patented method, in which solid lines indicate electrical connections, double - mechanical connections, and dashed - pneumatic connections.

Патентуемые система и способ обеспечивают оптимизацию давления воздуха в герметизированных кабине 1 и грузопассажирском салоне 2 при всех режимах эксплуатации, предусматривающих их вентиляцию свежим забортным воздухом. Пройдя компрессор маршевого газотурбинного двигателя и средства кондиционирования и регулирования расхода (не показаны), этот воздух по магистралям 3 и 4 поступает в кабину 1 и салон 2. Сброс отработанного воздуха за борт осуществляется через выпускной клапан 5. При этом воздух из кабины 1 проходит через салон 2. Поддержание заданных давления и расхода воздуха достигается поддержанием или изменением давления воздуха в рабочей камере 6 переменного объема. Рабочий орган клапана закреплен на жестком центре диафрагмы 7, разгруженной от воздействия перепада между давлением в камере 6 и атмосферным давлением за бортом летательного аппарата. На подвижной диафрагме 7 и ее жестком центре, ограничивающих камеру 6, давление в камере сравнивают с давлением воздуха в салоне 2. Давление воздуха в камере 6 изменяют посредством регулятора 8 ее питания. Регулятор 8 выполнен в виде электропневматического преобразователя с шиберной заслонкой. Электропривод 9 этой заслонки обеспечивает ее перемещение. При перемещении шиберной заслонки регулятора 8 изменяется гидравлическое сопротивление воздуховодов 10 и 11, через которые камера 6 сообщена с салоном 2 и забортным пространством летательного аппарата. Вследствие изменения гидравлического сопротивления воздуховодов 10 и 11 изменяется давление воздуха в камере 6.Patented system and method provide optimization of air pressure in a pressurized cabin 1 and passenger compartment 2 under all operating conditions, providing for their ventilation with fresh outboard air. Having passed the compressor of the marching gas turbine engine and conditioning and flow control means (not shown), this air flows through lines 3 and 4 into cabin 1 and salon 2. The exhaust air is discharged overboard through the exhaust valve 5. In this case, air from cabin 1 passes through Salon 2. Maintaining the set pressure and air flow is achieved by maintaining or changing the air pressure in the working chamber 6 of variable volume. The valve body is mounted on the rigid center of the diaphragm 7, unloaded from the effects of the difference between the pressure in the chamber 6 and the atmospheric pressure overboard the aircraft. On the movable diaphragm 7 and its rigid center, limiting the chamber 6, the pressure in the chamber is compared with the air pressure in the cabin 2. The air pressure in the chamber 6 is changed by means of its power regulator 8. The controller 8 is made in the form of an electro-pneumatic transducer with a slide gate. The electric actuator 9 of this damper provides its movement. When moving the slide gate of the regulator 8, the hydraulic resistance of the air ducts 10 and 11 changes, through which the chamber 6 communicates with the cabin 2 and the outboard space of the aircraft. Due to changes in the hydraulic resistance of the ducts 10 and 11, the air pressure in the chamber 6 changes.

Управление электроприводом 9 осуществляют посредством цифрового электронно-вычислительного устройства 12. Устройство 12 через средства (не показаны) цифрового кодирования сигналов связано с датчиком 13 положения рабочего органа и диафрагмы 7 клапана 5, датчиком 14 атмосферного давления за бортом летательного аппарата и датчиком 15 абсолютного давления воздуха в кабине 1 и салоне 2. Через средства (не показаны) формирования силового сигнала устройство 12 подключено к электроприводу 9. Через средства цифрового кодирования сигналов устройство 12 связано также со средствами 16 ввода значения статического давления воздуха на аэродроме взлета и на аэродроме предстоящей посадки. Устройство 12 снабжено программным обеспечением для реализации алгоритма формирования команд управления силовым сигналом.The drive 9 is controlled by a digital electronic computing device 12. The device 12, through means (not shown) of digital coding of signals, is connected to a sensor 13 of the position of the working body and diaphragm 7 of valve 5, a sensor 14 of atmospheric pressure overboard the aircraft, and a sensor 15 of absolute air pressure in cabin 1 and cabin 2. Through means (not shown) of generating a power signal, device 12 is connected to electric drive 9. Through means of digital coding of signals, device 12 Knit with means 16 also enter the value of the static air pressure on the takeoff airfield and landing airport forthcoming. The device 12 is equipped with software for implementing the algorithm for generating commands for controlling a power signal.

