[发明专利]一种飞机操纵踏板水平位移量测量工具及其测量方法

说明书

本发明公开了一种飞机操纵踏板水平位移量测量工具及其测量方法，实时显示的飞机脚蹬位移测量装置及其方法，通过两个拉线传感器与脚蹬连接元件连接，使脚蹬连接点与装置两个拉线传感器形成三角形，在脚蹬转动过程中的任意位置与初始位置形成两个底边固定，长度相同，两边已知长度不同的三角形，通过三角函数原理，利用编程方式，经处理模块处理，显示模块显示脚蹬距离中立位置的位移数值。

技术领域

本发明是关于飞机脚蹬位移测量的装置，具体地说，是在安装调试过程中，测量飞机脚蹬(也叫操纵踏板)从中立至极限间任意位置的航向位移量。

背景技术

飞机在操纵系统安装调试过程中需测量飞机脚蹬从中立至极限间任意位置的航向位移，因脚蹬运动轨迹为弧形，脚蹬航向直线位移要求测量精度达1mm，且从中立位至极限位置过程中脚蹬承载力值最高达到900N，在极限位置时脚蹬自身存在变形量，同时因力值过大脚蹬在极限位置为变化值，使得测量值为高精度，动态变化数值。

中国专利公开号CN104374355A，公开日2015年02月25日，发明(实用新型)的名称为一种测量驾驶员操纵装置位移的装置及方法，该申请案公开了驾驶杆T点拖动连杆运动，连杆带动滚珠花键将驾驶杆的弧线运动转换成水平运动，最终通过位移传感器测量得驾驶杆位移，不足之处(缺点)是：1、设备通过硬式连接，元件较多，设备需组装且沉重，使用准备时间较多，操作不便。2、硬式连接方式对脚蹬与设备的连接和位置关系要求高，安装不便。3、连接元件过多，硬式连接使用和安装中具有间隙无法排除，测量精度不高。

发明内容

(一)发明目的：本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种通过拉线传感器测量、编程技术处理，利用三角函数原理，实现快速测量，数字显示的测量装置(或方法)。

(二)技术方案：为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明提供一种飞机操纵踏板水平位移量测量工具，包括底座、第一拉线传感器、第二拉线传感器、第一转轴、第二转轴、固定接头、第一拉线、第二拉线；底座上安装有带有显示屏的操作模块、电源和处理器，处理器用于存储第一拉线传感器和第二拉线传感器的检测数据、对存储数据进行计算并提供给显示屏显示，操作模块用于向控制器输入存储检测数据、计算和显示的指令，电源为操作模块和处理器供电；

第一拉线和第二拉线分别从第一拉线传感器和第二拉线传感器中伸出，且固定接头同时与第一拉线端头和第二拉线端头连接，固定接头用于与飞机操纵踏板固定连接；

所述第一拉线传感器和第二拉线传感器分别通过第一转轴和第二转轴可转动地安装在底座上，且两个第一拉线传感器和第二拉线传感器之间的距离存储在处理器中；

第一拉线传感器和第二拉线传感器均实时将拉线端头从传感器拉出的长度数据发送给处理器存储。

进一步的，所述的存储器的计算步骤如下：

由初始位置时第一拉线传感器测得的数据b1、初始位置时第二拉线传感器测得的数据c2、第一拉线传感器与第二拉线传感器之间距离a组成第一三角形；由极限位置时第一拉线传感器测得的数据b2、极限位置时第二拉线传感器测得的数据c2，第一拉线传感器与第二拉线传感器之间距离a组成第二三角形；

首先，由第一三角形三边长数据a、b1、c1和第二三角形三边长数据a、b2、c2和海伦公式求操纵踏板在初始位置和极限位置的三角形面积S1和S2，三角形由a、b和c三条边构成，其中，a为第一拉线传感器与第二拉线传感器之间距离，b为第一拉线传感器检测值，c为第二拉线传感器检测值，p为周长的一半：

其次，由三角形面积S1和S2以及边a得到第一三角形和第二三角形的高H1和H2；再由直角三角形公式得到高H1与第一传感器的水平距离e，以及高H2与第一传感器的水平距离f，公式如下：