WO2020039143A1 - Procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques - Google Patents

Procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques Download PDF

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WO2020039143A1
WO2020039143A1 PCT/FR2019/051939 FR2019051939W WO2020039143A1 WO 2020039143 A1 WO2020039143 A1 WO 2020039143A1 FR 2019051939 W FR2019051939 W FR 2019051939W WO 2020039143 A1 WO2020039143 A1 WO 2020039143A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
autonomous
sspc
card
memory
configuration parameters
Prior art date
Application number
PCT/FR2019/051939
Other languages
English (en)
Inventor
Vincent CHAPERON
Benoit LINCK
Original Assignee
Safran Electrical & Power
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 Safran Electrical & Power filed Critical Safran Electrical & Power
Publication of WO2020039143A1 publication Critical patent/WO2020039143A1/fr

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured

Definitions

  • the invention relates to a method of self-configuration of an autonomous electronic card of static circuit breakers of an electrical distribution system of an aircraft.
  • Such a system also includes a control unit configured to communicate with all the SSPC cards of the system.
  • An SSPC card is an electrical protection device which has a cable protection function, but also remote load switching. Thus, an SSPC card has one or more static electronic circuit breakers. An SSPC card can also carry additional functions such as actuation on control logic, detection of electric arcs, current measurement, and transmission of information to the crew of the aircraft or to a system of maintenance.
  • An SSPC card is controlled by one or more microcontrollers which require to receive configuration parameters to function correctly.
  • an SSPC card is configurable in order to be able to adapt to different configurations aircraft wiring.
  • the configuration parameters of an SSPC card generally include information on the protection rating l 2 t (thermal stress), the default state or the lockout state, for example the so-called secure opening position (from English “secure open”) or locked (from English “lock”), or the open (“off” in English) or closed (“on” in English) position.
  • This information is sent by the microcontroller (s) to the SSPC card when the system is powered up by one or more control units depending on the position of the SSPC card in the system housing in which it is arranged. More specifically, the configuration parameters of an SSPC card depend on its position in the system.
  • FIG. 1 represents a box 10 of an electrical distribution system of an aircraft comprising a plurality of SSPC cards 16.
  • the box 10 also includes power cards 12a, 12b and one or more control units 14a, 14b, for example microcontrollers.
  • power cards 12a, 12b and a control unit 14a, 14b are arranged on each side of the housing 10.
  • the SSPC cards 16 are arranged in a section of the housing 10 different from the section containing the power cards 12a , 12b and the control units 14a, 14b. In other words, there is a physical separation between the SSPC cards 16 and the power cards 12a, 12b and the control units 14a, 14b.
  • the power supply boards 12a, 12bn are configured to supply electrical power to all the SSPC 16 boards in the housing 10. In other words, the supply to the SSPC 16 boards is centralized.
  • the control units 14a, 14b are configured to communicate with all the SSPC cards 16 of the housing 10, in particular by means of one or more communication buses 18a, 18b, and to manage the configuration of the parameters of the SSPC cards. In FIG. 1, the communication buses 18a, 18b are internal to the housing 10.
  • An electrical distribution system can include autonomous SSPC cards, the mass of which is less important than the so-called conventional SSPC cards, that is to say that the non-autonomous SSPC cards.
  • a stand-alone SSPC card is an SSPC card which does not communicate with the control unit and which is not supplied by power cards.
  • an autonomous SSPC card does not include means of communication with the other autonomous SSPC cards of the box in which it is arranged.
  • the autonomous SSPC cards do not use an interconnection card, also called "backplane" to power or communicate.
  • the present invention aims in particular to provide a simple, economical and effective solution to these problems, making it possible to avoid the drawbacks of the known technique.
  • the object of the present invention is to propose a method for automatically configuring autonomous SSPC cards as a function of their location in the system, each time the system is started, and in particular in the event of replacement or change of location of an autonomous SSPC card in a system housing, for example following a system maintenance operation.
  • the invention relates to a method of self-configuration of an autonomous electronic card of static circuit breakers, known as an autonomous SSPC card, of an electrical distribution system of an aircraft, said autonomous SSPC card comprising one or more plurality of static circuit breakers and at least one power supply, a microcontroller and a memory, system configuration parameters being prerecorded in said memory, the method comprising the steps consisting of: - a start-up of said system,
  • the method according to the invention advantageously makes it possible to compensate for the fact that the autonomous SSPC cards do not communicate with a control unit which stores in memory the configuration parameters of each SSPC card in the system.
  • the method according to the invention thus makes it possible to have an automatic configuration of an autonomous SSPC card, and more precisely of the plurality of static circuit breakers of the autonomous SSPC card, as a function of its position in the system.
  • the use of autonomous SSPC cards, rather than SSPC cards according to the prior art makes it possible to reduce the mass of the system, by making it possible to remove the control unit (s) (depending on the redundancy of the system), the or the power cards and the interconnection between the control unit (s), the power card (s) and each SSPC card.