При оптимизации давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 в устройстве 12 формируют следующие неаппаратные блоки:When optimizing the air pressure in the cabin 1 and the cabin 2 in the device 12 form the following non-hardware blocks:

блок 20 - “шасси обжато”,block 20 - “chassis crimped”,

блок 21 - “расход кондиционированного воздуха больше нулевого”,block 21 - “the flow of conditioned air is greater than zero”,

блок 22 - “шасси обжато при посадке”,block 22 - “landing gear compressed during landing”,

блок 23 вычисления заданного в процессе полета значения давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 по программной зависимости от атмосферного давления снаружи летательного аппарата, сформированной с учетом программного параметра, соответствующего давлению воздуха на аэродроме взлета или на аэродроме предстоящей посадки,unit 23 for calculating the air pressure value set in the cabin 1 and the cabin 2 during the flight according to the programmatic dependence on the atmospheric pressure outside the aircraft, formed taking into account the program parameter corresponding to the air pressure at the take-off aerodrome or at the airport of the forthcoming landing,

блок 24 запоминания введенного значения давления воздуха, равного давлению на аэродроме взлета, и формирования задания на поддержание давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 выше этого значения,unit 24 for storing the entered value of the air pressure equal to the pressure at the take-off aerodrome, and forming a task for maintaining the air pressure in the cabin 1 and the cabin 2 above this value,

блок 25 формирования заданного значения давления воздуха в кабине 1 и салоне 2, обеспечивающего их свободную вентиляцию после приземления,block 25 of the formation of the set value of the air pressure in the cabin 1 and cabin 2, providing them with free ventilation after landing,

блок 26 - “значение давления воздуха на аэродроме, введенное на земле, снято и введено его новое значение в качестве давления воздуха на аэродроме предстоящей посадки”,block 26 - “the value of the air pressure at the airfield entered on the ground, removed and introduced its new value as the air pressure at the airfield of the upcoming landing”,

блок 27 формирования программного параметра, соответствующего значению давления воздуха на аэродроме предстоящей посадки, равного введенному значению давления воздуха или превышающего его,block 27 forming a program parameter corresponding to the value of the air pressure at the airport of the upcoming landing, equal to the entered value of the air pressure or exceeding it,

блок 28 формирования признака - “начало снижения”,block 28 of the formation of the sign is the "beginning of decline",

блок 29 ограничения значения программного параметра, соответствующего давлению воздуха на аэродроме предстоящей посадки, при отсутствии нового введенного значения давления воздуха после его снятия,block 29 of limiting the value of the program parameter corresponding to the air pressure at the airfield of the upcoming landing, in the absence of a new entered air pressure value after its removal,

блок 30 формирования признака - “шасси выпущено”,block 30 formation of the sign - “chassis released”,

блок 31 формирования заданного значения давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 перед приземлением при отсутствии нового введенного значения давления воздуха на аэродроме предстоящей посадки после его снятия,block 31 of the formation of the set value of the air pressure in the cabin 1 and cabin 2 before landing in the absence of a new entered value of the air pressure at the airfield of the upcoming landing after its removal,

блок 32 рассогласования заданного и реального значений абсолютного давления воздуха в кабине 1 и салоне 2,block 32 mismatch of the set and real values of the absolute air pressure in the cabin 1 and the cabin 2,

блок 33 - “рассогласование заданного и реального значений абсолютного давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 выходит за пределы заданной зоны нечувствительности средств регулирования”,block 33 - “the mismatch between the set and the real values of the absolute air pressure in the cabin 1 and the cabin 2 goes beyond the specified dead band of the control means”,

блоки 34 обнуления сигнала,signal nulling blocks 34,

блок 35 - “скорость изменения давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 больше заданного ограничения”,block 35 - “the rate of change of air pressure in the cabin 1 and interior 2 is greater than the specified limit",

