朱良杰
摘 要:該文介紹了某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺,給出了其總體設(shè)計方案,并描述了其中某些部分的具體內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:液壓/起落架系統(tǒng) 綜合控制平臺 地面模擬試驗
中圖分類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(a)-0084-02
飛機(jī)鐵鳥試驗平臺是整個型號研制和取證過程中極其重要的系統(tǒng)集成驗證平臺,主要用于液壓系統(tǒng)、起落架系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)等影響飛行操縱和安全的重要系統(tǒng)的綜合研發(fā)試驗、適航驗證試驗(MOC4)、駕駛員在環(huán)試驗以及各系統(tǒng)間的交聯(lián)試驗;這些集成驗證試驗綜合級別高,對機(jī)上和飛行環(huán)境模擬程度要求高,是研制和取證的必由之路。
該文開展了“某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設(shè)計開發(fā),以實現(xiàn)該型鐵鳥集成驗證試驗的自動化、綜合化、交聯(lián)化;目前,國內(nèi)尚無研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行民用飛機(jī)液壓、起落架及航電等系統(tǒng)的地面綜合試驗,這些系統(tǒng)間的綜合交聯(lián)控制也并無單位涉及。本文旨在填補(bǔ)國內(nèi)該項空白,并用于提升某型飛機(jī)全機(jī)系統(tǒng)地面綜合試驗的可靠性和準(zhǔn)確性,以支持型號的適航取證和商業(yè)成功。
1 總體方案
該文的設(shè)計理念為任務(wù)導(dǎo)向,通過操縱自動化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、接口集成化、構(gòu)型可控化,實現(xiàn)某型飛機(jī)鐵鳥地面綜合自動化遠(yuǎn)程控制,并完成液壓、起落架與飛控、供配電、航電系統(tǒng)的交聯(lián)集成驗證。
在控制原理方面,本試驗平臺由四層結(jié)構(gòu)逐級構(gòu)成,由對每個點位的模擬控制入手,進(jìn)而構(gòu)建系統(tǒng)內(nèi)部的綜合控制,以及系統(tǒng)間的交聯(lián)控制,實現(xiàn)了鐵鳥試驗的集成自動化驗證,再通過試驗構(gòu)型的定制配制,實現(xiàn)了面向任務(wù)的鐵鳥集成驗證。
2 分布式多元被試對象自動化模擬控制系統(tǒng)
該文通過先進(jìn)的傳感器模擬和通訊技術(shù),對大量控制方式與通訊協(xié)議、信號特點種類繁多且復(fù)雜的被試對象/參試設(shè)備的進(jìn)行精確自動控制,實現(xiàn)了分布式的多元被試對象自動化模擬,是綜合控制平臺的底層控制基礎(chǔ)。典型的控制對象和控制方法包括:剎車腳蹬/轉(zhuǎn)彎手輪的模擬控制、機(jī)輪轉(zhuǎn)速信號的模擬控制、主液壓泵(EDP)變頻模擬控制、起落架起動載荷的模擬控制、反推力裝置的模擬控制、外圍總線信號的模擬控制、前輪地空信號及轉(zhuǎn)向環(huán)境的模擬控制等。
3 多級多組態(tài)鐵鳥試驗綜合控制系統(tǒng)
該文根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)的特點,采用優(yōu)先級劃分并優(yōu)化組合的綜合控制策略,構(gòu)建了多級多組態(tài)鐵鳥試驗綜合控制系統(tǒng),實現(xiàn)了試驗平臺中分布離散、距離較遠(yuǎn)的諸多對象的遠(yuǎn)程集成成自動化控制。其組成框圖如圖1所示,該自動控制系統(tǒng)由遠(yuǎn)程控制 、現(xiàn)場執(zhí)行控制裝置、轉(zhuǎn)接接口模塊等組成一個綜合控制系統(tǒng)。在系統(tǒng)中,由遠(yuǎn)程控制計算機(jī)對已有的各分系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)測,從而實現(xiàn)鐵鳥液壓試驗的自動化。
