一种多余度航空关键负载供电系统及设计方法技术方案

本申请属于航空电气设计技术领域，具体涉及一种多余度航空关键负载供电系统及设计方法。该供电系统包括多个二次配电装置，每个二次配电装置通过与关键负载数量相同的供电通道以分别连接各个关键负载，每个供电通道采用一个架构进行设计，每个二次配电装置至少配备不少于二次配电装置数量的架构，所述架构包括软件架构或者硬件结构；对于任一关键负载，其与各二次配电装置连接的供电通道所对应的架构互不相同。本申请通过对关键负载进行多余度异构供电，保证了关键负载余度供电的独立性，提高了关键负载供电的安全性。提高了关键负载供电的安全性。提高了关键负载供电的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种多余度航空关键负载供电系统及设计方法


[0001]本申请属于航空电气设计
，具体涉及一种多余度航空关键负载供电系统及设计方法。

技术介绍

[0002]航空关键负载关系到飞机的飞行安全，按照适航相关规定其供电失效率应不高于10^(
‑
9)。为保证关键负载的供电失效率不大于10^(
‑
9)，往往采用多余度供电的方式。现有的技术往往采用多个二次配电装置将多路输入电源进行综合后，分配给后端负载供电，以保证关键负载的多余度安全可靠供电。
[0003]但是，现有的技术在进行多余度供电时，为保证多余度的二次配电装置硬件和软件的一致性，往往会引入共模影响，未能很好保证各余度的独立性，从而降低了关键负载的供电安全性。如图1所示，以3个关键负载为例，传统的多余度供电方式中，各二次配电装置通过同样的供电通道对关键负载进行余度供电，由于共模影响，当二次配电装置1对关键负载供电的供电通道1发生故障，二次配电装置2及二次配电装置3的供电通道1同样有可能产生相同的故障，进而对关键负载1的供电完全失效，因而其降低了关键负载1的供电安全性。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本申请提供了一种多余度航空关键负载供电系统及设计方法，是一种基于多余度的异构形式供电方法，通过异构的方式保证每个关键负载多余度供电的独立性。在进行架构分配时，根据软硬件的类别进行架构划分，再进行安全性分析和设计，保证了航空关键负载各余度供电的独立性，能够有效提升航空关键负载的供电安全性。
[0005]本申请第一方面提供了一种多余度航空关键负载供电系统，主要包括多个二次配电装置，每个二次配电装置通过与关键负载数量相同的供电通道以分别连接各个关键负载，每个供电通道采用一个架构进行设计，每个二次配电装置至少配备不少于二次配电装置数量的架构，所述架构包括软件架构或者硬件结构；
[0006]对于任一关键负载，其与各二次配电装置连接的供电通道所对应的架构互不相同。
[0007]优选的是，所述二次配电装置为三个，分别包括第一二次配电装置、第二二次配电装置、第三二次配电装置，其中所述第一二次配电装置通过第一多个供电通道分别连接各个关键负载，所述第二二次配电装置通过第二多个供电通道分别连接各个所述关键负载，所述第三二次配电装置通过第三多个供电通道分别连接各个所述关键负载；
[0008]其中，所述第一多个供电通道至少具有三个不同的软件架构，所述第二多个供电通道至少具有三个不同的软件架构，所述第三多个供电通道至少具有三个不同的软件架构；
[0009]对于任一关键负载，其与第一二次配电装置连接的供电通道所对应的软件架构，与第二二次配电装置连接的供电通道所对应的软件架构，以及与第三二次配电装置连接的
供电通道所对应的软件架构互不相同。
[0010]优选的是，各供电通道上均设置有：
[0011]监测模块，用于监测所述关键负载的支路电流；
[0012]保护延时模块，用于当所述监测模块监测的支路电流超过阈值时，进行设定时间的延时，并在延时结束后且支路电流仍超过阈值时，发出断开负载供电的指令。
[0013]本申请第二方面提供了一种多余度航空关键负载供电系统设计方法，主要包括：
[0014]步骤S1、确定关键负载的初步实现框架；
[0015]步骤S2、根据所述初步实现框架确定对所述关键负载的软件实现或硬件实现；
[0016]步骤S3、对于软件实现，根据分配的安全性指标参数，选取符合安全性指标参数的独立的多余度软件架构；
[0017]步骤S4、结合硬件实现，进行各关键负载多余度供电的接口匹配；
[0018]步骤S5、根据接口匹配进行各二次配电装置的接口定义；
