[发明专利]一种直升机地面联合试验台液压操纵系统

说明书

技术领域

本发明属于直升机试验技术领域，具体涉及一种直升机地面联合试验台液压操纵系统。

背景技术

液压操纵系统作为直升机改变总距、周期变距、尾桨距的动力和执行机构，其功能和性能对直升机空中飞行和地面试验都极其重要。

对采用电传飞控的直升机，与飞行姿态相关的液压操纵系统包括液压油箱、液压泵、阀门及液压管路、驾驶杆系、飞控计算机和主尾桨舵机。液压泵在发动机及主减的带动下为舵机动作提供高压油源，驾驶员操纵总距杆、驾驶杆和脚蹬，机械信号转化为电压信号后再经飞控计算机转化为控制舵机的电信号，舵机做可控的伸缩改变桨距，其构成示意图见图1。通过该方式进行地面联合试验项目繁多，试验周期达数百小时，若由驾驶员在驾驶舱进行操纵，噪音和振动大，工作环境恶劣，驾驶员极易疲劳且安全无法保证。

现有技术中的对直升机液压操纵系统试验是将发动机、旋翼系统和传动系统作为试验件固定到试验台架上开展各项试验。液压操纵系统包括地面液压泵站、上位机、控制器和伺服放大器、伺服阀和主尾操纵油缸。地面液压泵站提供高压油源，操作人员在上位机软件界面输入操纵指令，经控制器和伺服放大器转化为电流信号，控制伺服阀的开度，进而控制地面主尾桨操纵油缸的活塞杆的伸缩运动，示意图见图2。液压泵站和操纵油缸均为地面非标件，不能模拟液压操纵系统的真实工作状态，系统功能和性能无法得到验证。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种直升机地面联合试验台液压操纵系统，包括上位机、模拟量I/O模块、舵机控制器和地面试验机上的液压系统和操纵舵机构成。具体的，包括：

上位机，设置指令输入功能，以及设置有反馈信号显示的功能；

模拟量I/O模块，接收所述上位机的指令输入，并将该指令输入转换为模拟信号发送给舵机控制器，同时，还包括接收所述舵机控制器的反馈信号，并将该反馈信号发送到上位机；

舵机控制器，接收所述模拟量I/O模块发来的模拟信号，并将舵机的反馈信号反馈给所述模拟量I/O模块，同时，所述舵机控制器还包括伺服驱动单元以及激励单元，所述伺服驱动单元用于对舵机进行伺服控制以及对伺服回路的进行通断处理，所述激励单元用于发出激磁信号以实现舵机位移传感器的励磁；

主舵机和尾舵机，响应所述舵机控制器的控制指令，

其中，所述直升机地面联合试验台液压操纵系统还包括液压系统，所述液压系统中的液压泵由发动机驱动，并通过主减速器进行调整，液压泵通过阀门和管路连接所述主舵机和尾舵机，所述主舵机、尾舵机以及液压系统均采用机载件，所述主舵机包括前主舵机、左主舵机以及右主舵机。

优选的是，所述指令输入包括总距、横向周期变距、纵向周期变距、尾桨距四通道的指令输入。

在上述方案中优选的是，所述反馈信号包括所述总距、纵向周期变距、横向周期变距、尾桨距及舵机位移以及舵机电流。

在上述方案中优选的是，所述上位机包括将所述总距、纵向周期变距、横向周期变距以及尾桨距指令转换为舵机的位移指令。

在上述方案中优选的是，主桨距操纵指令转化为主舵机位移指令的矩阵关系为