4 機(jī)載系統(tǒng)接口功能綜合交聯(lián)驗證構(gòu)架
該文基于不同機(jī)載系統(tǒng)間接口的特點設(shè)計了交聯(lián)集成方式,特別是構(gòu)建了多源-多端口信號集成分配中心,形成機(jī)載系統(tǒng)接口功能綜合交聯(lián)驗證架構(gòu),實現(xiàn)了機(jī)載系統(tǒng)間物理和信號的交聯(lián),以及對交聯(lián)的控制,如圖2。包括液壓起落架系統(tǒng)與飛控系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架、與電源系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架及與航電系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架。其中與航電系統(tǒng)交聯(lián)的結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。
信號中心主要為電路信號分析查詢、相互交叉替代連接而設(shè)計。面板中的接插點以飛機(jī)航電插件為基本單元,,每個信號的兩個插點,左邊連接航電端,右邊連接設(shè)備端,有利于查找分析。斷線節(jié)點為短接插頭形式,且有測量點引出,便于儀器接入及跳線轉(zhuǎn)接,實現(xiàn)故障信號注入。該信號中心有力的保證了多種復(fù)雜試驗的構(gòu)型切換。
5 面向任務(wù)的鐵鳥集成驗證試驗構(gòu)型控制系統(tǒng)
在系統(tǒng)集成驗證的鐵鳥試驗中,往往需要根據(jù)不同的試驗任務(wù),配制不同的試驗構(gòu)型。該文中,構(gòu)型的切換通過軟、硬件的配合實施,在軟件主界面可選擇試驗?zāi)J?,選擇之后會有相應(yīng)的接插件轉(zhuǎn)換提示,可實現(xiàn)試驗的靈活配制和構(gòu)型的任意切換,如圖4。
6 結(jié)語
該文開展了“某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設(shè)計開發(fā),旨在填補(bǔ)國內(nèi)該項空白,打破國外老牌飛機(jī)制造商的民用飛機(jī)鐵鳥集成驗證技術(shù)壟斷,并首次提出了基于任務(wù)導(dǎo)向的鐵鳥集成驗證理念,在試驗任務(wù)的綜合控制方面實現(xiàn)了操縱自動化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、接口集成化、構(gòu)型可控化,同時平臺設(shè)計具備較強(qiáng)的開放性、可擴(kuò)展性,可以隨著型號研制的進(jìn)展和新任務(wù)的提出,增加新的功能模塊并無縫嵌入到原有平臺中。endprint
摘 要:該文介紹了某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺,給出了其總體設(shè)計方案,并描述了其中某些部分的具體內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:液壓/起落架系統(tǒng) 綜合控制平臺 地面模擬試驗
中圖分類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(a)-0084-02
飛機(jī)鐵鳥試驗平臺是整個型號研制和取證過程中極其重要的系統(tǒng)集成驗證平臺,主要用于液壓系統(tǒng)、起落架系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)等影響飛行操縱和安全的重要系統(tǒng)的綜合研發(fā)試驗、適航驗證試驗(MOC4)、駕駛員在環(huán)試驗以及各系統(tǒng)間的交聯(lián)試驗;這些集成驗證試驗綜合級別高,對機(jī)上和飛行環(huán)境模擬程度要求高,是研制和取證的必由之路。