[0019]步骤S6、根据接口定义构建各二次配电装置与各关键负载的供电通道；
[0020]其中，在所述步骤S3中，选取的独立的多余度软件架构是指，对不同的关键负载，其与不同的二次配电装置连接的供电通道所采用的软件架构是不同的。
[0021]优选的是，步骤S1中，根据所述关键负载的供电完整需求确定所述关键负载的初步实现框架。
[0022]优选的是，步骤S6中，进一步包括在所述供电通道中构建安全保护措施，所述安全保护措施包括：
[0023]监测所述关键负载的支路电流；
[0024]当所述监测模块监测的支路电流超过阈值时，进行设定时间的延时，并在延时结束后且支路电流仍超过阈值时，发出断开负载供电的指令。
[0025]本申请通过对关键负载进行多余度异构供电，保证了关键负载余度供电的独立性，提高了关键负载供电的安全性。
附图说明
[0026]图1是现有的多余度供电架构示意图。
[0027]图2是本申请改进的多余度航空关键负载供电系统的一优选实施例的架构示意图。
[0028]图3是本申请改进的多余度航空关键负载供电系统的另一优选实施例的架构示意图。
[0029]图4是本申请图多余度航空关键负载供电系统设计方法一优选实施例的流程图。
[0030]图5是供电监测流程下的软件及硬件实现划分示意图。
具体实施方式
[0031]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示
例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
[0032]本申请第一方面提供了一种多余度航空关键负载供电系统，主要包括多个二次配电装置，每个二次配电装置通过与关键负载数量相同的供电通道以分别连接各个关键负载，每个供电通道采用一个架构进行设计，每个二次配电装置至少配备不少于二次配电装置数量的架构，所述架构包括软件架构或者硬件结构；
[0033]对于任一关键负载，其与各二次配电装置连接的供电通道所对应的架构互不相同。
[0034]在一些可选实施方式中，如图2所示，所述二次配电装置为三个，分别包括第一二次配电装置、第二二次配电装置、第三二次配电装置，其中所述第一二次配电装置通过第一多个供电通道分别连接各个关键负载，所述第二二次配电装置通过第二多个供电通道分别连接各个所述关键负载，所述第三二次配电装置通过第三多个供电通道分别连接各个所述关键负载；
[0035]其中，所述第一多个供电通道至少具有三个不同的软件架构，所述第二多个供电通道至少具有三个不同的软件架构，所述第三多个供电通道至少具有三个不同的软件架构；
[0036]对于任一关键负载，其与第一二次配电装置连接的供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多余度航空关键负载供电系统，其特征在于，包括多个二次配电装置，每个二次配电装置通过与关键负载数量相同的供电通道以分别连接各个关键负载，每个供电通道采用一个架构进行设计，每个二次配电装置至少配备不少于二次配电装置数量的架构，所述架构包括软件架构或者硬件结构；对于任一关键负载，其与各二次配电装置连接的供电通道所对应的架构互不相同。2.如权利要求1所述的多余度航空关键负载供电系统，其特征在于，所述二次配电装置为三个，分别包括第一二次配电装置、第二二次配电装置、第三二次配电装置，其中所述第一二次配电装置通过第一多个供电通道分别连接各个关键负载，所述第二二次配电装置通过第二多个供电通道分别连接各个所述关键负载，所述第三二次配电装置通过第三多个供电通道分别连接各个所述关键负载；其中，所述第一多个供电通道至少具有三个不同的软件架构，所述第二多个供电通道至少具有三个不同的软件架构，所述第三多个供电通道至少具有三个不同的软件架构；对于任一关键负载，其与第一二次配电装置连接的供电通道所对应的软件架构，与第二二次配电装置连接的供电通道所对应的软件架构，以及与第三二次配电装置连接的供电通道所对应的软件架构互不相同。3.如权利要求1所述的多余度航空关键负载供电系统，其特征在于，各供电通道上均设置有：监测模块，用于监测所述关键负载的支路电流；保护延时...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚贞羽，刘英，杨晓，赵建新，
申请(专利权)人：陕西航空电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：