RU2572565C2 - Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне - Google Patents

Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне Download PDF

Info

Publication number
RU2572565C2
RU2572565C2 RU2013118329/07A RU2013118329A RU2572565C2 RU 2572565 C2 RU2572565 C2 RU 2572565C2 RU 2013118329/07 A RU2013118329/07 A RU 2013118329/07A RU 2013118329 A RU2013118329 A RU 2013118329A RU 2572565 C2 RU2572565 C2 RU 2572565C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dcd
input
distribution network
power
aircraft
Prior art date
Application number
RU2013118329/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013118329A (ru
Inventor
Тимоти ТОДД
Торстен НИТШЕ
Original Assignee
Эрбас Оперэйшнс Лимитед
Эирбус Операсьон Гмбх
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 Эрбас Оперэйшнс Лимитед, Эирбус Операсьон Гмбх filed Critical Эрбас Оперэйшнс Лимитед
Publication of RU2013118329A publication Critical patent/RU2013118329A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2572565C2 publication Critical patent/RU2572565C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D33/00Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J4/00Circuit arrangements for mains or distribution networks not specified as ac or dc
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D2221/00Electric power distribution systems onboard aircraft
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/44The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for aircrafts
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/068Electronic means for switching from one power supply to another power supply, e.g. to avoid parallel connection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Power Sources (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне, содержащая первую и вторую гальванически изолированные силовые шины и первый и второй дистанционные концентраторы данных (ДКД), причем каждый ДКД имеет интерфейс ввода-вывода и источник питания, источник питания первого ДКД подключен к первой силовой шине, источник питания второго ДКД подключен ко второй силовой шине, устройство ввода-вывода подключено к интерфейсу ввода-вывода первого ДКД и к интерфейсу ввода-вывода второго ДКД, каждый ДКД выполнен с возможностью подачи электроэнергии на устройство ввода-вывода посредством соответствующего ему интерфейсу ввода-вывода, при этом каждый ДКД включает в себя переключатель для изолирования устройства ввода-вывода, а переключатели функционально связаны таким образом, чтобы электроэнергия не могла подаваться на устройство ввода-вывода одновременно двумя ДКД. Предложен также способ функционирования сети. Технический результат - обеспечение изоляции силовых шин сети друг от друга при одноканальной архитектуре интегрированной модульной авионики. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к сети распределения электрической энергии на воздушном судне и к способу управления этой сетью.
Уровень техники
Современные воздушные суда обычно включают в себя большое количество датчиков, эффекторов и т.д., подключенных к сети авионики (далее авионики), обладающей центральным процессором. Датчики, эффекторы и т.д. обычно в целях повышения эксплуатационной эффективности являются быстросменными узлами (БСУ). БСУ обычно сосредоточены в конкретных местоположениях воздушного судна, где установлены системы. С целью уменьшения протяженности проводов и, в результате, веса, для подключения нескольких БСУ к сети авионики может быть использован дистанционный концентратор данных (ДКД).
Для уменьшения проектировочных и производственных затрат и повышения эксплуатационной эффективности все ДКД на данном воздушном судне могут быть стандартизованы независимо от БСУ, к которым они подключены. Следовательно, БСУ могут иметь типовое аппаратное обеспечение и, таким образом, именуются типовыми дистанционными концентраторами данных (ТДКД). ТДКД могут включать в себя модифицируемое программное обеспечение. Стандартизация ТДКД позволяет держать в запасе меньше запчастей, так что неисправный ТДКД может быть легко заменен в ходе операций регулярного технического обслуживания. Тем самым повышается эксплуатационная эффективность.
ДКД подключены к распределению электроэнергии на воздушном судне с помощью силовых шин. Для создания избыточности на коммерческих пассажирских самолетах обычно имеются по меньшей мере две независимые шины, по одной с каждой стороны фюзеляжа. Каждая шина способна нести всю электроэнергию, поступающую на ДКД и с них в случае отказа другой половины архитектуры авионики. Для еще большей избыточности на самолете может быть более двух шин, некоторые из которых являются аварийными шинами, дублирующими две основных шины.