該文開展了“某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設(shè)計開發(fā),以實現(xiàn)該型鐵鳥集成驗證試驗的自動化、綜合化、交聯(lián)化;目前,國內(nèi)尚無研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行民用飛機(jī)液壓、起落架及航電等系統(tǒng)的地面綜合試驗,這些系統(tǒng)間的綜合交聯(lián)控制也并無單位涉及。本文旨在填補(bǔ)國內(nèi)該項空白,并用于提升某型飛機(jī)全機(jī)系統(tǒng)地面綜合試驗的可靠性和準(zhǔn)確性,以支持型號的適航取證和商業(yè)成功。
1 總體方案
該文的設(shè)計理念為任務(wù)導(dǎo)向,通過操縱自動化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、接口集成化、構(gòu)型可控化,實現(xiàn)某型飛機(jī)鐵鳥地面綜合自動化遠(yuǎn)程控制,并完成液壓、起落架與飛控、供配電、航電系統(tǒng)的交聯(lián)集成驗證。
在控制原理方面,本試驗平臺由四層結(jié)構(gòu)逐級構(gòu)成,由對每個點位的模擬控制入手,進(jìn)而構(gòu)建系統(tǒng)內(nèi)部的綜合控制,以及系統(tǒng)間的交聯(lián)控制,實現(xiàn)了鐵鳥試驗的集成自動化驗證,再通過試驗構(gòu)型的定制配制,實現(xiàn)了面向任務(wù)的鐵鳥集成驗證。
2 分布式多元被試對象自動化模擬控制系統(tǒng)
該文通過先進(jìn)的傳感器模擬和通訊技術(shù),對大量控制方式與通訊協(xié)議、信號特點種類繁多且復(fù)雜的被試對象/參試設(shè)備的進(jìn)行精確自動控制,實現(xiàn)了分布式的多元被試對象自動化模擬,是綜合控制平臺的底層控制基礎(chǔ)。典型的控制對象和控制方法包括:剎車腳蹬/轉(zhuǎn)彎手輪的模擬控制、機(jī)輪轉(zhuǎn)速信號的模擬控制、主液壓泵(EDP)變頻模擬控制、起落架起動載荷的模擬控制、反推力裝置的模擬控制、外圍總線信號的模擬控制、前輪地空信號及轉(zhuǎn)向環(huán)境的模擬控制等。
3 多級多組態(tài)鐵鳥試驗綜合控制系統(tǒng)
該文根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)的特點,采用優(yōu)先級劃分并優(yōu)化組合的綜合控制策略,構(gòu)建了多級多組態(tài)鐵鳥試驗綜合控制系統(tǒng),實現(xiàn)了試驗平臺中分布離散、距離較遠(yuǎn)的諸多對象的遠(yuǎn)程集成成自動化控制。其組成框圖如圖1所示,該自動控制系統(tǒng)由遠(yuǎn)程控制 、現(xiàn)場執(zhí)行控制裝置、轉(zhuǎn)接接口模塊等組成一個綜合控制系統(tǒng)。在系統(tǒng)中,由遠(yuǎn)程控制計算機(jī)對已有的各分系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)測,從而實現(xiàn)鐵鳥液壓試驗的自動化。
4 機(jī)載系統(tǒng)接口功能綜合交聯(lián)驗證構(gòu)架
該文基于不同機(jī)載系統(tǒng)間接口的特點設(shè)計了交聯(lián)集成方式,特別是構(gòu)建了多源-多端口信號集成分配中心,形成機(jī)載系統(tǒng)接口功能綜合交聯(lián)驗證架構(gòu),實現(xiàn)了機(jī)載系統(tǒng)間物理和信號的交聯(lián),以及對交聯(lián)的控制,如圖2。包括液壓起落架系統(tǒng)與飛控系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架、與電源系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架及與航電系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架。其中與航電系統(tǒng)交聯(lián)的結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。
信號中心主要為電路信號分析查詢、相互交叉替代連接而設(shè)計。面板中的接插點以飛機(jī)航電插件為基本單元,,每個信號的兩個插點,左邊連接航電端,右邊連接設(shè)備端,有利于查找分析。斷線節(jié)點為短接插頭形式,且有測量點引出,便于儀器接入及跳線轉(zhuǎn)接,實現(xiàn)故障信號注入。該信號中心有力的保證了多種復(fù)雜試驗的構(gòu)型切換。