  • the method can comprise, after the configuration of the plurality of static circuit breakers, the steps consisting in:
  • the system may include a plurality of boxes, each box having a plurality of standalone SSPC cards.
  • the method can comprise, prior to starting the system, the step consisting in recording the configuration parameters of the system in the memory of each autonomous SSPC card of each box of the system.
  • Determining the current position of the stand-alone SSPC in the system may include:
  • the method may comprise, prior to determining the current position of the autonomous SSPC card in the system, the step consisting in checking the state of the autonomous SSPC cards.
  • the invention also relates to an autonomous electronic circuit breaker card, called an autonomous SSPC card, of an electrical distribution system of an aircraft, comprising one or a plurality of static circuit breakers and at least one power supply, a microcontroller suitable for determining the position of the autonomous SSPC card in the system and a memory in which system configuration parameters are prerecorded, the microcontroller being further adapted to configure the static circuit breaker (s) based on the system configuration parameters prerecorded in the memory in depending on the position of the autonomous SSPC card in the system.
  • the memory of the autonomous SSPC card is a non-volatile memory.
  • the autonomous SSPC card can also include connection means suitable for connecting said autonomous SSPC card to the system.
  • the invention also relates to an electrical distribution system of an aircraft, comprising at least one electronic card of static circuit breakers according to the invention.
  • the invention also relates to an aircraft comprising an electrical distribution system according to the invention.
  • FIG. 1 already described, schematically represents a box of an electrical distribution system of an aircraft according to the prior art, known as centralized architecture
  • FIG. 2 schematically represents a box of an electrical distribution system of an aircraft according to the invention
  • Figure 3 is a perspective diagram of a housing of an electrical distribution system of an aircraft according to the invention.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of an autonomous SSPC card of an electrical distribution system of an aircraft according to the invention
  • FIG. 5 is a flow diagram of the steps of the method of self-configuration of a autonomous SSPC card of an electrical distribution system of an aircraft according to the invention.
  • the invention relates to a method of self-configuration of an autonomous electronic card of static circuit breakers, known as an autonomous SSPC card, of an electrical distribution system of an aircraft.
  • An electrical distribution system of an aircraft comprises at least one box 20, in particular shown in FIGS. 2 and 3, in which are arranged autonomous SSPC cards 30.
  • the box of FIG. 3 comprises three autonomous SSPC cards 30 .
  • the system or a box can comprise both so-called conventional SSPC cards, that is to say non-autonomous as in the prior art, and autonomous SSPC cards.
  • autonomous SSPC cards rather than conventional SSPC cards, advantageously makes it possible to reduce the mass of the system, by making it possible to remove the control unit (s), the power supply card (s) and the interconnection of these cards with each SSPC card.
  • An SSPC card is an electrical protection device which protects the aircraft wiring.
  • An SSPC card has one or a plurality of electronic circuit breakers which make it possible to provide electrical protection of the aircraft wiring by a software configuration.
  • An SSPC card is configured according to the different wiring configurations of an aircraft.
  • An SSPC card allows protection of capacitive, or inductive or semi-capacitive and semi-inductive loads.
  • a stand-alone SSPC card 30 includes a plurality of circuit breakers 32 controlled by a microcontroller 34.
  • a circuit breaker 32 acts like a static circuit breaker.
  • the terms “circuit breaker” and “static circuit breaker” have the same meaning.
  • a stand-alone SSPC card 30 also includes a power supply 36, an interface 38 between the stand-alone SSPC card and the system, and a memory 40.
  • the power supply 36 is configured to supply electrical energy to the autonomous SSPC card 30.
  • the microcontroller 34 is, among other things, configured to determine the position of the autonomous SSPC card 30 in the system.
  • the memory 40 is configured to record, in a position register, a position occupied by the autonomous SSPC card 30 in the housing 20 and in the system.
  • System configuration parameters are prerecorded in the memory 40.
  • an autonomous SSPC card 30 integrates without its memory 40 all the configuration parameters of all the SSPC cards of each box of the system.
  • the configuration parameters of an SSPC card can include information on the protection rating l 2 t, the default state or even the logging state.
  • the memory 40 is preferably a non-volatile memory.
  • the microcontroller 34 is further adapted to configure the static circuit breaker (s) 32 on the basis of the configuration parameters of the system prerecorded in the memory 40 as a function of the position of said autonomous SSPC card 30 in the system.
  • the interface 38 is configured to ensure direct communication between the circuit breakers 32 and elements external to the housing 20.
  • the interface 30 allows a dialogue without intermediary between the static circuit breakers 32 and elements external to the housing 20.
  • the interface 38 allows a direct communication between the circuit breakers 32 and a first communication bus 42a and direct communication between the circuit breakers 32 and a second communication bus 42b.
