[发明专利]一种高安全低成本的电传飞行控制系统

说明书

本发明属于飞机飞行控制系统设计领域，涉及一种高安全低成本的电传飞行控制系统。系统的技术方案如下：通过合理配置指令传感器、作动器控制器、飞控计算机、作动器、舵面位置传感器、电缆类型及数量，同时，集中设备功能以及对设备接口关系进行优化设计，实现了安全性指标，减轻了系统重量，减少了功能备件数量，减少了电缆布置长度，有效的降低了电传飞行控制系统的成本。

技术领域

本发明属于飞机飞行控制系统设计领域，涉及一种高安全低成本的电传飞行控制系统。

背景技术

随着航空技术逐步发展，飞机上的飞行控制系统也从机械操纵系统发展到电传飞行控制系统再到数字飞行控制系统。飞行控制系统在追求新技术安全性的同时，也在向提高经济性方面努力，因此较多的飞机还是采用兼顾安全性和经济性的电传飞行控制系统。电传飞行控制系统安全性指标在确保高于正常模态10-7和应急模态10-9的基础之上，则搭建一种合理的电传飞行控制系统将会对经济性有较大影响。

电传飞行控制系统主要功能是完成左右升降舵、左右副翼、左右扰流板、左右扰流板和方向舵的控制，某型飞机采用电传飞行控制系统，主要配置有多通道指令传感器、2台飞控计算机、6台作动器控制器以及多台作动器等。2台飞控计算机和6台作动器控制器相对独立，重量较大；6台作动器控制器数量众多，管理和维护备件成本较高。因此，整体经济性不是很好。

发明内容

本发明的目的是：本发明通过对飞机电传飞行控制系统进行设计，提出了一种更加合理的电传飞行控制系统方案，在满足安全性要求的同时，减轻系统重量，降低系统成本。

本发明的技术方案是：

一种高安全低成本的电传飞行控制系统，包括指令传感器、作动器控制器、飞控计算机、作动器以及舵面位置传感器，其中：

指令传感器配置4个，分别为左指令传感器一、左指令传感器二和右指令传感器一、右指令传感器二，每个指令传感器2余度。左指令传感器和右指令传感器之间通过中间解脱装置机械连接进行联动，还设置有4余度减速手柄指令传感器。

作动器控制器配置4台，分别为左作动器控制器一、左作动器控制器二和右作动器控制器一、右作动器控制器二，每个作动器控制器设置有监控和控制通道。

飞控计算机配置2台，分别为左飞控计算机和右飞控计算机，每台飞控计算机设置有监控和控制通道。

作动器配置16台，分别为4台升降舵作动器，4台副翼作动器，4台扰流板作动器和4台方向舵作动器。

舵面位置传感器配置6个，分别配备在左、右副翼舵面和左、右升降舵舵面以及上、下方向舵舵面上。每个舵面位置传感器电气单通道配置。

每个指令传感器的双余度电气信号分别接一台作动器控制器的监控和控制通道，4余度减速手柄指令传感器分别接一台作动器控制器的控制通道。在解脱装置正常状态下，左指令传感器和右指令传感器通过中间解脱装置正常联动产生指令；在解脱装置解脱状态下，左指令传感器和右指令传感器分别自由运动产生各自的指令。

四台作动器控制器由机上电源进行供电，每台作动器由2路供电，负责整流稳压处理工作，并且左作动器控制器一、左作动器控制器二分别为左飞控计算机提供一路二次电源，右作动器控制器一、右作动器控制器二分别为右飞控计算机提供一路二次电源；同时，左右作动器控制器与左右飞控计算机之间还各采用CAN总线进行双向通信，每台作动器控制器都接受轮载、襟翼状态以及模式开关离散信号，每台作动器控制器都分别控制所在侧的一个副翼作动器、扰流板作动器、方向舵作动器和升降舵作动器，同时激励和采集所在侧的副翼舵面位置传感器通道和升降舵舵面位置传感器通道或方向舵舵面位置传感器通道。4台作动器控制器负责正常模态向应急模态转换，同时，负责应急模态控制律解算并完成应急模态控制。