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(jī)環(huán)境控制技術(shù)領(lǐng)域。包括：座艙一端設(shè)置有供氣管路，供氣管路中設(shè)置有座艙供氣流量裝置，座艙內(nèi)設(shè)置有座艙壓力傳感器和座艙溫度傳感器，座艙底部設(shè)置有排氣活門；排氣活門由上到下依次連接排氣活門電機(jī)、排氣活門驅(qū)動(dòng)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(jié)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(shí)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(jī)結(jié)構(gòu)安全。
【專利說明】
一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于飛機(jī)環(huán)境控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種座艙壓力開環(huán)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)外飛機(jī)座艙壓力控制領(lǐng)域應(yīng)用的主要技術(shù)有氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)、電子氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)和數(shù)字式座艙壓力控制技術(shù)。
[0003]氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)運(yùn)用于較早前的飛機(jī)上，由于當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)還沒有得到較大發(fā)展，氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)成為座艙壓力控制的主要方法。氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)座艙壓力的控制，但是由于氣動(dòng)式控制連接管路較長(zhǎng)、安裝要求高、執(zhí)行機(jī)構(gòu)重量大等導(dǎo)致氣動(dòng)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(shí)有發(fā)生導(dǎo)致乘員壓耳，舒適型較差。
[0004]電子氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)作為座艙壓力控制的過渡技術(shù)，只在較少的飛機(jī)上使用。電子氣動(dòng)式座艙壓力控制技術(shù)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上沒有變化，在控制機(jī)構(gòu)上增加了電子控制，使得控制機(jī)構(gòu)輸出品質(zhì)得到很大提升。
[0005]數(shù)字式座艙壓力控制技術(shù)目前廣泛應(yīng)用于飛機(jī)座艙壓力控制系統(tǒng)中，應(yīng)用經(jīng)典控制理論實(shí)現(xiàn)座艙壓力的閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)全機(jī)的信息交互共享，但是控制過程中控制精度需進(jìn)一步提尚O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的:基于飛機(jī)座艙壓力控制系統(tǒng)理論數(shù)學(xué)模型出發(fā)，實(shí)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(jī)結(jié)構(gòu)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(shù)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(qū)動(dòng)器、排氣活門電機(jī)、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(shè)置有供氣管路，供氣管路中設(shè)置有座艙供氣流量裝置，座艙內(nèi)設(shè)置有座艙壓力傳感器和座艙溫度傳感器，座艙底部設(shè)置有排氣活門；排氣活門由上到下依次連接排氣活門電機(jī)、排氣活門驅(qū)動(dòng)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(jì)算出座艙壓力指令值，再結(jié)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(jié)構(gòu)參數(shù)共同輸入到排氣活門指令生成模塊計(jì)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(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)排氣活門電機(jī)，使其驅(qū)動(dòng)排氣活門，實(shí)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(yù)先固化排氣活門位置參數(shù)與各相關(guān)參數(shù)的函數(shù)關(guān)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(shí)時(shí)變化。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明結(jié)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(shí)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(jī)結(jié)構(gòu)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(shí)施例的結(jié)構(gòu)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(qū)動(dòng)器，5-排氣活門電機(jī)，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(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)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(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)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(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)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(qū)動(dòng)器4、排氣活門電機(jī)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(shè)置有供氣管路，供氣管路中設(shè)置有座艙供氣流量裝置9，座艙10內(nèi)設(shè)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(shè)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(jī)5、排氣活門驅(qū)動(dòng)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(jì)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(shí)時(shí)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(jié)構(gòu)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(yù)先固化排氣活門6位置參數(shù)與各相關(guān)參數(shù)的函數(shù)關(guān)系式，通過排氣活門指令生成模塊3計(jì)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(qū)動(dòng)器4，驅(qū)動(dòng)排氣活門電機(jī)5，使其驅(qū)動(dòng)排氣活門6改變其張度，使艙內(nèi)氣體排出，實(shí)現(xiàn)座艙壓力的開環(huán)控制；
[0020]本發(fā)明結(jié)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(shí)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(jī)結(jié)構(gòu)安全。
[0021]最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(qū)動(dòng)器(4)、排氣活門電機(jī)(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(shè)置有供氣管路，供氣管路中設(shè)置有座艙供氣流量裝置(9)，座艙(10)內(nèi)設(shè)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(shè)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(jī)(5)、排氣活門驅(qū)動(dòng)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(jì)算出座艙壓力指令值，再結(jié)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(jié)構(gòu)參數(shù)共同輸入到排氣活門指令生成模塊(3)計(jì)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(qū)動(dòng)器(4)，驅(qū)動(dòng)排氣活門電機(jī)(5)，使其驅(qū)動(dòng)排氣活門(6)，實(shí)現(xiàn)座艙壓力的開環(huán)控制。2.根據(jù)權(quán)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(yù)先固化排氣活門(6)位置參數(shù)與各相關(guān)參數(shù)的函數(shù)關(guān)系式。3.根據(jù)權(quán)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(shí)時(shí)變化。
【文檔編號(hào)】B64D13/04GK106064674SQ201610382889
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日 公開號(hào)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(qiáng), 張翠峰
【申請(qǐng)人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所