  • the communication buses 42a, 42b are external to the housing 20.
  • the communication buses 42a, 42b are not internal to the housing 20.
  • Each circuit 32 is managed by the microcontroller 34 which receives a configuration of the interface 38.
  • This configuration includes a list of parameters, such as its rating, for example 3 A, 5 A, 7.5 A, 10 A or 15 A, its default state in the event of loss of communication, or its consignment state.
  • each SSPC card 30 has the information concerning its position, that is to say its position in a box 20 of the system and the number of its box. The position of an SSPC card in the system is referenced using a pair of data corresponding to the number of the housing 20 in which the SSPC card 30 is arranged and the location of the SSPC card 30 in this housing 20 ( "Slot" in English ").
  • An autonomous SSPC card 30 is configured to be connected directly to the load of the aircraft. In other words, there is no intermediary between the autonomous SSPC card 30 and the aircraft, unlike conventional SSPC cards according to the prior art which communicate with the aircraft via the control unit (s) via a background basket.
  • a stand-alone SSPC card 30 is an SSPC card independent of the system in which it is installed. In other words, a stand-alone SSPC card 30 is generally not arranged in a centralized system.
  • An autonomous SSPC card 30 also includes connection means 44 adapted to connect said autonomous SSPC card 30 to the system.
  • connection means 44 are for example shown in FIG. 3.
  • each autonomous SSPC card 30 comprises two connection means 44.
  • the connection means 44 can comprise a distribution harness, as shown in FIG. 4.
  • the distribution harness is in direct connection with the autonomous SSPC card 30.
  • the distribution harness can comprise a plurality of pins so that the autonomous SSPC card 30 can identify itself to the system.
  • the method may include a step SOI of recording the configuration parameters of the system in the memory 40 of each autonomous SSPC card 30 of each box of the system.
  • the configuration parameters of all the autonomous SSPC cards of all the boxes of the system are saved in the memory of each autonomous SSPC card of each box of the system.
  • the method comprises a step S10 of starting the system.
  • the method can then comprise a step S12 for checking the state of the autonomous SSPC cards 30 of the system.
  • This step S12 corresponds to a test step of the system.
  • the method comprises a step S20 of determining the current position of the autonomous SSPC card 30 in the system. This determination step S20 is carried out by means of the microcontroller 34 of the autonomous SSPC card 30.
  • the determining step S20 may comprise a sub-step S21 for reading the current position of the autonomous SSPC card 30 in a box 20 of the system, and a sub-step S22 for reading the number of said box 20 in the system.
  • This step S20 of determination corresponds to a step of reading the programming by pins (“pin programming” in English).
  • this step S20 of determination is carried out by means of the distribution harness 44.
  • the method comprises a step S30 of searching for system configuration parameters associated with the current position of the autonomous SSPC card 30 in the system.
  • this search step S30 is carried out in the memory 40 of the autonomous SSPC card 30.
  • the method comprises a step S40 of configuration of the or the plurality of static circuit breakers 32 on the basis of said configuration parameters of the system associated with the current position of the autonomous SSPC card 30 in the system.
  • this configuration step S40 is carried out by means of the microcontroller 34 of the autonomous SSPC card 30.
  • the position of the autonomous SSPC card 30 is the same as that recorded in the position register of its memory 40, the configuration of the static circuit breaker (s) 32 is preserved.
  • the configuration of the static circuit breaker (s) 32 is modified to be adapted to the position of the autonomous SSPC card 30.
  • each stand-alone SSPC card As a standalone SSPC does not communicate with a control unit, it does not have access to the system configuration parameters. Saving these configuration parameters to each stand-alone SSPC card allows each stand-alone SSPC card to be able to load the correct configuration parameters associated with its position in the system.
  • the current position of the standalone SSPC card in the system is checked to ensure that the correct configuration parameters are addressed to the standalone SSPC card.
  • This method advantageously makes it possible to ensure that the correct configuration parameters are sent to each autonomous SSPC card, in particular in the event of replacement of an SSPC card in the system.
  • each autonomous SSPC card can operate independently of the other SSPC cards in the system.
  • the method may comprise, after the configuration step S40, a step S50 of sending to a system verification module a cyclic redundancy check associated with the system configuration parameters prerecorded in the memory 40.
  • this step S50 of sending is carried out by means of the microcontroller 34 of the autonomous SSPC card 30.
  • each standalone SSPC card 30 in the system incorporates into its memory 40 the system configuration parameters, that is to say each standalone SSPC card in each system box, all standalone SSPC cards have the same cyclic redundancy check .
  • the method can comprise a step S60 of verification of the cyclic redundancy check coming from the memory 40.
  • this step S60 of verification is carried out by means of the verification module of the system.
  • this allows the system to identify if one of the SSPC cards is not aligned with the general configuration of the system or several SSPC cards communicate with the same identifier, and therefore if there is a malfunction in the system.
