一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路、系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路、系统及方法，包括三组信号处理电路，三组信号处理电路输入端分别连接有驾驶杆力传感器、驾驶盘力传感器和脚蹬力传感器输出端，三组信号处理电路输出端均连接飞行参数和音频记录系统输入端；信号处理电路包括依次连接的输入滤波电路、一级放大电路、二级放大电路和二阶滤波电路。可实时采集、记录驾驶员驾驶力大小，为飞行操纵状态及飞行故障判断提供依据。驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器和驾驶盘力传感器输出信号处理电路相互独立，互不干扰。干扰。干扰。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路、系统及方法


[0001]本专利技术属于飞机操纵领域，涉及一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路、系统及方法。

技术介绍

[0002]飞机飞行过程中，驾驶员主要通过操纵驾驶杆、驾驶盘和脚蹬操纵方向舵、升降舵和副翼，使飞机从一种飞行状态转变为另一种飞行状态，以完成起飞、爬升、巡航、下降、着陆等飞行动作。操纵性是飞机的重要飞行品质之一，也是飞行力学研究的重要内容。
[0003]驾驶员需要合适的驾驶力，通过施加的驾驶力大小来精确控制飞机，对飞机在各种情况下的驾驶力的大小、方向以及随飞状态(速度、过载)的变化规律都有一定的要求。驾驶力的大小要适当，过大则飞机过于灵敏不易控制，容易因反应量过大造成失速或损坏结构，过小则飞机过于迟钝。
[0004]目前我国飞机主操纵系统无法采集驾驶力，当需要确认飞行操纵状态及飞行故障判断时缺乏驾驶员操纵记录数据。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路、系统及方法，可实时采集并记录驾驶员驾驶力大小，为飞行操纵状态及飞行故障判断提供依据。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0007]一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，包括三组信号处理电路，三组信号处理电路输入端分别连接有驾驶杆力传感器、驾驶盘力传感器和脚蹬力传感器输出端，三组信号处理电路输出端均连接飞行参数和音频记录系统输入端；
[0008]信号处理电路包括依次连接的输入滤波电路、一级放大电路、二级放大电路和二阶滤波电路。
[0009]优选的，一级放大电路输入端连接有测试电路输出端。
[0010]优选的，一级放大电路输入端连接有调零电路输出端。
[0011]优选的，二级放大电路输入端连接有调增益电路输出端。
[0012]优选的，信号调理电路通过电源滤波电路连接有电源，电源滤波电路和一级放大电路之间设置有DC/DC模块。
[0013]进一步，DC/DC模块输出端连接有稳压电源电路输入端，稳压电源电路输出端连接驾驶杆力传感器、驾驶盘力传感器、脚蹬力传感器和信号调理电路中除一级放大电路的其他电路。
[0014]一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理系统，包括信号调理装置；
[0015]信号调理装置外部设置有至少三个插座；信号调理装置内部设置有上述任意一项所述的信号调理电路，三个插座输出端分别连接信号调理电路中三组信号处理电路输入
端。
[0016]一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理方法，包括以下步骤：
[0017]步骤一，分别采集驾驶杆、驾驶盘和脚蹬组件的驾驶力信号；
[0018]步骤二，对三个驾驶力信号分别依次进行输入滤波、一级放大、二级放大和二阶滤波后，输出根据压力成线性关系的电压信号，发送给飞行参数和音频记录系统。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0020]本专利技术所述电路，三组信号处理电路与驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器和驾驶盘力传感器连接，为驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器、驾驶盘力传感器提供激励电压，采集驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器、驾驶盘力传感器的输出电压信号，经过滤波、一级放大、二级放大、二阶滤波等电路处理后，输出电压信号至飞行参数和音频记录系统，可实时采集、记录驾驶员驾驶力大小，为飞行操纵状态及飞行故障判断提供依据。驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器和驾驶盘力传感器输出信号处理电路相互独立，互不干扰。
[0021]进一步，当信号调理电路出现异常时，在传感器不受力情况下，测试电路在一级放大电路输入端产生毫伏级的测试信号，经放大、滤波输出直流电压信号，实现原位测试，便于故障快速定位。
