[发明专利]用于检测飞行器控制表面的未受控移动的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测被反馈回路在位置上伺服控制的飞行器控制表面的未受控移动的方法和设备以及包括这样的检测设备的电飞行命令系统。

本发明适用于反馈回路，该反馈回路：

- 被适配来在位置上控制任何类型的飞行器控制表面，包括例如副翼、扰流器或水平舵；

- 是飞行器的电飞行命令系统的一部分；并且

- 包括：

    · 所述控制表面，其是移动的，并且其相对于飞行器的位置被至少一个致动器调整；

    · 所述致动器，其根据所接收的至少一个致动指令来调整所述控制表面的位置；

    · 至少一个传感器，其测量所述控制表面的有效位置；以及

    · 计算器（用于飞行命令），用于从所述所测量的有效位置和从飞行员对于命令棒（command stick）的动作或从自动驾驶仪和飞行器的惯性状态的动作计算的命令指令（command order）来产生向所述致动器传送的控制表面致动指令。

在本发明的范围中，“控制表面未受控移动”表示这个控制表面的未受控的移动（即，未由用于其对于飞行器的命令的装置的任何控制产生的移动），由此将该控制表面在这样的现象未被检测到并且被停止的情况下引导直到其邻接处（abutment）。

本发明因此涉及至少由于在飞行命令系统内的相关联的反馈位置控制回路中出现的故障导致的至少一个飞行器控制表面的未受控移动的检测。

背景技术

已知飞行命令计算器除了别的之外执行在诸如运输飞机的飞行器中的控制表面的位置反馈控制。通过可以处于主动模式或在被动模式中的致动器来产生控制表面移动。通常通过控制表面来提供两个致动器。所谓的“主”计算器通过向主动致动器发送命令来执行反馈控制。与第二所谓的“从”计算器相关联的另一个致动器被强制进入被动模式，以遵循控制表面移动。如果主计算器通过特定的监控装置来检测故障，则它将主动致动器转换到被动模式，并且切换到控制第二致动器的从计算器（然后被转换到主动模式）。

在从飞行命令计算器至致动器（包括在这样的元件两者的层级上）的位置反馈控制回路内，找到不同的构件或元件，所述不同的构件或元件被适配来在故障模式中产生信号，该信号导致控制表面的未受控移动。根据飞行器飞行点的控制表面的未受控移动由于所产生的负荷会对于后者的引导并且对于其结构的尺寸改变具有影响。因此有必要处于用于很快地、即在控制表面的位置太重要之前检测和钝化（passivate）这样的故障的位置，该钝化动作在于限制或停止故障的效应，以便避免其传播。

发明内容

本发明的目的旨在补救上述的缺陷。它涉及一种方法，该方法特别强健并且适用于具有电飞行命令的任何飞行器类型以便检测在通过反馈回路在位置上被控制的飞行器中的控制表面的至少一个未受控移动，所述方法允许检测这样的未受控移动，无论其动态曲线如何和无论故障的起源如何。

为此，根据本发明，用于被反馈回路在位置上伺服控制的控制表面的未受控移动的所述检测方法，所述反馈回路属于飞行器的电飞行命令系统并且包括：

- 所述控制表面，其是移动的，并且其相对于飞行器的位置被至少一个致动器调整；

- 所述致动器，其根据作为反馈命令所接收的至少一个致动指令来调整所述控制表面的位置；

- 至少一个传感器，其测量所述控制表面的有效位置；以及

- 至少一个计算器，其创建控制表面命令指令，所述至少一个计算器接收所述所测量的有效位置，并且从其推断作为反馈命令被传送到所述致动器的致动指令，

所述方法的显著之处在于，以自动和重复的方式，遵循下面的连续步骤的序列：

a）确定理论反馈电流，该理论反馈电流表示由所述计算器发射的所述反馈命令（即，与后者类似或相同，如下详细所述）；

b）在这样的命令进入所述致动器的机械化（mechanization）的层级上，借助于至少一个辅助传感器来测量表示反馈命令的参数，并且从如此测量的参数来确定有效反馈电流；

c）计算在步骤a）确定的所述理论反馈电流和在步骤b）确定的所述有效反馈电流之间的差，以便形成误差信号；以及

d）如果依赖于所述误差信号的比较值在至少一个确认时间期间高于阈值，则检测所述控制表面的未受控移动。