  • steps S12 and S20 to S60 of the method are carried out after each start of the system, that is to say after each step S10.

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Power Sources (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques (30), dite carte SSPC autonome, d'un système de distribution électrique d'un aéronef, ladite carte SSPC autonome comportant un ou une pluralité de disjoncteurs statiques (32) et au moins une alimentation (36), un microcontrôleur (34) et une mémoire (40), des paramètres de configuration du système étant préenregistrés dans ladite mémoire, le procédé comprenant les étapes consistant en : - un démarrage dudit système, - une détermination, au moyen du microcontrôleur, de la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système, - une recherche dans la mémoire des paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système, et - une configuration, au moyen du microcontrôleur, du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques (32) sur la base desdits paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système.

Description

PROCÉDÉ D'AUTO-CONFIGURATION D'UNE CARTE ÉLECTRONIQUE AUTONOME DE
DISJONCTEURS STATIQUES
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention concerne un procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques d'un système de distribution électrique d'un aéronef.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
L'état de la technique comporte notamment les demandes de brevet US-A1- 2016/048186, US-A-2015/311815 et US-A1-2006/071559.
De façon connue, les charges d'un aéronef sont protégées de façon électromécanique ou électrostatique par des disjoncteurs.
Certains systèmes d'aéronef utilisent des disjoncteurs statiques en courant alternatif (AC, de l'anglais « alternative current ») ou en courant continu (DC, « discret current »). Un tel système utilise des cartes électroniques de disjoncteurs statiques, également appelées cartes SSPC (de l'anglais « Solid State Power Controller » signifiant « contrôleur de puissance à semi-conducteurs »).
Un tel système comporte également une unité de contrôle configurée pour communiquer avec toutes les cartes SSPC du système.
Une carte SSPC est un équipement de protection électrique qui a une fonction de protection des câbles, mais aussi de commutation des charges à distance. Ainsi, une carte SSPC possède un ou plusieurs disjoncteurs électroniques statiques. Une carte SSPC peut également embarquer des fonctions supplémentaires telles qu'un actionnement sur logique de commande, une détection d'arcs électriques, une mesure de courant, et une transmission d'informations à l'équipage de l'aéronef ou à un système de maintenance.
Une carte SSPC est pilotée par un ou plusieurs microcontrôleurs qui nécessitent de recevoir des paramètres de configuration pour fonctionner correctement. Ainsi, une carte SSPC est paramétrable afin de pouvoir s'adapter à différentes configurations de câblage d'avion. Les paramètres de configuration d'une carte SSPC comportent généralement des informations sur le calibre de protection l2t (contrainte thermique), l'état par défaut ou encore l'état de consignation, par exemple la position dite d'ouverture sécurisée (de l'anglais « secure open ») ou verrouillée (de l'anglais « lock »), ou encore la position ouverte (« off » en anglais) ou fermée (« on » en anglais).
Ces informations sont envoyées par le ou les microcontrôleurs vers la carte SSPC lors du démarrage en tension du système par une ou plusieurs unités de contrôle en fonction de la position de la carte SSPC dans le boîtier du système dans lequel elle est agencée. Plus précisément, les paramètres de configuration d'une carte SSPC dépendent de sa position dans le système.
La figure 1 représente un boîtier 10 d'un système de distribution électrique d'un aéronef comportant une pluralité de cartes SSPC 16. Le boîtier 10 comporte également des cartes d'alimentation 12a, 12b et une ou plusieurs unités de contrôle 14a, 14b, par exemple des microcontrôleurs. Ici, des cartes d'alimentation 12a, 12b et une unité de contrôle 14a, 14b sont agencés de chaque côté du boîtier 10. Les cartes SSPC 16 sont agencées dans une section du boîtier 10 différente de la section contenant les cartes d'alimentation 12a, 12b et les unités de contrôle 14a, 14b. Autrement dit, il y a une séparation physique entre les cartes SSPC 16 et les cartes d'alimentation 12a, 12b et les unités de contrôle 14a, 14b. Les cartes d'alimentation 12a, 12bn sont configurés pour alimenter en énergie électrique toutes les cartes SSPC 16 du boîtier 10. Autrement dit, l'alimentation des cartes SSPC 16 est centralisée. Les unités de contrôle 14a, 14b sont configurées pour communiquer avec toutes les cartes SSPC 16 du boîtier 10, notamment au moyen d'un ou de plusieurs bus de communication 18a, 18b, et pour gérer la configuration des paramètres des cartes SSPC. Sur la figure 1, les bus de communication 18a, 18b sont internes au boîtier 10.
