[发明专利]一种直接驱动阀式作动器的模型装置

说明书

本发明涉及一种直接驱动阀式作动器的模型装置。本发明包括软件和硬件电路；其中硬件电路包括：作动器SOV1、SOV2电源输入处理电路、作动器LVDT电源输入处理电路、驱动指令输入处理电路、DA处理电路、位置输出电路等功能电路；其中作动器SOV1、SOV2电源输入处理电路由输入缓冲2、比例运算4、窗口比较组成；作动器LVDT电源输入处理电路由缓冲输入1组成；驱动指令输入处理电路由I/V转换、比例运算2、限幅、模拟开关1、积分器1、模拟开关2、积分器2组成；DA处理电路由偏置输入1、比例运算1、偏置输入2、比例运算3组成；输出电路由乘法器、模拟开关3、模拟开关4组成。本发明可靠性高，性价比高、调整参数方便，能够更好的满足试验要求。

技术领域

本发明属于飞行控制地面试验技术，涉及一种直接驱动阀式作动器的模型装置。

背景技术

直接驱动阀式作动器(DDA)是四代机的全电控制的电液伺服作动器，是飞行控制系统的执行机构，用于实现鸭翼、内侧升降副翼、外侧升降副翼、全动垂尾的舵面偏转。在系统综合试验或作动器控制器的测试设备中需配备直接驱动阀式作动器，与控制器组成闭环系统以完成测试，闭环测试系统框图参见图1。

现有技术方案：采用全套的鸭翼、内侧升降副翼、外侧升降副翼、全动垂尾作动器实物与作动器控制器组成闭环系统，完成系统综合试验和作动器控制器的功能和性能测试。其缺点是：采用直接驱动阀式作动器实物进行试验，单个作动器加工周期长、价格高昂，试验中需提供液压源，使得试验周期、成本都大大提高。

发明内容

本发明的目的是：提供一种直接驱动阀式作动器的模型装置。

本发明的技术方案是：一种直接驱动阀式作动器的模型装置，包括软件和硬件电路；其中，软件为逻辑处理单元的固件程序；硬件电路由以下电路组成：作动器SOV1、SOV2电源输入处理电路、作动器LVDT电源输入处理电路、驱动指令输入处理电路、DA处理电路、位置输出电路等功能电路；其中作动器SOV1、SOV2电源输入处理电路由输入缓冲2、比例运算4、窗口比较组成；作动器LVDT电源输入处理电路由缓冲输入1组成；驱动指令输入处理电路由I/V转换、比例运算2、限幅、模拟开关1、积分器1、模拟开关2、积分器2组成；DA处理电路由偏置输入1、比例运算1、偏置输入2、比例运算3组成；输出电路由乘法器、模拟开关3、模拟开关4组成。

a)输入缓冲1、输入缓冲2由运算放大器和电阻构成，接收作动器控制器输出的SOV1电源、SOV2电源和LVDT电源，使用运算放大器输入阻抗大的特点，将电源信号缓冲，用于后续的比例运算；

b)比例运算4由运算放大器和电阻构成，用运算放大器的负反馈将采集的SOV1、SOV2电源信号缩小，便于后续的运算；

c)窗口比较器由运算放大器、电阻、电容构成，用于判断SOV1、SOV2电源电压值是否满足SOV打开的门限，并送逻辑处理单元；

d)I/V转换由仪表运算放大器和电阻构成，接收作动器控制器输出的DDV驱动指令，将电流转换为电压信号，并用于后续的比例运算；

e)比例运算2由运算放大器和电阻构成，用于将采集的DDV驱动指令信号的放大，便于后续的运算；

f)限幅由运算放大器、电阻和二极管构成，用于将比例运算或积分后的信号进行AD采集门限的限幅处理，避免损坏下级电路，信号经限幅处理后送到模拟开关1或后续的比例运算；

g)模拟开关1由逻辑处理单元控制其接通和断开，经限幅处理的DDV驱动指令信号，由模拟开关1控制其是否送积分器1进行积分运算；

h)积分器1由运算放大器、电阻、电容、二极管构成，用于对模拟开关1输出的DDV驱动指令信号进行积分处理，将DDV驱动指令信号转换为DDV位移信号，并将积分结果送至比例运算1；