блок 36 - “рассогласование заданного и реального значений абсолютного давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 больше заданного ограничения при превышении заданного ограничения скорости изменения давления воздуха”,block 36 - “the mismatch between the set and real values of the absolute air pressure in the cabin 1 and the cabin 2 is greater than the specified limit when the specified limit for the rate of change of air pressure is exceeded”,

блок 37 ограничения заданной величиной учитываемого рассогласования заданного и реального абсолютного давлений воздуха в кабине 1 и салоне 2,block 37 limits the set value of the mismatch between the set and the real absolute air pressure in the cabin 1 and interior 2,

блок 38 рассогласования заданного и реального значений избыточного давления воздуха в кабине 1 и салоне 2,block 38 mismatch of the set and real values of the excess air pressure in the cabin 1 and the cabin 2,

блок 39 - “рассогласование заданного и реального значений избыточного давления воздуха в кабине 1 и салоне 2 выходит за пределы заданной зоны нечувствительности средств регулирования”,block 39 - “the mismatch between the set and real values of the excess air pressure in the cabin 1 and the cabin 2 goes beyond the specified dead band of the control means”,

блок 40 формирования сигнала требуемого положения рабочего органа выпускного клапана как суммы, в которой слагаемыми являются произведения соответствующих констант на значения рассогласований абсолютного и избыточного давлений и первой и второй производных абсолютного давления по времени, сложенной с произведением временного интеграла этой суммы на соответствующую константу,unit 40 for generating a signal of the required position of the working body of the exhaust valve as the sum in which the terms are products of the corresponding constants by the values of the mismatches of the absolute and excess pressures and the first and second derivatives of the absolute pressure with respect to time, combined with the product of the time integral of this sum by the corresponding constant,

блок 41 формирования требуемого изменения положения рабочего органа выпускного клапана, соответствующего рассогласованию между его требуемым и реальным положениями,block 41 of the formation of the required change in the position of the working body of the exhaust valve corresponding to the mismatch between its required and actual positions,

блок 42 формирования сигнала соотношения требуемого изменения положения рабочего органа выпускного клапана в предыдущем цикле и соответствующего ему реального изменения положения этого органа,block 42 generating a signal of the ratio of the required change in the position of the working body of the exhaust valve in the previous cycle and the corresponding real change in the position of this body,

блок 43 формирования силового сигнала управления электроприводом 9, равным сумме сигнала в предыдущем цикле и сигнала, соответствующего требуемому изменению положения рабочего органа выпускного клапана с учетом характеристики зависимости положения рабочего органа выпускного клапана от силового сигнала на электропривод регулятора питания, абсолютного давления воздуха в вентилируемых помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата и с учетом сигнала, сформированного блоком 42.unit 43 for generating a power signal for controlling the electric drive 9 equal to the sum of the signal in the previous cycle and the signal corresponding to the desired change in the position of the working body of the exhaust valve, taking into account the characteristics of the dependence of the position of the working body of the exhaust valve on the power signal to the electric power regulator, the absolute air pressure in the ventilated rooms, and atmospheric pressure outside the aircraft and taking into account the signal generated by block 42.

Выходной силовой сигнал, формируемый блоком 43, соответствует требуемому положению рабочего органа выпускного клапана 5. Сигнал, соответствующий требуемому положению рабочего органа выпускного клапана 5, формируется блоком 40 с учетом рассогласований по абсолютному и избыточному давлениям, скорости и ускорения изменения абсолютного давления, а также суммы интегрально накопленных малых изменений переменных параметров. Силовой сигнал корректируется блоком 43 с учетом характеристики зависимости положения рабочего органа клапана 5 от силового сигнала на электропривод регулятора 8, абсолютного давления воздуха в вентилируемых помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата. Для корректировки силового сигнала в соответствии с характеристиками регулятора 8 и клапана 5 при формировании силового сигнала блоком 43 в каждом цикле вычислений учитывается также сформированное блоком 42 соотношение значения требуемого изменению положения рабочего органа выпускного клапана 5 в предыдущем цикле вычислений и соответствующего ему значения реального изменения.The output power signal generated by block 43 corresponds to the required position of the working body of the exhaust valve 5. The signal corresponding to the required position of the working body of the exhaust valve 5 is generated by block 40 taking into account the discrepancies in absolute and excessive pressures, speed and acceleration of changes in absolute pressure, as well as the sum integrally accumulated small changes in variable parameters. The power signal is corrected by block 43, taking into account the characteristics of the position of the working element of the valve 5 depending on the power signal to the electric actuator of the regulator 8, the absolute air pressure in the ventilated rooms and atmospheric pressure outside the aircraft. To adjust the power signal in accordance with the characteristics of the controller 8 and valve 5, when generating a power signal by the block 43 in each calculation cycle, the ratio of the value of the required change in the position of the working body of the exhaust valve 5 in the previous calculation cycle and the corresponding real change value generated by the block 42 is also taken into account.

