一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统技术方案

本实用新型专利技术属于试验技术，涉及一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统。其特征在于：还包括加法器(1)、实时飞行仿真系统(5)、第1放大器U1、第2放大器U2和扫频仪(6)。本实用新型专利技术提出了一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，明确了试验流程，缩短了试验周期，提高了试验效率，降低了试验成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于试验技术，涉及一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统。
技术介绍
国军标GJB2191-94《有人驾驶飞机飞行控制系统通用规范》中第3.1.3.6.1条中提出了稳定裕度试验的要求，并给出了增益裕量和相位裕量的指标要求以及对系统剩余振荡的要求，但是没有给出具体可实施的试验系统、试验方法、试验原理及试验数据处理。《自动控制原理》中也只是介绍了稳定裕度的理论概念及定义，也没有给出具体可实施的办法，对工程应用指导不足，需在实际应用中对试验方法进行摸索，延长了试验周期，增大了试验成本。
技术实现思路
本技术的目的是：提出一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，以便明确试验流程，缩短试验周期，提高试验效率，降低试验成本。本技术的技术方案是：一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，包括运输机的控制增稳计算机2和带有舵面位置传感器4的增稳舵机3，增稳舵机3包括副翼复合舵机、升降舵控制增稳舵机和方向舵控制增稳机；其特征在于：还包括加法器1、实时飞行仿真系统5、第1放大器U1、第2放大器U2和扫频仪6；加法器1的第1输入端与模拟操纵台的舵面指令信号输出端连接，舵面指令信号包括俯仰指令信号、滚转指令信号和偏航指令信号，加法器1的输出端与控制增稳计算机2的输入端连接,控制增稳计算机2的输出端与增稳舵机3的增稳信号输入端连接，增稳舵机3驱动舵面偏转，舵面位置传感器4的输出端分别与第1放大器U1的同相输入端和扫频仪6的舵面位置信号输入端6c连接；第1放大器U1的输出端与第2放大器U2的同相输入端连接，第1放大器U1的反相输入端接地；第2放大器U2的输出端分别与实时飞行仿真系统5的输入端连接，实时飞行仿真系统5的输出端分别与加法器1的第2输入端和扫频仪6的舵面位置放大信号输入端6b连接，扫频仪6的激励信号输出端6a与第2放大器U2的同相输入端连接，第2放大器U2的反相输入端接地。本技术的优点是：提出了一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，明确了试验流程，缩短了试验周期，提高了试验效率，降低了试验成本。本技术的一个实施例，经试验证明，试验效率提高了两倍以上。附图说明：图1是本技术的系统原理框图。图2是稳定裕度试验结果曲线图，上图为幅值储备曲线，下图为相位储备曲线，在幅值储备曲线中横坐标为频率，单位Hz,纵坐标为幅值，单位dB，fre1为起始频率，gain1为fre1时刻对应的幅值，fre2为结束频率，gain2为fre2时刻对应的幅值。在相位储备曲线中横坐标为频率，单位Hz，纵坐标为相位，单位°，fre1为起始频率，phase1为fre1时刻对应的相位，fre2为结束频率，phase2为fre2时刻对应的相位。