Un système de distribution électrique peut inclure des cartes SSPC autonomes, dont la masse est moins importante que les cartes SSPC dites conventionnelles, c'est- à-dire que les cartes SSPC non-autonomes. Une carte SSPC autonome est une carte SSPC qui ne dialogue pas avec l'unité de contrôle et qui n'est pas alimentée par des cartes d'alimentation. Ainsi, une carte SSPC autonome ne comporte pas de moyens de communication avec les autres cartes SSPC autonomes du boîtier dans lequel elle est agencée. En effet, les cartes SSPC autonomes n'utilisent pas de carte d'interconnexion, également appelée « fond de panier » pour s'alimenter ou communiquer.
De ce fait, ces cartes SSPC autonomes ne peuvent pas gérer leur configuration liée à l'emplacement dans le boîtier dans lequel ces cartes SSPC autonomes vont être installées ou déplacées lors d'une opération de maintenance.
Il existe donc un besoin d'un système ou d'un procédé permettant à une carte SSPC autonome d'avoir accès à la configuration liée son l'emplacement dans le système.
La présente invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, économique et efficace à ces problèmes, permettant d'éviter les inconvénients de la technique connue.
OBJECTIF DEL'INVENTION
La présente invention a pour objectif de proposer un procédé de configuration automatique des cartes SSPC autonomes en fonction de leur emplacement dans le système, à chaque démarrage du système, et notamment en cas de remplacement ou de changement d'emplacement d'une carte SSPC autonome dans un boîtier du système, par exemple suite à une opération de maintenance du système.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
A cet effet, l'invention concerne un procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques, dite carte SSPC autonome, d'un système de distribution électrique d'un aéronef, ladite carte SSPC autonome comportant un ou une pluralité de disjoncteurs statiques et au moins une alimentation, un microcontrôleur et une mémoire, des paramètres de configuration du système étant préenregistrés dans ladite mémoire, le procédé comprenant les étapes consistant en : - un démarrage dudit système,
- une détermination, au moyen du microcontrôleur, de la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système,
- une recherche dans la mémoire des paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système, et
- une configuration, au moyen du microcontrôleur, du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques sur la base desdits paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système.
Le procédé selon l'invention permet avantageusement de palier le fait que les cartes SSPC autonomes ne communiquent pas avec une unité de contrôle qui conserve en mémoire les paramètres de configuration de chaque carte SSPC du système.
Le procédé selon l'invention permet ainsi d'avoir une configuration automatique d'une carte SSPC autonome, et plus précisément du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques de la carte SSPC autonome, en fonction de sa position dans le système.
Ceci permet avantageusement de simplifier l'intégration d'une carte SSPC autonome dans un boîtier du système, puisqu'il n'est pas nécessaire, au démarrage du système, d'établir une connexion externe à la carte SSPC autonome pour la paramétrer.
De plus, ceci permet de façon avantageuse, de réduire le temps de démarrage du système. En effet, comme la configuration de chaque carte SSPC du système est pré-chargée, le taux d'occupation des bus de communication entre les cartes SSPC autonomes et le système est réduit pendant le démarrage du système.
En outre, l'utilisation de cartes SSPC autonomes, plutôt que des cartes SSPC selon l'art antérieur, permet de diminuer la masse du système, en permettant de supprimer la ou les unités de contrôle (selon la redondance du système), la ou les cartes d'alimentation et l'interconnexion entre la ou les unités de contrôle, la ou les cartes d'alimentation et chaque carte SSPC. Le procédé peut comprendre, après la configuration du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques, les étapes consistant à :
- un envoi, au moyen du microcontrôleur, à un module de vérification du système d'un contrôle de redondance cyclique associé aux paramètres de configuration du système préenregistrés dans la mémoire,
- une vérification, au moyen du module de vérification, du contrôle de redondance cyclique.
Ces étapes permettent avantageusement d'identifier si une carte SSPC autonome du système n'est pas alignée avec la configuration globale du système, ou si plusieurs cartes SSPC autonomes communiquent avec le même identifiant.
Ceci permet avantageusement de détecter un disfonctionnement dans le système.
Le système peut comporter une pluralité de boîtiers, chaque boîtier comportant une pluralité de cartes SSPC autonomes.
Dans ce cas, le procédé peut comprendre, préalablement au démarrage du système, l'étape consistant en un enregistrement des paramètres de configuration du système dans la mémoire de chaque carte SSPC autonome de chaque boîtier du système.
La détermination de la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système peut comprendre :
- une lecture de la position actuelle de la carte SSPC autonome dans un boîtier du système, et
- une lecture du numéro dudit boîtier dans le système.
Le procédé peut comprendre, préalablement à la détermination de la position actuelle de la carte SSPC autonome dans le système, l'étape consistant en un contrôle de l'état des cartes SSPC autonomes. L'invention concerne également une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques, dite carte SSPC autonome, d'un système de distribution électrique d'un aéronef, comprenant un ou une pluralité de disjoncteurs statiques et au moins une alimentation, un microcontrôleur adapté pour déterminer la position de la carte SSPC autonome dans le système et une mémoire dans laquelle sont préenregistrés des paramètres de configuration du système, le microcontrôleur étant en outre adapté pour configurer le ou les disjoncteurs statiques sur la base des paramètres de configuration du système préenregistrés dans la mémoire en fonction de la position de la carte SSPC autonome dans le système.