Перед началом полета блоком 24 запоминается введенное значение давления воздуха, равное атмосферному давлению на аэродроме взлета, с учетом которого, как программного параметра, блоком 23 формируется программная зависимость для регулирования давление в кабине и салоне в процессе полета. При рулении и разбеге на аэродроме взлета в кабине экипажа и салоне задается давление с положительным смещением программы для обеспечения парирования изменения давления при динамических колебаниях расхода вентилирующего воздуха на увеличение.Before the flight starts, block 24 remembers the entered value of the air pressure equal to atmospheric pressure at the take-off aerodrome, taking into account which, as a program parameter, block 23 generates a software dependence for regulating the pressure in the cockpit and the cabin during the flight. During taxiing and take-off at the take-off aerodrome, the pressure in the cockpit and in the cabin is set with a positive offset of the program to ensure that the pressure changes during dynamic fluctuations in the flow of ventilating air increase.

После взлета выполняется сформированная программа регулирования давления в кабине и салоне в зависимости от атмосферного давления снаружи летательного аппарата с возможными отклонениями вследствие ограничения скорости изменения абсолютного давления за счет ограничения блоком 37 сигнала рассогласования программного и реального значений абсолютного давления воздуха в кабине. На высоте полета, близкой к максимальной, обеспечивается ограничение избыточного давления воздуха в кабине и салоне в зависимости от рассогласования реального и заданного значений избыточного давления, формируемого блоком 38. На определенном удалении от аэродрома взлета введенное значение давления воздуха автоматически снимается.After takeoff, the formed program for regulating the pressure in the cockpit and in the cabin, depending on atmospheric pressure outside the aircraft, is possible with possible deviations due to the limitation of the rate of change in absolute pressure due to the block 37 restricting the signal of the mismatch between the program and real values of the absolute air pressure in the cabin. At a flight altitude close to maximum, a limitation of the excess air pressure in the cabin and the cabin is provided depending on the mismatch between the real and the set values of the excess pressure generated by block 38. At a certain distance from the take-off aerodrome, the entered air pressure value is automatically removed.

После того как в полете экипажем получено и введено новое значение давления воздуха, равное давлению на аэродроме предстоящей посадки, блоком 27 задается это давление в качестве программного параметра. С целью гарантированного превышения абсолютного давления в кабине и салоне над атмосферным давлением до момента посадки в блоке 27 вводится положительное смещение значения давления. Блоком 23 формируется новая программная зависимость с учетом значения программного параметра для регулирования давления в кабине и салоне в процессе дальнейшего полета и снижения. Полет завершается в соответствии со скорректированной программой и возможными отклонениями от нее вследствие указанного выше ограничения скорости изменения абсолютного давления. При необходимости занятия эшелона “ниже нижнего” экипажем в полете вводится новое значение давления воздуха, соответствующее высоте этого эшелона, и происходит соответствующая корректировка программы.After the crew received and entered a new air pressure value during the flight, equal to the pressure at the airfield of the upcoming landing, block 27 sets this pressure as a program parameter. In order to ensure that the absolute pressure in the cabin and the cabin exceeds atmospheric pressure until the moment of landing, a positive offset of the pressure value is entered in block 27. Block 23 forms a new software dependence taking into account the value of the program parameter for regulating the pressure in the cabin and the cabin during further flight and reduction. The flight ends in accordance with the adjusted program and possible deviations from it due to the above-mentioned restrictions on the rate of change in absolute pressure. If it is necessary to occupy the echelon “lower than the lower” by the crew in flight, a new value of air pressure corresponding to the height of this echelon is introduced, and the program is adjusted accordingly.