Традиционно правила конструирования архитектуры авионики требуют полной изоляции шин друг от друга и избыточности для каждого БСУ. Изоляция требуется для предотвращения отказа, распространяющегося от одной шины к другой. Следовательно, для любого данного БСУ, к примеру, датчика, подключенного через ДКД к одной шине, должен быть идентичный запасной БСУ, подключенный через другой ДКД к другой шине. Современные датчики и эффекторы очень надежны, иногда надежнее сети авионики, к которой они подключены. Если определенный датчик (эффектор) самолета признан достаточно надежным (малочувствительным), то, может быть, допустимо спроектировать архитектуру авионики так, чтобы у этого конкретного датчика (эффектора) не было запасного парного датчика (эффектора). Однако остается проблема, заключающаяся в том, что одиночный датчик (эффектор) необходимо подключить к обеим шинам на обоих бортах самолета, и эти шины должны быть полностью обособлены.
Альтернативный «нестандартный» подход к проектированию ДКД с архитектурой «двойного канала», где одиночный датчик (эффектор), подключенный к ДКД, в каждый момент времени соединен либо с первой шиной, либо со второй шиной, причем переключение между ними осуществляется с помощью механического реле. Механическое переключающее реле может удовлетворить требованиям изоляции двух шин, в то же время обеспечивая снижение числа датчиков (эффекторов) ДКД на воздушном судне, что дает значительную экономию веса и снижение выбросов. Однако такая архитектура «двойного канала» для ДКД является нестандартной, и обычно приходится каждый ДКД проектировать иначе в соответствии с его расположением и схемой соединений на воздушном судне. Следовательно, не могут быть достигнуты значительные преимущества гибкой, одноканальной архитектуры интегрированной модульной авионики (ИМА), использующей ТДКД.
Раскрытие изобретения
Первый объект изобретения обеспечивает сеть распределения электрической энергии на воздушном судне, содержащую первую и вторую гальванически изолированные силовые шины и первый и второй дистанционные концентраторы данных (ДКД), причем каждый ДКД имеет интерфейс ввода-вывода и источник питания, причем источник питания первого ДКД подключен к первой силовой шине, источник питания второго ДКД подключен ко второй силовой шине, устройство ввода-вывода подключено к интерфейсу ввода-вывода первого ДКД и к интерфейсу ввода-вывода второго ДКД, каждый ДКД приспособлен для подачи электроэнергии на устройство ввода-вывода через соответствующий ему интерфейс ввода-вывода, при этом каждый ДКД включает в себя переключатель для изолирования устройства ввода-вывода, причем переключатели функционально связаны так, что электроэнергия не может подаваться на устройство ввода-вывода одновременно двумя ДКД.
Другой объект изобретения обеспечивает способ функционирования сети распределения электроэнергии на воздушном судне, причем сеть распределения электрической энергии на воздушном судне содержит первую и вторую гальванически изолированные силовые шины и первый и второй дистанционные концентраторы данных (ДКД), при этом каждый ДКД имеет интерфейс ввода-вывода и источник питания, причем источник питания первого ДКД подключен к первой силовой шине, источник питания второго ДКД подключен ко второй силовой шине, устройство ввода-вывода подключено к интерфейсу ввода-вывода первого ДКД и к интерфейсу ввода-вывода второго ДКД, каждый ДКД приспособлен для подачи электроэнергии на устройство ввода-вывода через соответствующий ему интерфейс ввода-вывода, в котором каждый ДКД включает в себя переключатель для изолирования устройства ввода-вывода, и переключатели функционально связаны, причем способ содержит этап функционирования ДКД для автономного управления переключателями так, чтобы электроэнергия не могла подаваться на устройство ввода-вывода одновременно двумя ДКД.
Преимущество изобретения состоит в том, что первый и второй ДКД могут иметь одно и то же аппаратное обеспечение и, таким образом, могут являться частью гибкой, одноканальной архитектуры интегрированной модульной авионики (ИМА), в то время как автономное переключение позволяет любому из ДКД изолировать устройство ввода-вывода, так что устройство ввода-вывода в каждый момент времени может получать электроэнергию только от одного из ДКД, тем самым достигается требуемая изоляция двух силовых шин друг от друга. При внедрении в сеть авионики требуется меньше устройств ввода-вывода (к примеру, БСУ) и меньше ДКД по сравнению с существующим уровнем техники. Дополнительно, ДКД могут иметь типовое аппаратное обеспечение и, таким образом, в архитектуре авионики могут быть использованы типовые ДКД (ТДКД).