[0022]进一步，调零电路保证了产品的互换性，避免了地面保障人员需要根据驾驶杆、盘和脚蹬的安装位置变化对信号调理电路内部进行电气参数调节，节省了大量的人力物力，缩短了飞机维护时间，大大提高了本专利技术的实用性。
[0023]进一步，二级放大电路通过调增益电路，输出规定的电压幅值，保证输出信号的幅值和精度均满足飞机飞行参数信号采集的要求。
[0024]本专利技术所述系统，三组信号处理电路通过插头和插座与驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器和驾驶盘力传感器连接，为驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器、驾驶盘力传感器提供激励电压，采集驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器、驾驶盘力传感器的输出电压信号，经过处理后，输出电压信号至飞行参数和音频记录系统，可实时采集、记录驾驶员驾驶力大小，为飞行操纵状态及飞行故障判断提供依据。
[0025]本专利技术所述方法，对驾驶杆、驾驶盘和脚蹬组件均安装传感器，采集驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器、驾驶盘力传感器的输出电压信号，经过滤波、一级放大、二级放大、二阶滤波等电路处理后，输出电压信号至飞行参数和音频记录系统，可实时采集、记录驾驶员驾驶力大小，为飞行操纵状态及飞行故障判断提供依据。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的信号调理电路示意图；
[0027]图2为本专利技术的信号调理装置与传感器连接示意图；
[0028]图3为本专利技术的信号调理装置结构爆炸图。
[0029]其中：1-壳体；2-插座；3-印制卡板。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：
[0031]如图1所示，驾驶杆力传感器连接驾驶杆，驾驶盘力传感器连接驾驶盘，脚蹬力传
感器连接脚蹬组件；三个传感器采集驾驶杆力传感器、脚蹬力传感器、驾驶盘力传感器的输出电压信号。
[0032]本专利技术所述飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，包括三组信号处理电路，三组信号处理电路输入端分别连接驾驶杆力传感器、驾驶盘力传感器和脚蹬力传感器输出端，三组信号处理电路输出端均连接飞行参数和音频记录系统输入端。
[0033]信号处理电路包括依次连接的输入滤波电路、一级放大电路、二级放大电路和二阶滤波电路。
[0034]一级放大电路输入端连接有测试电路输出端。当信号调理电路出现异常时，在传感器不受力情况下，在一级放大电路输入端产生毫伏级的测试信号，经放大、滤波输出6V～9V的直流电压信号，实现原位测试，便于故障快速定位。
[0035]一级放大电路输入端连接有调零电路输出端。调零电路采用电位器，调零电路保证了产品的互换性，避免了地面保障人员需要根据驾驶杆、盘和脚蹬的安装位置变化对信号调理电路内部进行电气参数调节，节省了大量的人力物力，缩短了飞机维护时间，大大提高了本专利技术的实用性。
[0036]二级放大电路输入端连接有调增益电路输出端。调增益电路采用调节增益电位器，通过调增益电路输出规定的电压幅值，保证输出信号的幅值和精度均满足飞机飞行参数信号采集的要求。
[0037]信号调理电路设置了自检测电路接口，可以在地面对信号调理电路电路进行测试，即时检测产品状态。
[0038]为保证驾驶杆力传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，其特征在于，包括三组信号处理电路，三组信号处理电路输入端分别连接有驾驶杆力传感器、驾驶盘力传感器和脚蹬力传感器输出端，三组信号处理电路输出端均连接飞行参数和音频记录系统输入端；信号处理电路包括依次连接的输入滤波电路、一级放大电路、二级放大电路和二阶滤波电路。2.根据权利要求1所述的飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，其特征在于，一级放大电路输入端连接有测试电路输出端。3.根据权利要求1所述的飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，其特征在于，一级放大电路输入端连接有调零电路输出端。4.根据权利要求1所述的飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，其特征在于，二级放大电路输入端连接有调增益电路输出端。5.根据权利要求1所述的飞机驾驶员驾驶力传感器信号调理电路，其特征在于，信号调理电路通过电源滤波电路连接有电源，电源滤波电路和一级放大电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘犇，余康，李少龙，
申请(专利权)人：中航电测仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：