После посадки заданное значение абсолютного давления в кабине и салоне получает в блоке 24 отрицательное смещение для выполнения медленной разгерметизации кабины и салона в процессе торможения и движения летательного аппарата по земле.After landing, the set value of the absolute pressure in the cockpit and the cabin receives a negative offset in block 24 to perform slow depressurization of the cockpit and the cabin during braking and movement of the aircraft on the ground.

В случае начала снижения при снятии и непоступлении нового введенного значения давления воздуха блоком 29 программному параметру присваивается значение, близкое максимальному атмосферному давлению. Дальнейшее снижение выполняется со скорректированной программной зависимостью, реализуемой блоком 23, до момента выпуска шасси, после чего блоком 31 задается в качестве программного параметра значение атмосферного давления снаружи летательного аппарата с введением положительного смещения давления на величину несколько больше ожидаемой разницы давления на высоте выпуска шасси и на уровне земли. Соответственно скорректированная программная зависимость реализуется блоком 23 и действует до момента обжатия шасси при посадке.In the event of a decrease in start-up during the removal and non-receipt of the newly entered air pressure value by block 29, the program parameter is assigned a value close to the maximum atmospheric pressure. Further reduction is carried out with the adjusted software dependence implemented by block 23 until the landing gear is released, after which block 31 sets the atmospheric pressure outside the aircraft as a program parameter with the introduction of a positive pressure bias by an amount slightly larger than the expected pressure difference at the landing height and ground level. Accordingly, the adjusted software dependence is implemented by block 23 and is valid until the landing gear is crimped.

Claims (11)