Каждый ДКД может включать в себя логическую схему Исключающего ИЛИ для управления его соответствующим переключателем.
Логическая схема может быть выполнена в виде аппаратного обеспечения в каждом ДКД. Аппаратное обеспечение может представлять собой любое подходящее решение на основе аппаратного обеспечения, например, такое как программируемое логическое устройство (ПЛУ) или схема твердотельного реле/переключателя. Решение на основе аппаратного обеспечения предпочтительно является простой и полностью контролепригодной логической интегральной схемой (ИС), лишенной программного обеспечения (которое в авиационной промышленности считается «сложным» и поэтому не полностью контролепригодным). Экономия веса и повышение надежности могут быть достигнуты посредством использования твердотельного аппаратного обеспечения вместо механических переключающих реле. Переключение твердотельного аппаратного обеспечения также намного быстрее, чем переключение механических реле, так что сокращается потенциальное время, за которое две шины могут быть подключены друг к другу.
Интерфейс ввода-вывода первого ДКД может быть функционально связан с логической схемой второго ДКД, а интерфейс ввода-вывода второго ДКД может быть функционально связан с логической схемой первого ДКД.
Логическая схема второго ДКД может быть способна определять положение переключателя в первом ДКД, а логическая схема первого ДКД может быть способна определять положение переключателя во втором ДКД.
Источник питания первого ДКД может быть изолирован от второго ДКД, а источник питания второго ДКД может быть изолирован от первого ДКД.
Первый или второй ДКД может быть обозначен как ведущий, а другой - как ведомый, для определения первенства при подаче электроэнергии на устройство ввода-вывода.
Каждый ДКД может иметь множество интерфейсов ввода-вывода, и переключатель в каждом ДКД может быть способен изолировать два или более из его множества интерфейсов ввода-вывода. Каждый ДКД может иметь группы интерфейсов ввода-вывода, и каждая группа может быть изолирована соответствующим переключателем. Или же каждый ДКД может иметь множество интерфейсов ввода-вывода, а каждый интерфейс ввода-вывода может иметь соответствующий переключатель для изолирования интерфейса ввода-вывода.
Каждый ДКД может быть подключен между аналоговой, дискретной или магистральной шиной (к примеру, CAN, ARINC 429, FlexRay) со стороны сетевого интерфейса ДКД и сетью передачи данных на воздушном судне (к примеру, ARINC 664 или любой сетью передачи данных на воздушном судне, которая появится в будущем) со стороны интерфейса ввода-вывода.
Кроме того, воздушное судно включает в себя сеть распределения электроэнергии на воздушном судне, которая является частью сети авионики.
Краткое описание чертежей
Теперь варианты осуществления изобретения будут описаны со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых:
Фиг.1 схематически изображает сеть авионики, установленную на воздушном судне.
Фиг.2 схематически изображает распределение электроэнергии в пределах одного из ДКД сети авионики, имеющего источник питания для подключения к силовой шине и блоки интерфейсов ввода-вывода, каждый из которых выборочно изолирован от силовой шины.
Фиг.3 схематически изображает первый и второй ДКД, подключенные к соответствующим гальванически изолированным силовым шинам, и подробно показывает изоляцию для интерфейсов ввода-вывода соответствующего ДКД, которые подключены к типовому устройству ввода-вывода.
Подробное описание вариантов осуществления
На Фиг.1 изображен вид сверху воздушного судна 1, имеющего фюзеляж 2, крылья 3, 4 и сеть авионики, включающую в себя две обособленные электрические линии 5, 6, идущие вдоль каждого из бортов фюзеляжа 2. Электрические линии 5, 6 включают в себя силовые шины, шины передачи данных, сигнальные линии и т.д. Электрические линии 5, 6 расположены на первом и втором бортах воздушного судна 1 таким образом, что образуют электрические линии 5 первого борта и электрические линии 6 второго борта. Электрические линии 5, 6 первого и второго борта обособлены для гарантии того, что отказ на одном борте не повлияет на другую.
