[实用新型]一种超轻型飞机姿态自动稳定补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超轻型飞机姿态自动稳定补偿系统，属于飞机姿态控制领域。

背景技术

现有的轻型、超轻型常规固定翼飞机的方向舵、升降舵、副翼操作舵面都是整体结构，依靠人工改变舵面偏转角度来控制飞行姿态。

传统的舵面补偿片一般是地面调整并且是相对等固定的，在湍流状态或者驾驶员超限操作状态下传统的固定式舵面补偿片不能主动调整飞行姿态，影响飞机机体恢复平衡的能力与速度。尤其是在起飞降落的超低空接近阶段风切变或者误操作均是极其危险的状况，这也是影响飞行安全的最大隐患之一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作便捷，能够合理分配舵面舵效的针对超轻型飞机的姿态自动稳定补偿系统，能够有效实现对飞行姿态的增稳调整。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种超轻型飞机姿态自动稳定补偿系统，其关键技术在于：其包括三轴电子陀螺仪自动稳定系统和飞机舵面分段控制伺服系统；

所述三轴电子陀螺仪自动稳定系统包括中央处理器、设置在机翼两端翼尖处的机翼翼尖滚转姿态感应器、分别设置在机头和机尾的机体尾部飞行俯仰姿态感应器和机体头部的飞行俯仰姿态感应器；所述机翼翼尖滚转姿态感应器、机体尾部飞行俯仰姿态感应器和机体头部飞行俯仰姿态感应器的输出端接中央处理器的输入端，所述中央处理器的输出端接入飞机舵面分段控制伺服系统；

所述机翼翼尖滚转姿态感应器、机体尾部飞行俯仰姿态感应器和机体头部飞行俯仰姿态感应器的检测数值集合与基于Atmega1280/2560的中央处理器解析运算后发出指令信号驱动飞机舵面分段控制伺服系统驱动相应舵面给予修正舵量。

所述飞机舵面分段控制伺服系统包括受伺服电机控制的副翼操作舵面、升降舵操作舵面和方向舵操作舵面；所述副翼操作舵面包括手控横滚控制舵面和电控自稳横滚控制舵面；所述升降舵操作舵面包括手控俯仰舵面和电控自稳俯仰舵面；所述方向舵操作舵面包括手控方向舵面和电控自稳方向舵面；所述手控横滚控制舵面、手控俯仰舵面和手控方向舵面受人工两舵一杆控制，所述电控自稳横滚控制舵面、电控自稳俯仰舵面和电控自稳方向舵面受所述中央处理器控制，所述人工两舵一杆控制与中央处理器控制相互独立。

进一步的，所述副翼操作舵面上的手控横滚控制舵面和电控自稳横滚控制舵面设置于同一直线位置上且均沿机翼边沿设置。

进一步的，所述副翼操作舵面上的手控横滚控制舵面设置于机翼根端，每个所述副翼操作舵面上的电控自稳横滚控制舵面设置于机翼尖端。

进一步的，所述手控俯仰舵面和电控自稳俯仰舵面设置于同一直线位置上且均沿升降舵边沿设置。

进一步的，所述手控俯仰舵面设置于机尾升降舵中部，所述电控自稳俯仰舵面平行设置于手控俯仰舵面两侧。

进一步的，所述手控方向舵面和电控自稳方向舵面竖直设置于同一直线位置上且均沿方向舵边沿设置。

进一步的，所述手控方向舵面设置于机尾方向舵根端，所述电控自稳方向舵面设置于机尾方向舵尖端。

进一步的，所述机翼翼尖滚转姿态感应器、机体尾部飞行俯仰姿态感应器5和机体头部飞行俯仰姿态感应器的型号为SCC2130-D08角速率、加速度测量传感器组件。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型采用了自动稳定系统和飞机舵面分段控制系统，飞机舵面分段控制系统将舵面结构进行分段控制，将原有的整体方向舵、升降舵和副翼的操作舵面分成了两部分舵面，两部分舵面分别独立地受控于人工两舵一杆和中央处理器，自动稳定系统通过机翼翼尖滚转姿态感应器、机体尾部飞行俯仰姿态感应器和机体头部飞行俯仰姿态感应器感应飞行姿态并传递给中央处理器，再由中央处理器控制电控自稳横滚控制舵面、电控自稳俯仰舵面和电控自稳方向舵面执行从零位到满位的舵面补偿飞行指令，结合方向舵、升降舵、副翼的控制舵面分成两段操作结构，辅助飞行员自动补偿矫正飞机的飞行姿态，由中央处理器感知飞行姿态信息并自动判断飞机的飞行姿态是否在符合安全设定的飞行姿态包线范围值以内。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的结构框图。