De préférence, la mémoire de la carte SSPC autonome est une mémoire non volatile.
La carte SSPC autonome peut également comprendre des moyens de connexion adaptés pour connecter ladite carte SSPC autonome au système.
L'invention se rapporte également à un système de distribution électrique d'un aéronef, comprenant au moins une carte électronique de disjoncteurs statiques selon l'invention.
L'invention porte également sur un aéronef comportant un système de distribution électrique selon l'invention.
DESCRIPTION DES FIGURES
L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels :
la figure 1, déjà décrite, représente schématiquement un boîtier d'un système de distribution électrique d'un aéronef selon l'art antérieur, dit architecture centralisée, la figure 2 représente schématiquement un boîtier d'un système de distribution électrique d'un aéronef selon l'invention,
la figure 3 est une schématique en perspective d'un boîtier d'un système de distribution électrique d'un aéronef selon l'invention
la figure 4 est une vue schématique en perspective d'une carte SSPC autonome d'un système de distribution électrique d'un aéronef selon l'invention, et la figure 5 est un organigramme des étapes du procédé d'auto-configuration d'une carte SSPC autonome d'un système de distribution électrique d'un aéronef selon l'invention.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
L'invention concerne un procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques, dite carte SSPC autonome, d'un système de distribution électrique d'un aéronef.
Un système de distribution électrique d'un aéronef comporte au moins un boîtier 20, notamment représente sur les figures 2 et 3, dans lequel sont agencées des cartes SSPC autonomes 30. Par exemple, le boîtier de la figure 3 comporte trois cartes SSPC autonomes 30.
Le système ou un boîtier peut comporter à la fois des cartes SSPC dites conventionnelles, c'est-à-dire non-autonomes comme dans l'art antérieur, et des cartes SSPC autonomes. L'utilisation de cartes SSPC autonomes, plutôt que des cartes SSPC conventionnelles, permet avantageusement de diminuer la masse du système, en permettant de supprimer la ou les unités de contrôle, la ou les cartes d'alimentation et l'interconnexion de ces cartes avec chaque carte SSPC.
Une carte SSPC est un équipement de protection électrique qui permet de protéger le câblage de l'aéronef. Une carte SSPC possède un ou une pluralité de disjoncteurs électroniques qui permettent d'assurer une protection électrique du câblage de l'aéronef par une configuration logicielle. Une carte SSPC est paramétrée en fonction des différentes configurations de câblage d'un aéronef. Une carte SSPC permet une protection des charges capacitives, ou inductives ou semi-capacitives et semi-inductives.
Une carte SSPC autonome 30 comporte une pluralité de voies de disjonction 32 pilotées par un microcontrôleur 34. Une voie de disjonction 32 agit comme un disjoncteur statique. Dans la suite de la description, les termes « voie de disjonction » et « disjoncteur statique » ont la même signification.
Une carte SSPC autonome 30 comprend également une alimentation 36, une interface 38 entre la carte SSPC autonome et le système, et une mémoire 40.
L'alimentation 36 est configurée pour alimenter en énergie électrique la carte SSPC autonome 30.
Le microcontrôleur 34 est, entre autre, configuré pour déterminer la position de la carte SSPC autonome 30 dans le système.
La mémoire 40 est configurée pour enregistrer, dans un registre de position, une position occupée par la carte SSPC autonome 30 dans le boîtier 20 et dans le système. Des paramètres de configuration du système sont préenregistrés dans la mémoire 40. Autrement dit, une carte SSPC autonome 30 intègre sans sa mémoire 40 tous les paramètres de configuration de toutes les cartes SSPC de chaque boîtier du système.
Les paramètres de configuration d'une carte SSPC peuvent comporter des informations sur le calibre de protection l2t, l'état par défaut ou encore l'état de consignation.
La mémoire 40 est de préférence une mémoire non volatile.
Le microcontrôleur 34 est en outre adapté pour configurer le ou les disjoncteurs statiques 32 sur la base des paramètres de configuration du système préenregistrés dans la mémoire 40 en fonction de la position de ladite carte SSPC autonome 30 dans le système.
L'interface 38 est configurée pour assurer la communication directe entres les voies de disjonction 32 et des éléments extérieurs au boîtier 20. Autrement dit, l'interface 30 permet un dialogue sans intermédiaire entre les disjoncteurs statiques 32 et des éléments extérieurs au boîtier 20. Par exemple, l'interface 38 permet une communication directe entre les voies de disjonction 32 et un premier bus de communication 42a et une communication directe entre les voies de disjonction 32 et un deuxième bus de communication 42b. Comme représenté sur la figure 2, les bus de communication 42a, 42b sont externes au boîtier 20. Autrement dit, contrairement à l'art antérieur, les bus de communication 42a, 42b ne sont pas internes au boîtier 20.
