用于监控飞机的引气供应系统的方法和计算机程序产品技术方案

本发明专利技术涉及一种用于监控飞机的引气供应系统

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监控飞机的引气供应系统的方法和计算机程序产品


[0001]本专利技术涉及一种用于监控飞机的引气供应系统的方法和计算机程序产品
。

技术介绍

[0002]在飞机中，尤其是商用飞机，压缩空气从发动机的涡轮压缩机中排出，以便能够在飞机的压力舱或气动系统中产生或保持期望的压力
。
发动机能够是喷气发动机
、
推进涡轮发动机或辅助燃气涡轮机
(APU)。
通常，飞机的每个发动机配备有单独的引气供应系统，以便确保包括但不限于冗余
。
[0003]引气通过引气供应系统从发动机中获取并被输送给不同的负载
。
引气供应系统原则上具有不同的执行机构，特别是可控或自调节的阀
、
压力传感器和温度传感器或变送器以及必要时的控制单元，该控制单元能够根据确定的压力和温度值，以及必要时外部的控制信号操作执行机构
。
也能够省去控制单元，于是就能实现对各个执行机构的纯气动调节
。
在这两种情况下，除了要保持所期望的运行压力外，原则上也能够调节供应不同负载的压缩空气的温度
。
[0004]引气供应系统由于带有众多机械部件，尤其是在纯气动调节时，具有低可靠性
。
当出现故障时，出于安全原因，原则上必须关闭引气供应系统，即使频繁的故障可能部分引起对飞机
(
特别是商用飞机
)
操作的严重干扰
。
[0005]为了能够识别出在飞行期间引气供应系统的故障，能够监控由引气供应系统的压力传感器和温度传感器测定的值，对此，在现有技术中仅定期进行相对于预设阈值的检查，该检查部分需要长时间才能加以确认
。
如果在这种系统中的测量值超过阈值，则作为预防措施禁用全部引气供应系统
。
这种形式的监控既不能考虑部件的动态特性，也不能对引气供应系统的状态进行主动评估
。
[0006]即使引气供应系统的这种监控能够识别引气供应系统中可能的故障，并且在需要时禁用该系统，但是由现有技术已知的监控装置在故障报告中没有提供关于引气供应系统故障可能原因的详细信息，以至于故障排除需要定期进行复杂的故障查找和修复措施
。
[0007]此外，在发生故障时禁用引气供应系统的缺点是，在系统被禁用时，飞机的一个或多个其它引气供应系统必须额外提供被禁用的引气供应系统的引气，这增加了其它引气供应系统的磨损以及故障风险
。
[0008]US 9,555,903 B2
描述了一种用于诊断引气供应系统故障的方法，在该方法中，读取安装在引气供应系统上的各种传感器，检查各个传感器数据与比较值的偏差
。
比较值能够是固定的预设值；由发动机及其相应发动机引气供应系统运行参数确定的参数；对于以往有关的引气供应系统测定的
(
平均
)
值或对于以往一系列产品的所有引气供应系统测定的平均值
。
[0009]对于可能的已确定偏差的解读能够针对特定飞行阶段进行，即例如单独针对起飞阶段
、
爬升阶段
、
下降阶段和巡航阶段进行
。
在个别情况下，能够将预设飞行阶段中传感器值与比较值的特定偏差对应到引气供应系统的特定故障上
。
相反，例如在爬升或巡航阶段
中过低的压力实际上不能明确对应到部件或至少一小组的部件上
。
至少对于一部分故障通知，根据
US 9,555,903 B2
的方法也没有针对引气供应系统可能的故障部件的实际限制，在这种故障情况下以此查找故障非常复杂
。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于，提供一种用于监控飞机的引气供应系统的方法和计算机程序产品，其相对现有技术进行了改进
。
[0011]该专利技术目的通过根据独立权利要求的方法以及根据权利要求9的计算机程序产品或计算机程序产品集实现
。
有利的改进方案是从属权利要求的主题
。
[0012]因此，本专利技术涉及一种用于监控飞机的引气供应系统的方法，飞机的引气供应系统具有
[0013]‑
