本发明专利技术涉及一种用于对控制致动器(14)的系统中的控制故障进行区分的方法，所述致动器确定对气体涡轮发动机的状态进行修改的构件的位置，所述系统包括单/双通道的电气控制装置和机械控制装置，所述电气控制装置包括至少一个计算机(10、10’)，在任何给定时间仅其中一个计算机是主动的，从而计算所述致动器(14)的活动构件的设定位置并且传输设定信号到所述致动器的单通道机械控制装置上，当在预定偏差确认时间内检测到所述致动器的所述活动构件的所述设定位置与所述致动器的所述活动构件的测量位置之间的偏差时，诊断出故障。所述方法的特征在于，测量所述致动器移动速率，并且当所测量的移动速率在所述用于确认所述差异的时间内不为零或者高于预定的阈值速率时，诊断出电气来源的故障，否则所述故障为暂时机械来源的故障。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及气体涡轮发动机领域，更特别是装备飞行器的发动机的领域，并且涉 及用于对改变发动机的工作状态的构件进行控制的系统中的故障的检测，该系统例如为对 压缩机定子的变距鳍的节距角进行调节的系统。
技术介绍
在装备飞行器、尤其是装备军用飞行器的发动机中，通常要求对调节系统中的失 效进行管理以提供对故障的更好容限并减小任务取消率。 根据已知的调节方法，对发动机的控制以具有两个互连级别的调节架构为基础。 该调节架构由发动机调节环路和局部调节环路组成：发动机调节环路控制发动机的状态， 例如，发动机的转速或者LP压缩机的输出速率；局部调节环路对作用在修改发动机状态的 构件上的致动器的位置进行控制，该构件为燃油计量设备、输出导向轮、变距定子鳍、排气 喷嘴或者其他构件。 局部调节组由三个部件组成：计算部件、控制部件和测量部件。计算部件产生待施 加于致动器的电流命令。产生该命令以确保致动器的实际位置趋向期望位置。控制部件根 据电流命令定位致动器的输出构件。最后，测量部件评估致动器的输出构件的位置。 计算部件仅为电气的，并且控制部件还包括机械装置。 电气部件存在重复（duplicated)。电气部件通常为双通道类型并且通常包括两个 计算机，每个计算机能够向致动器发送电流。然而，致动器每次仅由一个计算机控制：主动 (活跃）计算机。另一个计算机 被动计算机 准备在主动计算机出现失效的情况下 接管。随后切换计算机：主动计算机变为被动计算机，反之亦然。 至于机械部件则并不重复；仅存在一个机械控制通道。 在对控制局部调节组的系统造成影响的故障中，根据故障量级的重要程度来区分 故障。简单故障对应于命令链的透明或者暂时失效，而双故障对应于完全的失效。 因为在电器类型的简单控制故障情况下执行的维修行动与在机械类型的简单控 制故障的情况下完成的维修行动不同，所以同样将电气来源的故障与机械来源的故障区分 开。然而，对于特定的发动机，调节系统不对控制故障的类型进行诊断。则存在维修行动不 适合的风险。 在双通道电气控制的情况下，当出现简单控制故障时，简单控制故障导致计算机 切换。故障的电气控制通道变为被动的。因此，单控制故障在飞行中是透明的。然而，出于 安全考虑，维修程序需要在地面上对一件设备一一所涉及的计算机或控制单元一一进行拆 解。 该拆解的合理性根据单控制故障的来源变化。单控制故障或者来源于两个电气控 制通道之一的失效，或者来源于机械控制通道的暂时失效。机械控制通道的暂时失效例如 可以是：驱动致动器的流体被短暂沾污，因而阻止流体起作用。 当单控制故障的来源为机械的时，拆解显然是不合理的。
技术实现思路
本专利技术旨在对不具有单通道故障类型的诊断装置的发动机中的故障管理进行改 善。因此，本专利技术涉及对局部调节环路，尤其是对变距定子鳍的节距角进行调节的环路中的 控制故障的诊断的实现。本专利技术的目的是在出现单控制故障的情况下帮助确定维修行动。 因此，本专利技术涉及一种用于对控制致动器的系统中的控制故障进行区分的方法， 所述致动器作用于对气体涡轮发动机的状态进行修改的构件的位置，所述系统包括电气控 制装置和机械控制装置，所述电气控制装置包括至少一个计算机，所述至少一个计算机被 用于计算所述致动器的活动构件的期望位置并且传输指令信号到所述致动器的单通道机 械控制装置上，当在给定的差别确认时段内检测到所述致动器的所述活动构件的所述期望 位置与所述致动器的所述活动构件的测量位置之间的差别时诊断出故障。 