[发明专利]气压高度表基层级动态检测方法

说明书

技术领域

本发明属于航空飞行器气压高度表的测试和故障诊断技术领域，涉及一种气压高度表基层级动态检测方法。

背景技术

气压高度表被广泛应用于航空飞行器、飞航导弹等亚音速飞行器的控制系统。气压高度表一般由传感器、空速管以及连接气压管路组成。以往对气压高度表的测试，主要采用静态测试的方法：由外部压力源提供相对标准的气压，然后对传感器测量精度进行检查。相对忽视了对空速管和连接气压管路等机械连接部分的检查。

空速管以及连接管路是传感器的输入通道，在测试时间要求不严格的情况下，即使管路存在少量阻塞情况，仍然能够实现预定压力平衡，达到检查传感器测量精度的目的。但是在这种情况下，无法为传感器提供准确的速率信息。

飞行器在装备后一般都将空速管等外漏设备采取包裹等保护措施，但是由于其维护保障频繁，难免出现对压力输入孔的污染。一旦操作过程中出现失误，将影响到真实飞行情况下传感器对压力变化速率等参数的测量采集，将对飞行器的飞行安全产生极大地影响。而传统的静态测试方法是无法发现这种故障。因此，需要对气压高度表的测试方法进行完善改进。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：针对传统静态测试方法无法发现和识别气压高度表空速管污染、阻塞的测试方法缺陷，提出通过对外部压力源进行改进设计，使其不仅具有对气压高度表进行高度/马赫数静态定点测试的功能，并且具备以较短的周期实时刷新输出压力值，实现对飞行器飞行气压环境的模拟的动态测试功能，以弥补传统测试方法的不足，扩大对气压高度表的检测覆盖率，以保证飞行器的安全。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种气压高度表基层级动态检测系统，其包括：被测对象、压力源和计算机；被测对象包括飞行器，飞行器上设有气压高度表，气压高度表通过连接管路连接空速管；压力源产生高度压力控制输出和速度压力控制输出给空速管，气压高度表感应空速管接收到的压力，并将飞行器的高度和速度信息反馈给计算机，计算机根据压力源产生的高度压力控制输出、速度压力控制输出、以及飞行器的高度和速度信息是否对应一致，判断是否存在空速管污染、阻塞、气压高度表与空速管之间连接管路漏气的情形。

其中，所述压力源包括：第一储气罐，以及连接第一储气罐的无油真空泵和第一快开阀；第二储气罐，以及连接第二储气罐的无油压缩泵和第二快开阀；第一快开阀上设置静压传感器，第二快开阀上设置全压传感器；第一快开阀连接高度压力控制输出，第二快开阀连接速度压力控制输出；控制单元，连接静压传感器和全压传感器，控制单元接收外部程控指令或面板的本控指令，将指令参数折算为压力控制电压后分别加到全压传感器和静压传感器上，由全压传感器和静压传感器在分别形成控制电压后作用到对应的快开阀上，分别接通第二储气罐和第一储气罐对外的输出，当输出压力达到指令电压时，快开阀关闭，当压力发生偏移时，快开阀打开进行补气操作。

其中，所述压力源中，在外部电源的激励下，无油真空泵和无油压缩泵工作，分别向第一储气罐和第二储气罐进行抽负压和打正压操作。

其中，所述高度压力控制输出和速度压力控制输出均为正弦波曲线形式，或者为恒定斜率的爬升、平飞、下滑曲线形式。

本发明还提供一种气压高度表基层级动态检测方法，所述控制方法基于上述检测系统进行，压力源按照预设的控制曲线向飞行器空速管提供高度压力控制输出和速度压力控制输出，气压高度表感应的数据信息反馈给计算机，计算机根据控制曲线和接收到的数据信息，判断飞行器的空速管是否存在污染、阻塞、气压高度表与空速管之间连接管路漏气的情形。

其中，所述控制曲线为正弦波曲线、或恒定斜率的爬升、平飞、下滑曲线。

其中，所述控制曲线为恒定斜率的爬升、平飞、下滑曲线时，飞行器在爬升段与下滑段数据曲线与控制曲线在爬升和下滑段数据相等且相位一致，且平飞段曲线重合，则说明气压高度表的传感器、空速管以及管路均状态正确；否则，则说明气压高度表的传感器、空速管或管路状态异常。

其中，所述控制曲线为恒定斜率的爬升、平飞、下滑曲线时，飞行器在爬升段与下滑段数据曲线与控制曲线相位不一致，若爬升段数据曲线的相位滞后于控制曲线，而下滑段数据曲线相位提前于控制曲线，则说明管路漏气；若爬升段数据曲线的上升斜率低于控制曲线的上升斜率，且下滑段数据曲线的上升斜率低于控制曲线的上升斜率，则说明空速管的气压孔存在阻塞情况。

(三)有益效果