Фюзеляж 2 разделен на множество отсеков: носовой отсек 2a, передний отсек 2b, средний отсек (спереди от отсека крыла) 2c, средний отсек (позади отсека крыла) 2d и хвостовой отсек 2e. В каждом из этих отсеков фюзеляжа по обоим бортам фюзеляжа 2 расположены группы типовых дистанционных концентраторов данных (ТДКД) 7.
Расположение и группирование ТДКД 7 зависит от расположения различных электронных датчиков, эффекторов и т.д., которые необходимо подключить к сети авионики. ТДКД 7 на правом борте фюзеляжа 2 подключены к электрическим линиям 5, а ТДКД 7 на левом борте фюзеляжа 2 подключены к электрическим линиям 6.
ТДКД 7 на правом борте фюзеляжа 2 подключены к электрораспределительному узлу 10 посредством первой силовой шины 8 в электрических линиях 5, а ТДКД 7 на левом борте фюзеляжа 2 подключены к электрораспределительному узлу 10 посредством второй силовой шины 9 в электрических линиях 6.
На Фиг.2 схематически изображено распределение электроэнергии в пределах одного из ТДКД 7. ТДКД 7 включает в себя источник питания 11 для подключения к первой силовой шине 8, которая обеспечивает электроэнергией все аппаратное обеспечение и все интерфейсы ТДКД. ТДКД 7 имеет множество интерфейсов 121-1215 ввода-вывода для подключения к устройствам ввода-вывода, таким как датчики, эффекторы и т.д., которые являются частью сети авионики. Устройства ввода-вывода могут являться быстросменными узлами (БСУ).
Интерфейс 12 ввода-вывода может являться, например, интерфейсами 28V/OPN DSO. ТДКД 7 подает электроэнергию на устройства ввода-вывода через интерфейсы 12 ввода-вывода. Интерфейсы 12 ввода-вывода объединены в три блока 121, 122, 123, каждый из которых индивидуально запитан от силовой шины 8. Группы интерфейсов 121-123 ввода-вывода изолированы с помощью специальной изоляции 131, 132, 133 соответственно. Теперь изоляция 13 будет более подробно описана со ссылкой на Фиг.3.
На Фиг.3 схематически изображены первый и второй ТДКД 7a, 7b, подключенные к соответствующим им гальванически изолированным силовым шинам 8, 9. Фиг.3 упрощена и показывает только один интерфейс 12a, 12b ввода-вывода для каждого ДКД 7a, 7b соответственно. Одиночное устройство 14 ввода-вывода, такое как датчик, эффектор и т.д. подключено и к интерфейсу 12a ввода-вывода первого ТДКД 7a, и к интерфейсу 12b ввода-вывода второго ТДКД 7b. ТДКД 7a, 7b включают в себя соответствующие источники 11a, 11b питания, как описано выше.
Изоляция 13, обозначенная на Фиг.2, более подробно показана на Фиг.3. Каждый ТДКД 7a, 7b включает в себя соответствующую изоляцию 13а, 13b для соответствующих ей интерфейсов 12a, 12b ввода-вывода. Каждая изоляция 13a, 13b содержит программируемое логическое устройство (ПЛУ) 14а, 14b. ПЛУ 14a, 14b образуют логическую схему Исключающего ИЛИ и полностью контролепригодны (т.е. лишены программного обеспечения).
ПЛУ 14a подключено к переключателю 15a в первом ТДКД 7a, который в открытом состоянии обеспечивает изоляцию для интерфейса 12a ввода-вывода, а в закрытом может подавать электроэнергию с первой шины 8a на интерфейс 12a ввода-вывода.
ПЛУ 14b подключено к переключателю 15b во втором ТДКД 7b, который в открытом состоянии обеспечивает изоляцию для интерфейса 12b ввода-вывода, а в закрытом может подавать электроэнергию со второй шины 8b на интерфейс 12b ввода-вывода.