5 面向任務(wù)的鐵鳥集成驗證試驗構(gòu)型控制系統(tǒng)
在系統(tǒng)集成驗證的鐵鳥試驗中,往往需要根據(jù)不同的試驗任務(wù),配制不同的試驗構(gòu)型。該文中,構(gòu)型的切換通過軟、硬件的配合實施,在軟件主界面可選擇試驗?zāi)J?,選擇之后會有相應(yīng)的接插件轉(zhuǎn)換提示,可實現(xiàn)試驗的靈活配制和構(gòu)型的任意切換,如圖4。
6 結(jié)語
該文開展了“某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設(shè)計開發(fā),旨在填補(bǔ)國內(nèi)該項空白,打破國外老牌飛機(jī)制造商的民用飛機(jī)鐵鳥集成驗證技術(shù)壟斷,并首次提出了基于任務(wù)導(dǎo)向的鐵鳥集成驗證理念,在試驗任務(wù)的綜合控制方面實現(xiàn)了操縱自動化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、接口集成化、構(gòu)型可控化,同時平臺設(shè)計具備較強(qiáng)的開放性、可擴(kuò)展性,可以隨著型號研制的進(jìn)展和新任務(wù)的提出,增加新的功能模塊并無縫嵌入到原有平臺中。endprint
摘 要:該文介紹了某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺,給出了其總體設(shè)計方案,并描述了其中某些部分的具體內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:液壓/起落架系統(tǒng) 綜合控制平臺 地面模擬試驗
中圖分類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(a)-0084-02
飛機(jī)鐵鳥試驗平臺是整個型號研制和取證過程中極其重要的系統(tǒng)集成驗證平臺,主要用于液壓系統(tǒng)、起落架系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)等影響飛行操縱和安全的重要系統(tǒng)的綜合研發(fā)試驗、適航驗證試驗(MOC4)、駕駛員在環(huán)試驗以及各系統(tǒng)間的交聯(lián)試驗;這些集成驗證試驗綜合級別高,對機(jī)上和飛行環(huán)境模擬程度要求高,是研制和取證的必由之路。
該文開展了“某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設(shè)計開發(fā),以實現(xiàn)該型鐵鳥集成驗證試驗的自動化、綜合化、交聯(lián)化;目前,國內(nèi)尚無研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行民用飛機(jī)液壓、起落架及航電等系統(tǒng)的地面綜合試驗,這些系統(tǒng)間的綜合交聯(lián)控制也并無單位涉及。本文旨在填補(bǔ)國內(nèi)該項空白,并用于提升某型飛機(jī)全機(jī)系統(tǒng)地面綜合試驗的可靠性和準(zhǔn)確性,以支持型號的適航取證和商業(yè)成功。
1 總體方案
該文的設(shè)計理念為任務(wù)導(dǎo)向,通過操縱自動化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、接口集成化、構(gòu)型可控化,實現(xiàn)某型飛機(jī)鐵鳥地面綜合自動化遠(yuǎn)程控制,并完成液壓、起落架與飛控、供配電、航電系統(tǒng)的交聯(lián)集成驗證。
在控制原理方面,本試驗平臺由四層結(jié)構(gòu)逐級構(gòu)成,由對每個點位的模擬控制入手,進(jìn)而構(gòu)建系統(tǒng)內(nèi)部的綜合控制,以及系統(tǒng)間的交聯(lián)控制,實現(xiàn)了鐵鳥試驗的集成自動化驗證,再通過試驗構(gòu)型的定制配制,實現(xiàn)了面向任務(wù)的鐵鳥集成驗證。
2 分布式多元被試對象自動化模擬控制系統(tǒng)