Chaque voie de disjonction 32 est gérée par le microcontrôleur 34 qui reçoit une configuration de l'interface 38. Cette configuration comprend une liste de paramètres, tels que son calibre, par exemple 3 A, 5 A, 7,5 A, 10 A ou 15 A, son état par défaut en cas de perte de communication, ou son état de consignation. En lisant une série d'entrées discrètes pré-codées, chaque carte SSPC 30 possède les informations concernant sa position, c'est-à-dire sa position dans un boîtier 20 du système et le numéro de son boîtier. La position d'une carte SSPC dans le système est référencée à l'aide d'un couple de données correspondant au numéro du boîtier 20 dans lequel est agencé la carte SSPC 30 et l'emplacement de la carte SSPC 30 dans ce boîtier 20 (« slot » en anglais »).
Une carte SSPC autonome 30 est configurée pour être branchée directement sur la charge de l'aéronef. Autrement dit, il n'y a pas d'intermédiaire entre la carte SSPC autonome 30 et l'aéronef, contrairement aux cartes SSPC conventionnelles selon l'art antérieur qui communiquent avec l'aéronef via la ou les unités de contrôle via un fond de panier.
Une carte SSPC autonome 30 est une carte SSPC indépendante du système dans lequel elle est implantée. Autrement dit, une carte SSPC autonome 30 n'est généralement pas agencée dans un système centralisé.
Une carte SSPC autonome 30 comporte également des moyens de connexion 44 adaptés pour connecter ladite carte SSPC autonome 30 au système. De tels moyens de connexion 44 sont par exemple représentés sur la figure 3. Ici, chaque carte SSPC autonome 30 comporte deux moyens de connexion 44.
Les moyens de connexion 44 peuvent comprendre un harnais de distribution, comme représenté sur la figure 4. Le harnais de distribution est en connexion directe avec la carte SSPC autonome 30. Le harnais de distribution peut comprendre une pluralité de broches pour que la carte SSPC autonome 30 puisse s'identifier auprès du système.
Les étapes du procédé de d'auto-configuration d'une carte SSPC autonome 30 d'un système de distribution électrique sont représentées sur la figure 5.
Le procédé peut comprendre une étape SOI d'enregistrement des paramètres de configuration du système dans la mémoire 40 de chaque carte SSPC autonome 30 de chaque boîtier du système. En particulier, les paramètres de configuration de toutes les cartes SSPC autonomes de tous les boîtiers du système sont enregistrés dans la mémoire de chaque carte SSPC autonome de chaque boîtier du système.
Ensuite, le procédé comprend une étape S10 de démarrage du système.
Le procédé peut ensuite comprendre une étape S12 de contrôle de l'état des cartes SSPC autonomes 30 du système. Cette étape S12 correspond à une étape de test du système.
Le procédé comprend une étape S20 de détermination de la position actuelle de la carte SSPC autonome 30 dans le système. Cette étape S20 de détermination est effectuée au moyen du microcontrôleur 34 de la carte SSPC autonome 30.
L'étape S20 de détermination peut comprendre une sous-étape S21 de lecture de la position actuelle de la carte SSPC autonome 30 dans un boîtier 20 du système, et une sous-étape S22 de lecture du numéro dudit boîtier 20 dans le système.
Cette étape S20 de détermination correspond à une étape de lecture de la programmation par broches (« pin programming » en anglais). En particulier, cette étape S20 de détermination est réalisée au moyen du harnais de distribution 44.
Le procédé comprend une étape S30 de recherche des paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome 30 dans le système. En particulier, cette étape S30 de recherche est effectuée dans la mémoire 40 de la carte SSPC autonome 30.
Puis, le procédé comprend une étape S40 de configuration du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques 32 sur la base desdits paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome 30 dans le système. En particulier, cette étape S40 de configuration est effectuée au moyen du microcontrôleur 34 de la carte SSPC autonome 30.
En particulier, si la position de la carte SSPC autonome 30 est la même que celle enregistrée dans le registre de position de sa mémoire 40, la configuration du ou des disjoncteurs statiques 32 est conservée.
Dans le cas où la position de la carte SSPC autonome 30 est différente de celle enregistrée dans le registre de position de sa mémoire 40, la configuration du ou des disjoncteurs statiques 32 est modifiée pour être adaptée à la position de la carte SSPC autonome 30.
Comme une carte SSPC autonome ne communique pas avec une unité de contrôle, elle n'a pas accès aux paramètres de configuration du système. L'enregistrement de ces paramètres de configuration sur chaque carte SSPC autonome permet à chaque carte SSPC autonome de pouvoir charger les paramètres de configuration corrects associés à sa position dans le système.