ПЛУ 14a запитано от первой шины 8а, а ПЛУ 14b запитано от второй шины 8b. ПЛУ 14a первого ТДКД 7a имеет дискретный ввод (DSI_X) 16a, функционально связанный с интерфейсом 12b ввода-вывода второго ТДКД 7b с помощью линии 17. Дискретный ввод 16a указывает ПЛУ 14a, запитан ли интерфейс 12b ввода-вывода. ПЛУ 14b второго ТДКД 7b имеет дискретный ввод (DSI_X) 16b, функционально связанный с интерфейсом 12a ввода-вывода второго ТДКД 7a с помощью линии 18. Дискретный ввод 16b указывает ПЛУ 14b, запитан ли интерфейс 12a ввода-вывода. Каждый ТДКД 7a, 7b имеет соответствующий процессор 19a, 19b, подключенный к соответствующему ему ПЛУ 14a, 14b. Процессоры 19a, 19b содержат набор команд для соответствующих им ТДКД 7a, 7b. Эти команды включают в себя назначение ведущего и ведомого устройств в паре ТДКД 7a, 7b. Если первый ТДКД 7a задан как ведущее устройство в паре, то ТДКД 7b будет задан как ведомое, и наоборот. Если первый ТДКД 7a задан как ведущее устройство, то переключатель 15а по умолчанию закрыт, а переключатель 15b по умолчанию открыт. Если второй ТДКД 7b задан как ведущее устройство, то переключатель 15b по умолчанию закрыт, а переключатель 15a по умолчанию открыт.
Каждый ДКД 7а, 7b включает в себя следующую логическую схему Исключающего ИЛИ:
Если («нет электроэнергии» ИЛИ DSI_X = «Запитано» ИЛИ Пассив. = Истинно), то
Открыть переключатель
Иначе
Закрыть переключатель Конец «если»
Следовательно, если ТДКД 7a задан как ведущее устройство и шина 8 запитана, тогда переключатель 15a по умолчанию установлен в положение «закрыт», и интерфейс 12a ввода-вывода запитан, а переключатель 15b открыт, и интерфейс 12b ввода-вывода отключен от питания. Если силовая шина 8 отключается от питания, а силовая шина 9 остается запитанной, тогда переключатель 15а откроется, а переключатель 15b закроется, так, чтобы интерфейс 12b ввода-вывода был запитан, а интерфейс 12a ввода-вывода отключен от питания. Работа устройства 14 ввода-вывода не прерывается, несмотря на потерю силовой шины 8. Процессоры 19a, 19b подают команды на соответствующие пассивирующие устройства, которые подают первичные команды, касающиеся того, находится ли соответствующий им интерфейс 12 ввода-вывода в рабочем состоянии. Если процессоры 19a, 19b подают команды, переводящие соответствующие им интерфейсы 12a, 12b ввода-вывода в рабочее состояние, тогда пассивирующее устройство подает команду «Пассив. = Истинно» на соответствующее ему ПЛУ 14a, 14b. Обычно только один из процессоров 19a, 19b управляет устройством 14 ввода-вывода, но изоляция 13a, 13b обеспечивает защиту от неисправностей в случае, если оба процессора 19a, 19b пытаются одновременно отдавать команды устройству 14 ввода-вывода.
Если отношения ведущего и ведомого устройств в паре ТДКД 7a, 7b меняются, тогда положение по умолчанию переключателей 15a, 15b изменится соответствующим образом, если электроэнергия доступна с обеих силовых шин 8, 9.
Каждый ТДКД, как правило, будет иметь множество интерфейсов ввода-вывода, и переключатель в каждом ДКД может быть способен изолировать два или более из множества интерфейсов ввода-вывода. Например, каждый ДКД может иметь блоки интерфейсов ввода-вывода, и каждый блок может быть изолирован соответствующим переключателем (как показано на Фиг.2). Или же каждый ДКД может иметь множество интерфейсов ввода-вывода, и каждый интерфейс ввода-вывода может иметь соответствующий переключатель для изоляции интерфейса ввода-вывода.
Используя быстрое переключение, обеспечиваемое твердотельным аппаратным обеспечением, вместо механических переключающих реле, пары ДКД могут обеспечить необходимое обособление силовых шин, а также значительную экономию веса путем снижения числа ТДКД и БСУ без потери избыточности. Кроме того, твердотельные переключатели надежнее механических.