該文通過先進(jìn)的傳感器模擬和通訊技術(shù),對大量控制方式與通訊協(xié)議、信號特點種類繁多且復(fù)雜的被試對象/參試設(shè)備的進(jìn)行精確自動控制,實現(xiàn)了分布式的多元被試對象自動化模擬,是綜合控制平臺的底層控制基礎(chǔ)。典型的控制對象和控制方法包括:剎車腳蹬/轉(zhuǎn)彎手輪的模擬控制、機(jī)輪轉(zhuǎn)速信號的模擬控制、主液壓泵(EDP)變頻模擬控制、起落架起動載荷的模擬控制、反推力裝置的模擬控制、外圍總線信號的模擬控制、前輪地空信號及轉(zhuǎn)向環(huán)境的模擬控制等。
3 多級多組態(tài)鐵鳥試驗綜合控制系統(tǒng)
該文根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)的特點,采用優(yōu)先級劃分并優(yōu)化組合的綜合控制策略,構(gòu)建了多級多組態(tài)鐵鳥試驗綜合控制系統(tǒng),實現(xiàn)了試驗平臺中分布離散、距離較遠(yuǎn)的諸多對象的遠(yuǎn)程集成成自動化控制。其組成框圖如圖1所示,該自動控制系統(tǒng)由遠(yuǎn)程控制 、現(xiàn)場執(zhí)行控制裝置、轉(zhuǎn)接接口模塊等組成一個綜合控制系統(tǒng)。在系統(tǒng)中,由遠(yuǎn)程控制計算機(jī)對已有的各分系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)測,從而實現(xiàn)鐵鳥液壓試驗的自動化。
4 機(jī)載系統(tǒng)接口功能綜合交聯(lián)驗證構(gòu)架
該文基于不同機(jī)載系統(tǒng)間接口的特點設(shè)計了交聯(lián)集成方式,特別是構(gòu)建了多源-多端口信號集成分配中心,形成機(jī)載系統(tǒng)接口功能綜合交聯(lián)驗證架構(gòu),實現(xiàn)了機(jī)載系統(tǒng)間物理和信號的交聯(lián),以及對交聯(lián)的控制,如圖2。包括液壓起落架系統(tǒng)與飛控系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架、與電源系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架及與航電系統(tǒng)的交聯(lián)構(gòu)架。其中與航電系統(tǒng)交聯(lián)的結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。
信號中心主要為電路信號分析查詢、相互交叉替代連接而設(shè)計。面板中的接插點以飛機(jī)航電插件為基本單元,,每個信號的兩個插點,左邊連接航電端,右邊連接設(shè)備端,有利于查找分析。斷線節(jié)點為短接插頭形式,且有測量點引出,便于儀器接入及跳線轉(zhuǎn)接,實現(xiàn)故障信號注入。該信號中心有力的保證了多種復(fù)雜試驗的構(gòu)型切換。
5 面向任務(wù)的鐵鳥集成驗證試驗構(gòu)型控制系統(tǒng)
在系統(tǒng)集成驗證的鐵鳥試驗中,往往需要根據(jù)不同的試驗任務(wù),配制不同的試驗構(gòu)型。該文中,構(gòu)型的切換通過軟、硬件的配合實施,在軟件主界面可選擇試驗?zāi)J剑x擇之后會有相應(yīng)的接插件轉(zhuǎn)換提示,可實現(xiàn)試驗的靈活配制和構(gòu)型的任意切換,如圖4。
6 結(jié)語
該文開展了“某型飛機(jī)液壓/起落架系統(tǒng)鐵鳥集成驗證試驗綜合控制平臺”的設(shè)計開發(fā),旨在填補(bǔ)國內(nèi)該項空白,打破國外老牌飛機(jī)制造商的民用飛機(jī)鐵鳥集成驗證技術(shù)壟斷,并首次提出了基于任務(wù)導(dǎo)向的鐵鳥集成驗證理念,在試驗任務(wù)的綜合控制方面實現(xiàn)了操縱自動化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、接口集成化、構(gòu)型可控化,同時平臺設(shè)計具備較強(qiáng)的開放性、可擴(kuò)展性,可以隨著型號研制的進(jìn)展和新任務(wù)的提出,增加新的功能模塊并無縫嵌入到原有平臺中。endprint