一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng),屬于飛機環(huán)境控制技術領域。包括:座艙一端設置有供氣管路,供氣管路中設置有座艙供氣流量裝置,座艙內設置有座艙壓力傳感器和座艙溫度傳感器,座艙底部設置有排氣活門;排氣活門由上到下依次連接排氣活門電機、排氣活門驅動器、排氣活門指令生成模塊,排氣活門指令生成模塊分別與座艙壓力傳感器、座艙溫度傳感器、座艙供氣流量裝置、座艙壓力制度模塊連接;本發(fā)明結合座艙供氣流量、座艙溫度、座艙壓力以及飛行高度等參數(shù),實現(xiàn)座艙壓力開環(huán)控制。提高了座艙壓力控制精度,確保乘員舒適和飛機結構安全。
【專利說明】
一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于飛機環(huán)境控制技術領域,具體涉及一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前國內外飛機座艙壓力控制領域應用的主要技術有氣動式座艙壓力控制技術、電子氣動式座艙壓力控制技術和數(shù)字式座艙壓力控制技術。
[0003]氣動式座艙壓力控制技術運用于較早前的飛機上,由于當時的計算機控制技術還沒有得到較大發(fā)展,氣動式座艙壓力控制技術成為座艙壓力控制的主要方法。氣動式座艙壓力控制技術能夠實現(xiàn)座艙壓力的控制,但是由于氣動式控制連接管路較長、安裝要求高、執(zhí)行機構重量大等導致氣動式座艙壓力控制精度較差,座艙壓力控制過程中“鼓包”現(xiàn)象時有發(fā)生導致乘員壓耳,舒適型較差。
[0004]電子氣動式座艙壓力控制技術作為座艙壓力控制的過渡技術,只在較少的飛機上使用。電子氣動式座艙壓力控制技術在執(zhí)行機構上沒有變化,在控制機構上增加了電子控制,使得控制機構輸出品質得到很大提升。
[0005]數(shù)字式座艙壓力控制技術目前廣泛應用于飛機座艙壓力控制系統(tǒng)中,應用經(jīng)典控制理論實現(xiàn)座艙壓力的閉環(huán)控制,實現(xiàn)全機的信息交互共享,但是控制過程中控制精度需進一步提尚O
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的:基于飛機座艙壓力控制系統(tǒng)理論數(shù)學模型出發(fā),實現(xiàn)座艙壓力開環(huán)控制,提高座艙壓力壓力控制精度,確保乘員和飛機結構安全,提出一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明的技術方案是:一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng),包括:大氣壓力傳感器、座艙壓力制度模塊、排氣活門指令生成模塊、排氣活門驅動器、排氣活門電機、排氣活門、座艙壓力傳感器、座艙溫度傳感器、座艙供氣流量裝置及座艙;
[0008]座艙一端設置有供氣管路,供氣管路中設置有座艙供氣流量裝置,座艙內設置有座艙壓力傳感器和座艙溫度傳感器,座艙底部設置有排氣活門;排氣活門由上到下依次連接排氣活門電機、排氣活門驅動器、排氣活門指令生成模塊,排氣活門指令生成模塊分別與座艙壓力傳感器、座艙溫度傳感器、座艙供氣流量裝置、座艙壓力制度模塊連接;
[0009]大氣壓力傳感器采集的壓力參數(shù)輸入到座艙壓力制度模塊中,座艙壓力制度模塊計算出座艙壓力指令值,再結合座艙供氣流量裝置采集的流量參數(shù)、座艙溫度傳感器采集座艙溫度參數(shù)及座艙固有結構參數(shù)共同輸入到排氣活門指令生成模塊計算出排氣活門精確地位置指令值;排氣活門的位置指令值輸入到排氣活門驅動器,驅動排氣活門電機,使其驅動排氣活門,實現(xiàn)座艙壓力的開環(huán)控制;
[0010]優(yōu)選地,所述的排氣活門指令生成模塊中預先固化排氣活門位置參數(shù)與各相關參數(shù)的函數(shù)關系式。
[0011]優(yōu)選地,所述的座艙壓力傳感器監(jiān)視座艙壓力的實時變化。
[0012]本發(fā)明的技術優(yōu)點是:本發(fā)明結合座艙供氣流量、座艙溫度、座艙壓力以及飛行高度等參數(shù),實現(xiàn)座艙壓力開環(huán)控制;提高了座艙壓力控制精度,確保乘員舒適和飛機結構安全。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明一種壓力開環(huán)控制系統(tǒng)的一優(yōu)選實施例的結構示意圖。
[0014]其中,1-大氣壓力傳感器,2-座艙壓力制度模塊,3-排氣活門指令生成模塊,4-排氣活門驅動器,5-排氣活門電機,6-排氣活門,7-座艙壓力傳感器,8-座艙溫度傳感器,9-座艙供氣流量裝置,10-座艙;
