一種機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于飛機飛行控制系統(tǒng)技術領域，特別是涉及飛機管理系統(tǒng)多余度信號余度管理策略問題。
【背景技術】
[0002]大氣數(shù)據(jù)傳感器是飛行控制系統(tǒng)及飛機管理系統(tǒng)的重要參數(shù)測量傳感器，其核心功能是將輸入的全、靜壓氣壓信號轉換成數(shù)字信號并計算輸出。大氣數(shù)據(jù)傳感器基于全壓、靜壓(如果需要進行修正，則用修正后的靜壓)計算得到動壓、靜壓、氣壓高度、校正空速、升降速度、馬赫數(shù)等大氣參數(shù)，輸出給飛機管理計算機及機上其他系統(tǒng)。
[0003]相關技術中，針對機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理時，由于其中兩個傳感器源自同一機械設備A，另外一個傳感器連接機械設備B，A、B之間的氣路不連通。如果A出現(xiàn)氣路堵塞等機械故障，而B正常工作，將會造成三余度監(jiān)控算法將A設備的傳感器信號判斷為故障信號，這樣將造成對正確信號的誤切。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服相關技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一種機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法，針對一些飛機大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的兩余度氣路和三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器的余度不匹配問題，實現(xiàn)特殊情況下的大氣數(shù)據(jù)信息的余度管理。
[0005]本發(fā)明的機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法，當其中來自同一機械設備的大氣數(shù)據(jù)傳感器A和傳感器B輸出結果相同，而與來自另一機械設備的大氣數(shù)據(jù)傳感器C的輸出結果不同時，對A、B、C三個傳感器進行自檢測，通過以下方式來進行傳感器余度管理:
[0006]a)當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控故障，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號至少有一路正常，則判斷C大氣數(shù)據(jù)傳感器信號故障，與A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器連接的設備正常；
[0007]b)當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控正常，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號全故障，則判斷C大氣數(shù)據(jù)傳感器信號故正常，與A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器連接的設備故障；
[0008]c)當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控正常，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號至少有一路正常，則全部切除，置故障安全值，開展信號重構。
[0009]優(yōu)選的是，當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控故障，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號均正常，輸出A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器的均值。
[0010]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述大氣數(shù)據(jù)傳感器接收來自飛機管理計算機的啟動自檢的開關量以及電壓模擬量并將總壓信號的數(shù)字量傳輸給所述飛機管理計算機。。
[0011]本發(fā)明提供的技術方案包括以下有益效果:本發(fā)明提供的機械雙余度電氣三余度傳感器余度管理算法通過對三路傳感器的重新算法管理，避免了傳統(tǒng)2:1的方式切掉不同數(shù)據(jù)的余度管理，使得傳感器的輸出數(shù)據(jù)結果的判斷更加準確。
【附圖說明】
[0012]圖1是按照本發(fā)明機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法的一優(yōu)選實施例的大氣數(shù)據(jù)傳感器交聯(lián)框圖。
[0013]圖2是圖1所示實施例的大氣數(shù)據(jù)信息2:1時的監(jiān)控策略示意圖。
【具體實施方式】
[0014]這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。
[0015]本發(fā)明大氣數(shù)據(jù)信息按照三信號監(jiān)控表決算法進行余度管理信號選擇。
[0016]如圖1所示，中間標準空速管氣路連接兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器，左側空速管氣路連接一個大氣數(shù)據(jù)傳感器，中間空速管和左側空速管之間的氣路不連通。如果中間空速管出現(xiàn)氣路堵塞等機械故障，而左側空速管正常工作，將會造成三余度監(jiān)控算法將左側空速管連接的大氣數(shù)據(jù)傳感器信號判斷為故障信號，這樣將造成對正確信號的誤切。
[0017]為減緩大氣數(shù)據(jù)信息的降級速度，要求當三余度大氣數(shù)據(jù)信息比較監(jiān)控出現(xiàn)2:1故障(2為來自中間空速管的兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器信息，I為來自左側空速管的大氣數(shù)據(jù)傳感器信息)時，結合信號的自監(jiān)控信息(即每一個信號的狀態(tài)矩陣是否為11，11代表正常)，按如下算法選擇有效信號，如圖2所示:
[0018]a)當左前空速管連接的大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控故障，且機頭空速管連接的兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號至少有一路正常，則認為機頭空速管連接的兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器信號正常，左前空速管連接的大氣數(shù)據(jù)傳感器信號故障；
[0019]b)當左前空速管連接的大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控正常，且機頭空速管連接的兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號全故障，則判左前空速管連接的大氣數(shù)據(jù)傳感器正常，機頭空速管連接的兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器信號故障；
[0020]c)當左前空速管連接的大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控正常，且機頭空速管連接的兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號至少有一個正常，則全部切除，置故障安全值，開展信號重構。
[0021 ] 當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控故障，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號均正常，輸出A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器的均值。
[0022]在本實施例中，所述大氣數(shù)據(jù)傳感器接收來自飛機管理計算機的啟動自檢的開關量以及電壓模擬量并將總壓信號的數(shù)字量傳輸給所述飛機管理計算機。
[0023]需要說明的是，本發(fā)明機械雙余度電氣三余度傳感器余度管理算法包括上述實施例中的任何一項及其任意組合，但上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神前提下，本領域普通工程技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法，其特征在于:當其中來自同一機械設備的大氣數(shù)據(jù)傳感器A和傳感器B輸出結果相同，而與來自另一機械設備的大氣數(shù)據(jù)傳感器C的輸出結果不同時，對A、B、C三個傳感器進行自檢測，通過以下方式來進行傳感器余度管理: a)當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控故障，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號至少有一路正常，則判斷C大氣數(shù)據(jù)傳感器信號故障，與A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器連接的設備正常； b)當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控正常，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號全故障，則判斷C大氣數(shù)據(jù)傳感器信號故正常，與A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器連接的設備故障； c)當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控正常，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號至少有一路正常，則全部切除，置故障安全值，開展信號重構。
2.根據(jù)權利要求1所述的機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法，其特征在于:當C大氣數(shù)據(jù)傳感器自監(jiān)控故障，且A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器自檢測信號均正常，輸出A、B兩個大氣數(shù)據(jù)傳感器的均值。
3.根據(jù)權利要求2所述的機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法，其特征在于:所述大氣數(shù)據(jù)傳感器接收來自飛機管理計算機的啟動自檢的開關量以及電壓模擬量并將總壓信號的數(shù)字量傳輸給所述飛機管理計算機。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種機械雙余度電氣三余度大氣數(shù)據(jù)傳感器余度管理算法，當其中來自同一機械設備的大氣數(shù)據(jù)傳感器A和傳感器B輸出結果相同，而與來自另一機械設備的大氣數(shù)據(jù)傳感器C的輸出結果不同時，對A、B、C三個傳感器進行自檢測，將A、B兩個傳感器作為一路輸出看待來判斷故障安全值，再結合C傳感器判斷機械設備的數(shù)據(jù)故障，避免了傳統(tǒng)2:1的方式切掉不同數(shù)據(jù)的余度管理，使得傳感器的輸出數(shù)據(jù)結果的判斷更加準確。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN104714450
【申請?zhí)枴緾N201510103091
【發(fā)明人】韓淑梅, 張冬, 馬寶
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司沈陽飛機設計研究所
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月9日