具体实施方式：下面对本技术做进一步详细说明，参见图1，一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，包括运输机的控制增稳计算机2和带有舵面位置传感器4的增稳舵机3，增稳舵机3包括副翼复合舵机、升降舵控制增稳舵机和方向舵控制增稳机；其特征在于：还包括加法器1、实时飞行仿真系统5、第1放大器U1、第2放大器U2和扫频仪6；加法器1的第1输入端与模拟操纵台的舵面指令信号输出端连接，舵面指令信号包括俯仰指令信号、滚转指令信号和偏航指令信号，加法器1的输出端与控制增稳计算机2的输入端连接,控制增稳计算机2的输出端与增稳舵机3的增稳信号输入端连接，增稳舵机3驱动舵面偏转，舵面位置传感器4的输出端分别与第1放大器U1的同相输入端和扫频仪6的舵面位置信号输入端6c连接；第1放大器U1的输出端与第2放大器U2的同相输入端连接，第1放大器U1的反相输入端接地；第2放大器U2的输出端分别与实时飞行仿真系统5的输入端连接，实时飞行仿真系统5的输出端分别与加法器1的第2输入端和扫频仪6的舵面位置放大信号输入端6b连接，扫频仪6的激励信号输出端6a与第2放大器U2的同相输入端连接，第2放大器U2的反相输入端接地。本技术的工作原理是：在进行运输机地面控制增稳稳定裕度试验时，运输机地面控制增稳系统稳定裕度试验系统工作正常，各系统交联正确；根据试验要求选定飞机飞行状态点，实时飞行仿真系统实时求解飞机运动参量，并以UDP协议方式进行信息传输；将舵面位置信号以及扫频仪激励输入信号输入到入到加法器同相端，加法器将信号经电缆送入实时飞行仿真系统；控制增稳计算机接收实时飞行仿真系统解算的各飞机姿态参量，并发出指令控制增稳舵机和助力器带动舵面偏转；舵面包括升降舵舵面、副翼舵面和方向舵舵面，各舵面安装有角位移传感器，将传感器电压信号以及正弦激励信号同时送给加法器，形成闭环回路。本技术的一个实施例，实时飞行仿真系统5和扫频仪6均为成品件。图2是该实施例稳定裕度试验结果曲线图。本曲线为飞机在空中稳定储备最低点状态下的幅值储备和相位储备，其幅值储备为26.28dB，相位储备为180°，实现了相角裕度PM≥45°，模稳定裕度GM≥6dB的要求，达到了试验目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，包括运输机的控制增稳计算机(2)和带有舵面位置传感器(4)的增稳舵机(3)，增稳舵机(3)包括副翼复合舵机、升降舵控制增稳舵机和方向舵控制增稳机；其特征在于：还包括加法器(1)、实时飞行仿真系统(5)、第1放大器U1、第2放大器U2和扫频仪(6)；加法器(1)的第1输入端与模拟操纵台的舵面指令信号输出端连接，舵面指令信号包括俯仰指令信号、滚转指令信号和偏航指令信号，加法器(1)的输出端与控制增稳计算机(2)的输入端连接,控制增稳计算机(2)的输出端与增稳舵机(3)的增稳信号输入端连接，增稳舵机(3)驱动舵面偏转，舵面位置传感器(4)的输出端分别与第1放大器U1的同相输入端和扫频仪(6)的舵面位置信号输入端(6c)连接；第1放大器U1的输出端与第2放大器U2的同相输入端连接，第1放大器U1的反相输入端接地；第2放大器U2的输出端分别与实时飞行仿真系统(5)的输入端连接，实时飞行仿真系统(5)的输出端分别与加法器(1)的第2输入端和扫频仪(6)的舵面位置放大信号输入端(6b)连接，扫频仪(6)的激励信号输出端(6a)与第2放大器U2的同相输入端连接，第2放大器U2的反相输入端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种运输机地面控制增稳稳定裕度试验系统，包括运输机的控制增稳计算机(2)和带有舵面位置传感器(4)的增稳舵机(3)，增稳舵机(3)包括副翼复合舵机、升降舵控制增稳舵机和方向舵控制增稳机；其特征在于：还包括加法器(1)、实时飞行仿真系统(5)、第1放大器U1、第2放大器U2和扫频仪(6)；加法器(1)的第1输入端与模拟操纵台的舵面指令信号输出端连接，舵面指令信号包括俯仰指令信号、滚转指令信号和偏航指令信号，加法器(1)的输出端与控制增稳计算机(2)的输入端连接,控制增稳计算机(2)的输出端与增稳舵机(3)的增稳...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯世芳，徐坚，孙曦，张峰，刘旋，张振环，杨博文，崔保中，莫斌，
申请(专利权)人：陕西飞机工业集团有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61