Хотя выше изобретение описано со ссылкой на один или несколько предпочтительных вариантов осуществления, понятно, что различные изменения или модификации могут быть сделаны без отхода от объема изобретения, обозначенного в приложенной формуле изобретения.

Claims (16)

1. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне, содержащая первую и вторую гальванически изолированные силовые шины и первый и второй дистанционные концентраторы данных (ДКД), причем каждый ДКД имеет интерфейс ввода-вывода и источник питания, источник питания первого ДКД подключен к первой силовой шине, источник питания второго ДКД подключен ко второй силовой шине, устройство ввода-вывода подключено к интерфейсу ввода-вывода первого ДКД и к интерфейсу ввода-вывода второго ДКД, каждый ДКД выполнен с возможностью подачи электроэнергии на устройство ввода-вывода через соответствующий ему интерфейс ввода-вывода, при этом каждый ДКД включает в себя переключатель для изолирования устройства ввода-вывода, причем переключатели функционально связаны так, что электроэнергия не может подаваться на устройство ввода-вывода одновременно двумя ДКД.
2. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.1, в которой каждый ДКД включает в себя логическую схему Исключающего ИЛИ для управления соответствующим переключателем.
3. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.2, в которой логическая схема выполнена в виде аппаратного обеспечения в каждом ДКД.
4. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.3, в которой интерфейс ввода-вывода первого ДКД функционально связан с логической схемой второго ДКД, а интерфейс ввода-вывода второго ДКД функционально связан с логической схемой первого ДКД.
5. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.4, в которой логическая схема второго ДКД способна определять положение переключателя в первом ДКД, а логическая схема первого ДКД способна определять положение переключателя во втором ДКД.
6. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по любому из предшествующих пунктов, в которой источник питания первого ДКД изолирован от второго ДКД, а источник питания второго ДКД изолирован от первого ДКД.
7. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.1, в которой первый или второй ДКД обозначен как ведущий, а другой - как ведомый, для определения очередности при подаче электроэнергии на устройство ввода-вывода.
8. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.1, в которой каждый ДКД имеет множество интерфейсов ввода-вывода, при этом переключатель в каждом ДКД способен изолировать два или более из множества интерфейсов ввода-вывода.
9. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.1, в которой каждый ДКД имеет множество интерфейсов ввода-вывода, при этом каждый интерфейс ввода-вывода имеет соответствующий переключатель для изолирования интерфейса ввода-вывода.
10. Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по п.1, в которой каждый переключатель в каждом ДКД является твердотельным реле.
11. Воздушное судно, характеризующееся тем, что включает в себя сеть распределения электрической энергии на воздушном судне по любому из пп.1-10.
12. Способ функционирования сети распределения электроэнергии на воздушном судне, причем сеть распределения электрической энергии на воздушном судне содержит первую и вторую гальванически изолированные силовые шины и первый и второй дистанционные концентраторы данных (ДКД), причем каждый ДКД имеет интерфейс ввода-вывода и источник питания, источник питания первого ДКД подключен к первой силовой шине, источник питания второго ДКД подключен ко второй силовой шине, устройство ввода-вывода подключено к интерфейсу ввода-вывода первого ДКД и к интерфейсу ввода-вывода второго ДКД, каждый ДКД выполнен с возможностью подачи электроэнергии на устройство ввода-вывода через соответствующий ему интерфейс ввода-вывода, при этом каждый ДКД включает в себя переключатель для изолирования устройства ввода-вывода, и переключатели функционально связаны, причем способ содержит этап функционирования ДКД для автономного управления переключателями таким образом, чтобы электроэнергия не могла подаваться на устройство ввода-вывода одновременно двумя ДКД.
13. Способ по п.12, в котором дополнительно используют логическую схему Исключающего ИЛИ для управления переключателями.
14. Способ по п.13, в котором логическая схема выполнена в виде аппаратного обеспечения в каждом ДКД.
15. Способ по п.14, в котором дополнительно используют логическую схему второго ДКД для определения положения переключателя в первом ДКД и используют логическую схему первого ДКД для определения положения переключателя во втором ДКД.
16. Способ по любому из пп.12-15, в котором дополнительно обозначают первый или второй ДКД в качестве ведущего, а другой в качестве ведомого, для определения очередности при подаче электроэнергии на устройство ввода-вывода.