其特征在于，测量所述致动器的移动速率，并且当所测量的移动速率在所述差别 确认时段内保持为零或者高于预定的阈值速率时，诊断出电气来源的故障，否则所述故障 为暂时机械来源的故障。 通过本专利技术的方法，一装置可用于对电气故障和客观上不需要拆解的暂时机械故 障之间进行区分，出于安全原因并且依照维修程序，电气故障导致在地面上对一项设备进 行拆解。因此，如果单机械故障类型不重复出现，则可以确定不进行所涉及的设备的拆解。 如果机械来源的故障重复出现特定次数，例如三次，则可能进行拆解。依照另一特征，如果 在检测到所述差别时所述致动器位于内缩位置并且在所述给定差别确认时段一直位于所 述内缩位置处，所述系统被声明为具有电气来源的故障。 该要求是由于，因为电气故障造成朝内缩位置的迅速移动，则所述致动器有可能 在差别被检测到之前处于其内缩位置。在此情况下，在监视阶段内速率保持为零，这将错误 地指示为暂时机械故障。 依照另一特征，所述控制信号的值与给定的阈值相比较，如果所述控制信号高于 所述阈值并且所述移动速率高于所述阈值速率，则所述控制故障被声明为电气的。 本专利技术涉及一种使用单通道或双通道电气控制装置的控制系统。本专利技术尤其适用 于调节致动器的局部环路，该致动器控制发动机压缩机定子的变距鳍的节距角。本专利技术还 适用于控制入口导向轮（inletdirectingwheel，IDW)的局部环路。【附图说明】 图1示出了气体涡轮发动机的调节环路的架构； 图2为在本专利技术的用于区分单控制故障的方法期间执行的各个步骤的框图。【具体实施方式】 图1中的视图涉及用于对推进飞行器的气体涡轮发动机进行调节的架构。该发动 机例如为具有两个以不同速率旋转的同心转子的双滑动发动机，两个同心转子为低压转子 和高压转子。每个转子在燃烧室的任一侧包括压缩机和涡轮，压缩机将空气压缩到燃烧室， 涡轮由燃烧室提供燃烧气体并且驱动与该涡轮相关联的压缩机。高压压缩机接纳来自低压 压缩机的空气，并且低压涡轮接纳在高压涡轮中部分膨胀的气体。 该发动机的控制以具有两个互连级别的调节架构为基础。该调节架构包括发动机 调节环路2,发动机调节环路2控制发动机1的状态，尤其控制发动机1的转子的转速，以及 LP压缩机的输出速率。 发动机调节环路2由三个部件组成：计算部件4、发动机部件1和测量发动机的参 数的部件5。 计算部件4完成以下功能： 根据输入参数3限定发动机1的期望状态，输入参数3为飞行器的飞行条件和气 体控制杆的位置； 根据发动机参数测量部件5提供的测量值来计算发动机的实际状态； 计算致动器位置指令6。产生该指令以确保发动机的测量状态趋向发动机的期望 状态。 发动机部件1自身的状态由致动器的位置修改。 测量部件5评估发动机的工作参数。<当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于对控制致动器(14)的系统中的控制故障进行区分的方法，所述致动器(14)作用于对气体涡轮发动机的状态进行修改的构件的位置，所述系统包括电气控制装置和机械控制装置，所述电气控制装置包括至少一个计算机(10、10')，所述至少一个计算机(10、10')被用于计算所述致动器(14)的活动构件的期望位置并且传输指令信号到所述致动器的单通道机械控制装置上，当在给定差别确认时段内检测到所述致动器的所述活动构件的所述期望位置与所述致动器的所述活动构件的测量位置之间的差别时，诊断出故障，其特征在于，测量所述致动器的移动速率，并且当所测量的移动速率在所述差别确认时段内保持为零或者高于预定的阈值速率时，诊断出电气来源的故障，否则所述故障为暂时机械来源的故障。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：塞威利娜·舍瓦莱尔，乔斯·罗德里格斯，阿兰·蒂佩尔，
申请(专利权)人：斯奈克玛，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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