用于管理共模气动事件的设备、系统和方法技术方案

本申请公开了一种用于管理共模气动事件的示例设备、系统和方法。示例性系统包括：共模气动事件检测器，用以检测飞行器的皮托管处的共模气动事件；锁存器；继电器开关，与锁存器通信；以及锁存器控制器，锁存器控制器将锁存器设置为第一状态以使得锁存器输出第一锁存信号，继电器开关响应于第一锁存信号而输出第一压强信号，该第一压强信号基于来自这些皮托管的压强数据，并且基于检测到该共模气动事件将该锁存器设置为第二状态以使得该锁存器输出第二锁存信号。继电器开关响应于第二锁存信号而输出第二压强信号。第二压强信号包括估计的压强数据。压强数据。压强数据。

【技术实现步骤摘要】
用于管理共模气动事件的设备、系统和方法


[0001]本公开总体上涉及飞行控制系统，并且更具体地涉及用于管理共模气动事件的设备、系统和方法。

技术介绍

[0002]飞行器包括在飞行期间输出压强传感器数据的皮托管(在一些情况下也称为皮托管)。来自皮托管的数据用于确定飞行器的度量，例如速度。

技术实现思路

[0003]示例性系统包括：共模气动事件检测器，用于检测飞行器的皮托管处的共模气动事件；锁存器；继电器开关，其与锁存器通信；以及锁存器控制器，锁存器控制器将锁存器设置为第一状态以使得锁存器输出第一锁存信号，继电器开关响应于第一锁存信号而输出第一压强信号，该第一压强信号基于来自这些皮托管的压强数据，并且锁存器控制器基于检测到该共模气动事件将该锁存器设置为第二状态以使得该锁存器输出第二锁存信号。继电器开关响应于第二锁存信号而输出第二压强信号。第二压强信号包括估计的压强数据。
[0004]一种示例性方法包括：使继电器开关输出第一压强信号，第一压强信号指示在飞行器的一个或多个皮托管处测量的压强；基于在一个或多个皮托管处测量的压强，检测在飞行器的皮托管处的共模气动事件；以及响应于检测到共模气动事件，使继电器开关从输出第一压强信号变为输出第二压强信号。第二压强信号指示估计的压强。第二压强信号用于确定飞行器的一个或多个空速参数。
[0005]另一示例系统包括空中数据参考功能控制器，用以基于由飞行器的皮托管输出的压强信号来生成皮托管压强信号，空中数据参考功能控制器包括继电器；用于生成估计的压强信号的合成信号压强信号生成器；计算器；以及与继电器通信的共模气动事件检测器。该共模气动事件检测器生成第一指令以使得空气数据参考功能控制器将皮托管压强信号输出至计算器，在这些皮托管处检测共模气动事件，并且响应于检测到共模气动事件生成第二指令以使得空气数据参考功能控制器将估计的压强信号输出至该计算器。估计的压强信号代替皮托管压强信号。计算器用于基于(a)皮托管压强信号和(b)估计的压强信号中之一确定飞行器的空速。
[0006]一种示例性非暂时性计算机可读介质包括指令，由至少一个处理器执行指令时，使得至少一个处理器促使继电器开关输出第一压强信号，第一压强信号指示在飞行器的一个或多个皮托管处测量的压强；基于在一个或多个皮托管处测量的压强来检测飞行器的皮托管处的共模气动事件；以及响应于检测到共模气动事件，使得继电器开关从输出第一压强信号变为输出第二压强信号。第二压强信号指示估计的压强。第二压强信号用于确定飞行器的一个或多个空速参数。
附图说明
[0007]图1示出了可以实现本文公开的实施例的航空器的示例。
[0008]图2是包括用于在图1的航空器示例的皮托管处检测共模气动事件的共模气动事件检测器的示例实施方式的示例性共模气动事件控制系统的框图。
[0009]图3是由图2的示例性共模气动事件检测器实施以促使输出合成压强信号的示例性控制规则的框图。
[0010]图4是由图2的示例性共模气动事件检测器执行以促使输出由图1的航空器的皮托管生成的压强信号的示例性控制规则的框图。
[0011]图5是表示可以被执行以实现图2的示例性共模气动事件检测器的机器可读指令的流程图。
[0012]图6是被构造成执行图5的指令以实现图2的示例性共模气动事件检测器的示例处理平台的框图。
[0013]这些图不是按比例的。相反，层或区域的厚度可以在附图中放大。通常，在整个附图和所附书面描述中将使用相同的参考标号指代相同或相似的部件。
[0014]除非另有具体说明，否则诸如在本文中使用的“第一”、“第二”、“第三”等的描述，并不表示或以其他方式指示优先级、物理顺序、列表中的排列、和/或以任何方式排序的任何含义，而是仅用作标签和/或任意名称以区分元件，以便于理解所公开的实施例。在一些实例中，描述“第一”可用于指代具体实施方式中的元件，而相同元件在权利要求中可被称为具有诸如“第二”或“第三”的不同描述。在此类实例中，应理解，此类描述符仅用于清楚地识别可能例如另外共享相同名称的那些元件。
具体实施方式
[0015]飞行器包括在飞行期间输出压强数据的皮托管。来自皮托管的数据用于确定飞行器的度量，例如速度。来自各个皮托管的压强读数可以被平均或者用于从这些单独的信号中选择中点值以获得总压强测量值。总压强测量值用于确定飞行器速度。