1. Способ регулирования давления воздуха на летательном аппарате, включающий оптимизацию давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях воздействием на регулятор питания воздухом рабочей камеры выпускного клапана, отличающийся тем, что формируют силовой сигнал на электропривод регулятора питания воздухом рабочей камеры выпускного клапана, соответствующий величинам рассогласования заданных и реальных значений абсолютного давления и избыточного давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях относительно атмосферного давления снаружи летательного аппарата и скорости изменения абсолютного давления воздуха в этих помещениях, для чего используют цифровое электронно-вычислительное устройство, снабженное программным обеспечением для реализации алгоритма управления силовым сигналом.1. A method of regulating air pressure on an aircraft, including optimizing the air pressure in ventilated pressurized rooms by acting on the exhaust air regulator of the working chamber of the exhaust valve, characterized in that a power signal is generated on the electric actuator of the air regulator of the exhaust chamber of the working chamber, corresponding to the mismatch real values of absolute pressure and excess air pressure in ventilated sealed rooms include flax atmospheric pressure outside the aircraft and the rate of change of absolute pressure in these spaces, which use digital electronic computer device provided with software for implementing a power control algorithm signal. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что силовой сигнал формируют дискретно с его величиной в каждом цикле, равной сумме сигнала в предыдущем цикле и сигнала, соответствующего требуемому изменению положения рабочего органа выпускного клапана.2. The method according to claim 1, characterized in that the power signal is generated discretely with its value in each cycle equal to the sum of the signal in the previous cycle and the signal corresponding to the desired change in the position of the working body of the exhaust valve. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что сигнал, соответствующий требуемому изменению положения рабочего органа выпускного клапана, формируют как сумму, в которой слагаемыми являются произведения соответствующих констант на значения рассогласований абсолютного и избыточного давлений и первой и второй производных абсолютного давления по времени, сложенную с произведением временного интеграла этой суммы на соответствующую константу.3. The method according to claim 2, characterized in that the signal corresponding to the desired change in the position of the working body of the exhaust valve is formed as the sum in which the components are the products of the corresponding constants by the values of the mismatches of the absolute and excess pressure and the first and second derivatives of the absolute pressure with respect to time , combined with the product of the time integral of this sum by the corresponding constant. 4. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что сигнал, соответствующий требуемому изменению положения рабочего органа выпускного клапана, формируют в соответствии с характеристикой зависимости положения рабочего органа выпускного клапана от силового сигнала на электропривод регулятора питания, абсолютного давления воздуха в вентилируемых помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата.4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the signal corresponding to the desired change in the position of the working body of the exhaust valve is formed in accordance with the characteristic of the dependence of the position of the working body of the exhaust valve on the power signal to the electric power regulator, the absolute air pressure in the ventilated rooms and atmospheric pressure outside the aircraft. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что силовой сигнал формируют соответствующим положению рабочего органа выпускного клапана.5. The method according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the power signal is formed corresponding to the position of the working body of the exhaust valve. 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что силовой сигнал формируют соответствующим соотношению требуемого изменения положения рабочего органа выпускного клапана в предыдущем цикле, и соответствующего ему реального изменения положения рабочего органа выпускного клапана.6. The method according to claim 4, characterized in that the power signal is formed corresponding to the ratio of the desired change in the position of the working body of the exhaust valve in the previous cycle, and the corresponding real change in the position of the working body of the exhaust valve. 7. Способ по п.4, отличающийся тем, что при формировании силового сигнала учитывают сигнал отрицательной обратной связи реального положения рабочего органа выпускного клапана с коэффициентом усиления, находящимся в обратной зависимости от требуемого изменения положения рабочего органа выпускного клапана.7. The method according to claim 4, characterized in that when generating a power signal, the negative feedback signal of the actual position of the exhaust valve working body is taken into account with a gain that is inversely dependent on the desired change in the position of the exhaust valve working body. 8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что при обжатом взлетно-посадочном шасси и наличии расхода воздуха, подаваемого на вентиляцию, силовой сигнал формируют соответствующим заданию на поддержание в вентилируемых помещениях абсолютного давления воздуха при посадке ниже, а при эксплуатации самолета на аэродроме и взлете - выше атмосферного давления на этом аэродроме.8. The method according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that when the take-off and landing landing gear is compressed and the air flow is supplied to the ventilation, a power signal is generated corresponding to the task of maintaining the absolute air pressure in ventilated rooms when landing lower, and when operating the aircraft, airfield and take-off - above atmospheric pressure at this airfield. 9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в процессе полета силовой сигнал формируют в виде монотонной функции, соответствующей поддержанию в вентилируемых помещениях требуемого абсолютного давления воздуха в зависимости от атмосферного давления на аэродроме взлета, на высоте полета и аэродроме назначения.9. The method according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that during the flight the power signal is generated in the form of a monotonic function corresponding to maintaining the required absolute air pressure in ventilated rooms depending on atmospheric pressure at the take-off aerodrome, at the flight altitude and at the destination aerodrome. 10. Система регулирования давления воздуха на летательном аппарате, содержащая выпускной клапан для сброса за борт отработанного воздуха из вентилируемых герметизированных помещений, рабочий орган которого закреплен на подвижной диафрагме, ограничивающей камеру переменного объема, сообщенную с вентилируемым помещением и забортным пространством летательного аппарата посредством регулятора питания, а также устройство для управления приводом регулятора питания, связанное с датчиками давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата, отличающаяся тем, что электропривод регулятора питания подключен к управляющему им цифровому электронно-вычислительному устройству через средства декодирования и формирования силового сигнала, а датчики давления воздуха в вентилируемых герметизированных помещениях и атмосферного давления снаружи летательного аппарата - через средства цифрового кодирования сигналов, причем управляющее цифровое электронно-вычислительное устройство снабжено программным обеспечением для реализации алгоритма формирования команд управления силовым сигналом.10. A system for controlling air pressure on an aircraft, comprising an exhaust valve for discharging overboard exhaust air from ventilated pressurized rooms, the working body of which is fixed to a movable diaphragm restricting the variable volume chamber in communication with the ventilated room and the outboard space of the aircraft through a power regulator, as well as a device for controlling the drive of the power regulator associated with air pressure sensors in ventilated x rooms and atmospheric pressure outside the aircraft, characterized in that the electric power regulator is connected to a digital electronic computing device controlling it through means of decoding and generating a power signal, and air pressure sensors in ventilated pressurized rooms and atmospheric pressure outside the aircraft through means digital coding of signals, and the control digital electronic computing device is equipped with software a method for implementing an algorithm for generating power signal control commands. 11. Система по п.10, отличающаяся тем, что выпускной клапан снабжен датчиком положения его рабочего органа, подключен через средства цифрового кодирования сигналов к управляющему цифровому электронно-вычислительному устройству.11. The system of claim 10, characterized in that the exhaust valve is equipped with a position sensor of its working body, is connected via a digital signal encoding means to a control digital electronic computing device.
RU2003106288/11A 2003-03-06 2003-03-06 Method and system for control of air pressure in flying vehicle RU2231483C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003106288/11A RU2231483C1 (en) 2003-03-06 2003-03-06 Method and system for control of air pressure in flying vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003106288/11A RU2231483C1 (en) 2003-03-06 2003-03-06 Method and system for control of air pressure in flying vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2231483C1 true RU2231483C1 (en) 2004-06-27
RU2003106288A RU2003106288A (en) 2004-09-10