A chaque démarrage du système, la position actuelle de carte SSPC autonome dans le système est vérifiée afin de s'assurer que les bons paramètres de configuration sont adressés à la carte SSPC autonome.
Ce procédé permet de façon avantageuse d'assurer que les paramètres de configuration corrects sont adressés à chaque carte SSPC autonome, notamment en cas de remplacement d'une carte SSPC du système.
En effet, chaque carte SSPC autonome peut fonctionner indépendamment des autres cartes SSPC du système.
Le procédé peut comprendre, après l'étape S40 de configuration, une étape S50 d'envoi à un module de vérification du système d'un contrôle de redondance cyclique associé aux paramètres de configuration du système préenregistrés dans la mémoire 40. En particulier, cette étape S50 d'envoi est effectuée au moyen du microcontrôleur 34 de la carte SSPC autonome 30. Comme chaque carte SSPC autonome 30 du système intègre dans sa mémoire 40 les paramètres de configuration du système, c'est-à-dire de chaque carte SSPC autonome de chaque boîtier du système, toutes les cartes SSPC autonomes ont le même contrôle de redondance cyclique.
Ensuite, le procédé peut comprendre une étape S60 de vérification du contrôle de redondance cyclique issu de la mémoire 40. En particulier, cette étape S60 de vérification est effectuée au moyen du module de vérification du système.
En particulier, ceci permet au système d'identifier si une des cartes SSPC n'est pas alignée avec la configuration générale du système ou plusieurs cartes SSPC communiquent avec le même identifiant, et donc s'il y a un disfonctionnement dans le système.
Les étapes S12 et S20 à S60 du procédé sont effectuées après chaque démarrage du système, c'est-à-dire après chaque étape S10.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'auto-configuration d'une carte électronique autonome de disjoncteurs statiques, dite carte SSPC autonome (30), d'un système de distribution électrique d'un aéronef, ladite carte SSPC autonome (30) comportant un ou une pluralité de disjoncteurs statiques (32) et au moins une alimentation (36), un microcontrôleur (34) et une mémoire (40), des paramètres de configuration du système étant préenregistrés dans ladite mémoire (40), le procédé comprenant les étapes consistant en :
- un démarrage (S10) dudit système,
- une détermination (S20), au moyen du microcontrôleur (34), de la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans le système,
- une recherche (S30) dans la mémoire (40) des paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans le système, et
- une configuration (S40), au moyen du microcontrôleur (34), du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques (32) sur la base desdits paramètres de configuration du système associés à la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans le système.
2. Procédé selon la revendication 1, comprenant, après la configuration (S40) du ou de la pluralité de disjoncteurs statiques (32), les étapes consistant à :
- un envoi (S50), au moyen du microcontrôleur (34), à un module de vérification du système d'un contrôle de redondance cyclique associé aux paramètres de configuration du système préenregistrés dans la mémoire (40),
- une vérification (S60), au moyen du module de vérification, du contrôle de redondance cyclique.
3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit système comporte une pluralité de boîtiers (20), chaque boîtier (20) comportant une pluralité de cartes SSPC autonomes (30), le procédé comprend, préalablement au démarrage du système (S10), l'étape consistant en un enregistrement des paramètres de configuration du système dans la mémoire (40) de chaque carte SSPC autonome (30) de chaque boîtier (20) du système.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la détermination (S20) de la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans le système comprend :
- une lecture (S21) de la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans un boîtier (20) du système, et
- une lecture (S22) du numéro dudit boîtier (20) dans le système.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant, préalablement à la détermination (S20) de la position de la carte SSPC autonome (30) dans le système, l'étape consistant en un contrôle de l'état des cartes SSPC autonomes (30).
6. Carte électronique autonome de disjoncteurs statiques (30), dite carte SSPC autonome, d'un système de distribution électrique d'un aéronef, comprenant un ou une pluralité de disjoncteurs statiques (32) et au moins une alimentation (36), un microcontrôleur (34) adapté pour déterminer la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans le système et une mémoire (40) dans laquelle sont préenregistrés des paramètres de configuration du système, le microcontrôleur (34) étant en outre adapté pour configurer le ou les disjoncteurs statiques (32) sur la base des paramètres de configuration du système préenregistrés dans la mémoire (40) en fonction de la position actuelle de la carte SSPC autonome (30) dans le système.
7. Carte électronique autonome de disjoncteurs statiques (30) selon la revendication 6, dans laquelle ladite mémoire (40) est une mémoire non volatile.
8. Carte électronique autonome de disjoncteurs statiques (30) selon l'une des revendications 6 ou 7, comprenant des moyens de connexion (44) adaptés pour connecter ladite carte SSPC autonome (30) au système.
9. Système de distribution électrique d'un aéronef, comprenant au moins une carte électronique de disjoncteurs statiques (30) selon l'une des revendications 6 à 8.
10. Aéronef comportant un système de distribution électrique selon la revendication 9.
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