RU2013118329/07A 2010-09-21 2011-09-08 Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне RU2572565C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1015760.0 2010-09-21
GBGB1015760.0A GB201015760D0 (en) 2010-09-21 2010-09-21 Aircraft power distribution network
PCT/EP2011/065581 WO2012038266A2 (en) 2010-09-21 2011-09-08 Aircraft power distribution network

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013118329A RU2013118329A (ru) 2014-10-27
RU2572565C2 true RU2572565C2 (ru) 2016-01-20

Family

ID=43065535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013118329/07A RU2572565C2 (ru) 2010-09-21 2011-09-08 Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9387935B2 (ru)
EP (1) EP2619871B1 (ru)
JP (1) JP5986571B2 (ru)
CN (1) CN103109434B (ru)
CA (1) CA2809602A1 (ru)
GB (1) GB201015760D0 (ru)
RU (1) RU2572565C2 (ru)
WO (1) WO2012038266A2 (ru)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2790073A1 (en) * 2013-04-09 2014-10-15 Airbus Operations GmbH Control of aircraft systems with at least two remote data concentrators for control of an aircraft system component
FR3005377B1 (fr) * 2013-05-02 2016-09-16 Labinal Ensemble de distribution de puissance electrique pour un avion
US9511728B2 (en) * 2013-10-11 2016-12-06 The Boeing Company Modular equipment center distributed primary power architecture
CA2859807C (en) * 2013-10-11 2018-08-14 The Boeing Company Modular equipment center solid state primary power switching network
US9561760B2 (en) * 2013-10-11 2017-02-07 The Boeing Company Modular equipment center distributed equipment packaging truss
US9561867B2 (en) * 2013-10-11 2017-02-07 The Boeing Company Modular equipment center lightning threat reduction architecture
EP2945244B1 (en) 2014-05-15 2022-07-06 Airbus Operations GmbH Power and data distribution module and method for power and data distribution in an airborne vehicle
CN104505929B (zh) * 2014-12-08 2016-09-21 中国运载火箭技术研究院 一种飞行器多母线转电断电电路
US20160211673A1 (en) * 2015-01-16 2016-07-21 Hamilton Sundstrand Corporation Localized source selection and power conversion power distribution system
CN104682548B (zh) * 2015-02-06 2017-05-03 北京宇航系统工程研究所 一种高可靠延时电路配电器
EP3078599B1 (fr) * 2015-04-08 2017-05-24 Thales Unité d'alimentation de propulsion électrique de satellite et système de gestion de propulsion électrique d'un satellite
US10202088B2 (en) * 2016-01-15 2019-02-12 Hamilton Sundstrand Corporation Combined remote sensing, processing, and solid state power control system
GB201615900D0 (en) 2016-09-19 2016-11-02 Rolls Royce Plc Aircraft propulsion system
GB2558577A (en) * 2017-01-06 2018-07-18 Ge Aviat Systems Ltd Aircraft high current switch module
US10601218B2 (en) * 2017-05-25 2020-03-24 Ge Aviation Systems Llc Power management and fault detection system
FR3067514B1 (fr) * 2017-06-08 2019-06-21 Airbus Operations Liaison electrique comprenant un dispositif de protection electrique - test d'integrite
US10994862B2 (en) * 2017-08-02 2021-05-04 Airbus Operations Sas Modular element for an electrical power distribution network of an aircraft
US11139992B1 (en) * 2017-10-30 2021-10-05 Rockwell Collins, Inc. Systems and methods for remotely powered data concentrators for distributed IMA system
CN108712060A (zh) * 2018-04-20 2018-10-26 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种远程变换配电装置
CN110017737B (zh) * 2019-03-26 2020-12-22 北京星际荣耀空间科技有限公司 基于飞行器的配电方法及装置
CN110323821B (zh) * 2019-07-15 2023-04-14 上海思源输配电工程有限公司 一种多分段环网开关柜备自投的控制方法
CN112615420A (zh) * 2020-12-24 2021-04-06 石家庄飞机工业有限责任公司 一种通用飞机配电系统
US20240017823A1 (en) * 2022-07-18 2024-01-18 Textron Innovations Inc. Optimizing usage of supplemental engine power

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1099630A2 (en) * 1999-11-08 2001-05-16 ROLLS-ROYCE plc Power supply system for an aircraft
