[发明专利]一种通用飞机自动称重系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于飞机称重设备技术领域，特别涉及一种通用飞机自动称重系统及其控制方法。

背景技术

目前,国内飞机的重心计算和重量测量主要通过各自独立的方法进行,即用三个(个别有四个)千斤顶顶起飞机,用水准仪测量飞机的水平状态,如不在水平状态,利用水准仪与千斤顶配合将飞机顶水平,然后通过三个电子秤读出各自测量的重量,三个电子秤读出的重量之和就是飞机的重量,然后利用飞机的重心计算公式人工或利用电脑半人工计算出飞机的纵向和横向重心(固定翼飞机不用计算横向重心)。整个重心计算和重量测量都需要人工参与，容易发生人为差错、误差问题，而且称重过程复杂，操作极不方便，耗时长、效率低，人工成本也比较高。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种可容易将飞机迅速校水平，准确、快速地计算出飞机的重量、重心等数据，实现飞机自动校平和自动称重功能，有效防止人为差错、误差，人工成本低，操作方便、效率高，而且结构简单，实施难度小，计算精确度有保障的通用飞机自动称重系统及其控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种通用飞机自动称重系统，包括有内置有微处理器的主控计算机、纵横倾斜检测器、前支点重量检测器、左后支点重量检测器、右后支点重量检测器、前支电液伺服千斤顶组件、左后支电液伺服千斤顶组件和右后支电液伺服千斤顶组件以及电源组件；所述纵横倾斜检测器、前支点重量检测器、左后支点重量检测器、右后支点重量检测器、前支点电液伺服千斤顶组件、左后支点电液伺服千斤顶组件和右后支点电液伺服千斤顶组件均与所述主控计算机导通连接，所述电源组件与各组成部件电性连接；而且所述前支点重量检测器、左后支点重量检测器、右后支点重量检测器分别设于所述前支点电液伺服千斤顶组件、左后支点电液伺服千斤顶组件和右后支点电液伺服千斤顶组件的顶部或底部。

进一步地，所述前支点电液伺服千斤顶组件、左后支点电液伺服千斤顶组件和右后支点电液伺服千斤顶组件分别主要由相互导通连接的前支点步进电机和前支点电液伺服千斤顶、左后支点步进电机和左后支点电液伺服千斤顶、右后支点步进电机和右后支点电液伺服千斤顶组成，且所述前支点步进电机、左后支点步进电机和右后支点步进电机均与所述微处理器导通连接；所述前支点重量检测器、左后支点重量检测器、右后支点重量检测器分别设于所述前支点电液伺服千斤顶、左后支点电液伺服千斤顶和右后支点电液伺服千斤顶的顶部或底部。

进一步地，所述前支点重量检测器、左后支点重量检测器和右后支点重量检测器上分别设有前支点仪表放大电路、左后支点仪表放大电路和右后支点仪表放大电路，所述前支点仪表放大电路、左后支点仪表放大电路和右后支点仪表放大电路的输出端与所述微处理器导通连接。

进一步地，所述纵横倾斜检测器为双轴水平传感器，所述前支点重量检测器、左后支点重量检测器和右后支点重量检测器均为标准压力传感器。

进一步地，所述纵横倾斜检测器为M系列双轴水平传感器。

进一步地，所述电源组件为24VDC恒压电源器。

进一步地，所述自动称重系统还包括有USB电源通信接口电路模块，所述USB电源通信接口电路模块与所述微处理器导通连接。

进一步地，所述微处理器是STM32F103C8T6处理器，其第10引脚和第11引脚分别所述纵横倾斜检测器的Y轴和X轴倾斜信号输出端连接，第12引脚、第13引脚和第14引脚分别与所述前支点仪表放大电路、左后支点仪表放大电路和右后支点仪表放大电路的输出端连接，第18引脚、第19引脚和第20引脚均与所述前支点步进电机连接，第39引脚、第40引脚和第41引脚均与所述左后支点步进电机连接，第42引脚、第43引脚和第45引脚均与所述右后支点步进电机连接，第25引脚、第32引脚和第33引脚均与所述USB电源通信接口电路模块连接。

一种基于本发明所述通用飞机自动称重系统的控制方法，包括有以下步骤：

a.将纵横倾斜检测器放置在飞机座舱地板上，实时检测飞机的俯仰和横滚倾斜信号；

b.微处理器根据该倾斜信号驱动前支点步进电机、左后支点步进电机和右后支点步进电机，以控制前支点电液伺服千斤顶、左后支点电液伺服千斤顶和右后支点电液伺服千斤顶向上顶起，实现飞机校平；

c.微处理器读取前支点重量检测器、左后支点重量检测器、右后支点重量检测器的重量信号，以及前支点电液伺服千斤顶、左后支点电液伺服千斤顶和右后支点电液伺服千斤顶的当前位置，计算出飞机的重量、重心等数据；