【具體實施方式】
[0015]為使本發(fā)明實施的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0016]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0017]如圖1所示,一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng),包括:大氣壓力傳感器1、座艙壓力制度模塊2、排氣活門指令生成模塊3、排氣活門驅動器4、排氣活門電機5、排氣活門6、座艙壓力傳感器7、座艙溫度傳感器8、座艙供氣流量裝置9及座艙10;
[0018]座艙10—端設置有供氣管路,供氣管路中設置有座艙供氣流量裝置9,座艙10內設置有座艙壓力傳感器7和座艙溫度傳感器8,座艙10底部設置有排氣活門6;排氣活門6由上至IJ下依次連接排氣活門電機5、排氣活門驅動器4、排氣活門指令生成模塊3,排氣活門指令生成模塊3分別與座艙壓力傳感器7、座艙溫度傳感器8、座艙供氣流量裝置9、座艙壓力制度模塊2連接,
[0019]大氣壓力傳感器I采集的壓力參數(shù)輸入到座艙壓力制度模塊2中,座艙壓力制度模塊2計算出座艙壓力指令值,座艙壓力傳感器7用來監(jiān)視座艙10壓力的實時變化,并輸入到排氣活門指令生成模塊3。座艙供氣流量裝置9采集的流量參數(shù)、座艙溫度傳感器8采集溫度參數(shù)及座艙10固有結構參數(shù)輸入到排氣活門指令生成模塊3,排氣活門指令生成模塊3中預先固化排氣活門6位置參數(shù)與各相關參數(shù)的函數(shù)關系式,通過排氣活門指令生成模塊3計算出排氣活門6精確地角度位置指令值;排氣活門6的位置指令值輸入到排氣活門驅動器4,驅動排氣活門電機5,使其驅動排氣活門6改變其張度,使艙內氣體排出,實現(xiàn)座艙壓力的開環(huán)控制;
[0020]本發(fā)明結合座艙供氣流量、座艙溫度、座艙壓力以及飛行高度等參數(shù),實現(xiàn)座艙壓力開環(huán)控制;提高了座艙壓力控制精度,確保乘員舒適和飛機結構安全。
[0021]最后需要指出的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于,包括:大氣壓力傳感器(I)、座艙壓力制度模塊(2)、排氣活門指令生成模塊(3)、排氣活門驅動器(4)、排氣活門電機(5)、排氣活門(6)、座艙壓力傳感器(7)、座艙溫度傳感器(8)、座艙供氣流量裝置(9)及座艙(10); 座艙(10)—端設置有供氣管路,供氣管路中設置有座艙供氣流量裝置(9),座艙(10)內設置有座艙壓力傳感器(7)和座艙溫度傳感器(8),座艙(10)底部設置有排氣活門(6);排氣活門(6)由上到下依次連接排氣活門電機(5)、排氣活門驅動器(4)、排氣活門指令生成模塊(3),排氣活門指令生成模塊(3)分別與座艙壓力傳感器(7)、座艙溫度傳感器(8)、座艙供氣流量裝置(9)、座艙壓力制度模塊(2)連接; 大氣壓力傳感器(I)采集的壓力參數(shù)輸入到座艙壓力制度模塊(2)中,座艙壓力制度模塊(2)計算出座艙壓力指令值,再結合座艙供氣流量裝置(9)采集的流量參數(shù)、座艙溫度傳感器(8)采集的溫度參數(shù)及座艙(10)固有結構參數(shù)共同輸入到排氣活門指令生成模塊(3)計算出排氣活門(6)精確地位置指令值;排氣活門(6)的位置指令值輸入到排氣活門驅動器(4),驅動排氣活門電機(5),使其驅動排氣活門(6),實現(xiàn)座艙壓力的開環(huán)控制。2.根據(jù)權利要求書I所述的一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于:所述的排氣活門指令生成模塊(3)中預先固化排氣活門(6)位置參數(shù)與各相關參數(shù)的函數(shù)關系式。3.根據(jù)權利要求書I所述的一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于:所述的座艙壓力傳感器(7)監(jiān)視座艙(1)壓力的實時變化。
【文檔編號】B64D13/04GK106064674SQ201610382889
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月1日 公開號201610382889.3, CN 106064674 A, CN 106064674A, CN 201610382889, CN-A-106064674, CN106064674 A, CN106064674A, CN201610382889, CN201610382889.3
【發(fā)明人】楊文強, 張翠峰
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設計研究所