RU2008121226A (ru) * 2005-10-27 2009-12-10 Эрбюс Франс (Fr) Комбинированное устройство для управления передачей мощности между двумя центрами сети постоянного тока и питания двигателя переменного тока

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4400626A (en) 1982-02-24 1983-08-23 Rockwell International Corporation Power distribution system with means for sensing emergency condition and reducing standby power
JP3013894B2 (ja) * 1997-10-17 2000-02-28 日本電気株式会社 Fet装置
US6664656B2 (en) * 2000-09-14 2003-12-16 The Boeing Company Aircraft electrical power distribution network
US7505400B2 (en) * 2004-09-22 2009-03-17 Honeywell International Inc. Dual lane connection to dual redundant avionics networks
EP1860408A1 (en) 2006-05-22 2007-11-28 The Boeing Company Fuel quantity indicating system for an aircraft
FR2907762B1 (fr) 2006-10-27 2009-12-18 Airbus France Systeme de generation, conversion, distribution et demarrage electrique a bord d'un aeronef
US8393689B2 (en) 2006-12-22 2013-03-12 The Boeing Company Autobraking interlock for an aircraft electric brake system
GB0816844D0 (en) * 2008-09-15 2008-10-22 Mtl Instr Group The Plc Redundant Power Supply
US8154887B2 (en) * 2008-10-09 2012-04-10 Honeywell International Inc. Dual isolated input single power supply topology
US7872368B2 (en) * 2008-10-24 2011-01-18 The Boeing Company Intelligent energy management architecture
FR2947245B1 (fr) * 2009-06-29 2012-12-14 Airbus France Systeme et procede d'alimentation electrique d'un aeronef
US8657227B1 (en) * 2009-09-11 2014-02-25 The Boeing Company Independent power generation in aircraft
US8275494B1 (en) * 2009-12-31 2012-09-25 Michael Roth System, apparatus and method for controlling an aircraft

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1099630A2 (en) * 1999-11-08 2001-05-16 ROLLS-ROYCE plc Power supply system for an aircraft
RU2008121226A (ru) * 2005-10-27 2009-12-10 Эрбюс Франс (Fr) Комбинированное устройство для управления передачей мощности между двумя центрами сети постоянного тока и питания двигателя переменного тока

Also Published As

Publication number Publication date
EP2619871A2 (en) 2013-07-31
WO2012038266A3 (en) 2012-12-13
EP2619871B1 (en) 2015-11-04
CN103109434A (zh) 2013-05-15
US9387935B2 (en) 2016-07-12
JP2013538159A (ja) 2013-10-10
RU2013118329A (ru) 2014-10-27
GB201015760D0 (en) 2010-10-27
JP5986571B2 (ja) 2016-09-06
CN103109434B (zh) 2015-06-17
WO2012038266A2 (en) 2012-03-29
CA2809602A1 (en) 2012-03-29
US20130169036A1 (en) 2013-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2572565C2 (ru) Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне
US8760004B2 (en) Electrical power distribution
EP2860834B1 (en) Modular equipment center lightening threat reduction architecture
US9413162B2 (en) Modular equipment center distributed independent protections
US9511728B2 (en) Modular equipment center distributed primary power architecture
US9676351B2 (en) Modular equipment center solid state primary power switching network
EP3014723B1 (en) Remote modular equipment center architecture
EP2860840B1 (en) Modular equipment center solid state primary power switching network
EP2619634B1 (en) Remote data concentrator
US20150102660A1 (en) Modular Equipment Center Distributed Equipment Packaging Truss
US10998935B2 (en) Secondary electric power distribution system (SEPDS) to facilitate aircraft connectivity
US9561761B2 (en) Modular equipment center zonal standalone power system control architecture
US20220153425A1 (en) System for controlling an aircraft electrical network
CN110466741A (zh) 用于控制、调节和/或监控航空飞行器的系统
CN117439277B (zh) 一种二次配电系统通信网络结构及通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170909