[0016]在飞行期间，皮托管可能由于冰、碎片(例如，火山灰)、昆虫、鸟类撞击等而被阻塞。当大部分皮托管被阻塞或以其他方式没有在基本相同的时间(例如，在毫秒到秒的时间帧内)正确地操作时，发生共模气动事件。由于阻塞的皮托管，总压强测量值以及由此计算的空速值是不准确的。例如，当由于阻塞的皮托管导致总压强测量值低时，所计算的空速可以指示飞行器快速失速或停转。响应于这样的错误数据，飞行员可能会以飞行器的过度激烈的机动飞行(诸如俯冲机动飞行)做出响应。
[0017]在一些情况下，皮托管的共模气动事件随时间得到解决。例如，皮托管处的结冰事件可以通过加热解决，这使得皮托管压强读数和由此计算的飞行器速度能够返回到准确的值。为了防止对飞行员的不当警报(当皮托管处的阻塞事件被解决时，该警报可能提示飞行员采取不必要的动作)，可以使用合成或估计的压强信号来代替来自皮托管的压强信号，如美国专利申请号15/620，224和美国专利申请号16/213，406。美国专利申请号15/620，224和美国专利申请号16/213，406的全部内容通过引用结合于此。可以使用合成压强数据来代替在皮托管处测量的压强数据来确定空速，直到皮托管读数返回到正常。
[0018]例如，响应于飞行器的共模监控器对共模气动事件的检测，飞行器的飞行控制系
统可以在延长的正常模式下运行预定的时间段(例如，延迟的时间)，在此期间，合成信号中的估计的压强值被用来代替来自皮托管的测量的压强值计算空速。因此，飞行员没有检测到空速数据的显著变化。相反，通过使用合成信号数据，在一段时间内抑制了共模气动事件。在此时间段期间，飞行器的系统(诸如飞行控制系统、自动驾驶控制系统和自动油门控制系统)使用基于估计的压强生成的度量来操作。然而，如果在时间延迟之后继续检测到共模气动事件，那么使用实际皮托管压强数据来计算空速，这可以向飞行员警告皮托管处正在进行或复发了阻塞事件。
[0019]本文公开的是提供飞行控制系统架构以管理共模气动事件的示例系统和方法。本文公开的示例包括共模气动事件(CMPE)检测器，以识别航空器的皮托管(在一些情况下也称为皮托探针)处的共模气动事件，并且动态地响应于此类事件的发生(即，冰堵塞)以及此类事件的解决(例如，冰的融化)。在本文公开的示例中，CMPE检测器控制锁存器以使(a)包含由皮托管测量的总压强的信号数据和(b)包含估计的总压强的合成信号数据中之一输出。本文公开的示例实施多个标准，用于确定是否应输出合成信号，来代替由在皮托管处产生的信号数据测量的总压强。
[0020]在本文公开的示例中，使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于管理共模气动事件的系统(200)，包括：共模气动事件检测器(202)，用于检测飞行器(100)的皮托管(112，114，116)处的共模气动事件；锁存器(238)；继电器开关(242)，与所述锁存器(238)通信；以及锁存器控制器(237)，用于：将所述锁存器(238)设置为第一状态以使所述锁存器(238)输出第一锁存信号，所述继电器开关(242)响应于所述第一锁存信号输出第一压强信号，所述第一压强信号基于来自所述皮托管(112，114，116)的压强数据；以及基于检测到所述共模气动事件，将所述锁存器(238)设置为第二状态以使所述锁存器(238)输出第二锁存信号，所述继电器开关(242)响应于所述第二锁存信号而输出第二压强信号，所述第二压强信号包括估计的压强数据。2.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述共模气动事件检测器(202)用于基于与所述皮托管(112，114，116)相关联的所述压强数据的相应变化率来检测所述共模气动事件。3.根据权利要求2所述的系统(200)，其中，所述压强数据基于来自至少三个皮托管(112，114，116)的信号。4.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述共模气动事件检测器(202)用于基于估计的迎角数据的变化率检测所述共模气动事件，所述估计的迎角数据基于来自所述皮托管(112，114，116)的所述压强数据。5.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述锁存器控制器(237)用于：确定所述锁存器(238)将被设置为所述第二状态的次数的限制；以及当已满足所述限制时，禁止将所述锁存器(238)设置为所述第二状态。6.根据权利要求1所述的系统(200)，其中，所述锁存器控制器(237)用于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：舍温，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：