Family

ID=32846838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003106288/11A RU2231483C1 (en) 2003-03-06 2003-03-06 Method and system for control of air pressure in flying vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2231483C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2581893C1 (en) * 2014-11-24 2016-04-20 Семен Викторович Кучевский Method for adjusting air pressure in hermetically sealed aircraft cabin and device therefor
RU2581892C1 (en) * 2015-01-12 2016-04-20 Семен Викторович Кучевский Method for controlling air pressure in sealed cabin during depressurisation and device therefor
RU2755950C1 (en) * 2020-10-29 2021-09-23 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for regulating air pressure in aircraft cabin under special flight conditions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2581893C1 (en) * 2014-11-24 2016-04-20 Семен Викторович Кучевский Method for adjusting air pressure in hermetically sealed aircraft cabin and device therefor
RU2581892C1 (en) * 2015-01-12 2016-04-20 Семен Викторович Кучевский Method for controlling air pressure in sealed cabin during depressurisation and device therefor
RU2755950C1 (en) * 2020-10-29 2021-09-23 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for regulating air pressure in aircraft cabin under special flight conditions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5273486A (en) Adaptive aircraft cabin pressure control system
US8016232B2 (en) Aircraft cabin pressure descent detection and control system and method
US6880784B1 (en) Automatic takeoff thrust management system
EP1704093B1 (en) Cabin pressure control system using all-electric control without outflow valve position feedback
US7931238B2 (en) Automatic velocity control system for aircraft
US7462098B2 (en) Cabin pressure control system and method that accommodates aircraft take-off with and without a cabin pressurization source
US5186681A (en) Aircraft cabin pressure control for ascents and descents
CA2029167A1 (en) Method and apparatus for supplying compressed air to auxiliary systems of a vehicle
US3473460A (en) Cabin pressure rate controller
US9126685B2 (en) Regulating system for the cabin pressure of an airplane and method for regulating the cabin pressure of an airplane
RU2231483C1 (en) Method and system for control of air pressure in flying vehicle
EP3073102A1 (en) Control scheme using variable area turbine and exhaust nozzle to reduce drag
US6761628B2 (en) Control system and method for implementing fixed cabin pressure rate of change during aircraft climb
CN105775147A (en) Aircraft inlet closed-loop flow control device and control method
EP0807574B1 (en) Method and apparatus for turn coordination gain as a function of flap position
US4130051A (en) Pneumatic autoschedule cabin pressure controller
US20110017868A1 (en) Aircraft cabin pressure control system and method for aircraft having multiple differential pressure limits
RU2003106288A (en) METHOD AND SYSTEM OF CONTROL OF AIR PRESSURE ON THE AIRCRAFT
EP1646561B1 (en) System and method for controlling aircraft cabin altitude during operations above certified ceiling
US4773307A (en) Method and apparatus for preventing cabin depressurization
RU2581893C1 (en) Method for adjusting air pressure in hermetically sealed aircraft cabin and device therefor
EP1956458B1 (en) Aircraft cabin pressure controls with an open-loop motor control system: non-linear control law logic to compensate for excessive motor loads or motor degradation
CN115344068B (en) Flight simulator rapid stabilization method, electronic equipment and medium
RU2581892C1 (en) Method for controlling air pressure in sealed cabin during depressurisation and device therefor
RU2271315C9 (en) Method of aircraft air-conditioning and system for control of this process

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20130527