至少两个模拟传感器，用于借助传感器数据进行引气供应系统的状态监控；
[0014]该方法具有以下步骤：
[0015]‑
在预设的最小时间范围期间，由两个模拟传感器分别同时获取的引气供应系统状态的传感器数据确定至少一个特征图点云；
[0016]‑
针对由特征图点云表现的，已获取的传感器数据之间的关系，将特征图点云与相应的预设特征曲线比较；以及
[0017]‑
如果测定了特征图点云与预设特征曲线的偏差超过预定量，则输出警报
。
[0018]此外，本专利技术还涉及一种计算机程序产品或计算机程序产品集，其包括程序部分，当该程序部分加载到一个计算机或彼此联网的多个计算机中时，被设计用于利用至少两个模拟传感器监控飞机的引气供应系统，该模拟传感器用于借助根据本专利技术的方法的传感器数据对引气供应系统进行状态监控
。
[0019]首先，对与本专利技术相关的一些使用的术语进行解释
。
[0020]“模拟传感器”是指能够将组件或其周围环境的物理特征作为可量化的测量值获取的传感器
。
获取的测量值以模拟的或
(
通常情况下
)
数字的传感器数据提供
。
典型的模拟传感器例如是压力传感器
、
温度传感器或绝对值编码器
。
与“模拟传感器”相反的是“二进制传感器”，其作为状态传感器仅能定性地确定特定限定的状态的存在，例如阀是否关闭
。
二进制传感器所能确定的相应状态信息
(“二进制传感器数据”)
也能够通过将定量传感器数据与阈值进行比较推断出，例如通过将绝对值传感器检测到的阀位置与阈值进行比较来确定阀是否关闭
。
[0021]两个不同的模拟传感器的传感器数据的相互关系原则上能够在“特征图”中加以表现
。
其中，两个模拟传感器在同一时刻确定的测量值能够表现为以测量值为坐标的点
。
如果将多个相应的点随时间表现到一个“特征图”中，就得到“特征图点云”。
[0022]对于两个不同模拟传感器的传感器数据，能够用“特征曲线”的形式预设目标关系
。
相应的特征曲线能够有规律地反映在无故障运行时两个模拟传感器的传感器数据之间的预期相互关系
。
特征曲线能够从引气供应系统的理论模型或一个或多个结构相同的引气供应系统的历史数据中获得
。
特征曲线能够
(
必要时分段地
)
通过数学函数或通过经由坐标对预设的多边形路线表现
。
[0023]本专利技术认识本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于监控飞机的引气供应系统
(10)
的方法，所述引气供应系统具有
‑
至少两个模拟传感器
(18
，
19)
，用于根据传感器数据对所述引气供应系统
(10)
进行状态监控；所述方法具有以下步骤：
‑
在预设的最小时间范围期间，从同时分别从两个模拟传感器
(18
，
19)
获取的关于所述引气供应系统
(10)
的状态的传感器数据确定至少一个特征图点云
(30)
；
‑
针对由所述特征图点云
(30)
表现的已获取的所述传感器数据之间的关系，将所述特征图点云
(30)
与相应预设的特征曲线
(35)
比较；以及
‑
如果测定了所述特征图点云
(30)
与预设的所述特征曲线
(35)
的偏差超过预定量，则输出警报
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定与运行状态相关的特征图，其中，所述引气供应系统
(10)
的运行状态由所述引气供应系统
(10)
的或飞机的控制单元预设，和
/
或由所述引气供应系统
(10)
上的或飞机上的状态传感器
(16
，
17)
确定
。3.
根据前一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述引气供应系统
(10)
包括至少一个压力调节阀
(14)
，所述压力调节阀的激活状态
、
优选所述压力调节阀的二进制阻止状态标记不同的运行状态
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克，
申请(专利权)人：汉莎技术股份公司，
类型：发明
国别省市：