本发明专利技术实施例公开了一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统及其校准方法，系统中，线加速度转台包括稳速台、随动台和底座；稳速台与底座连接，稳速台执行匀速圆周转动，随动台安装在稳速台上，具有自转功能；惯导通过工装固定安装在随动台上，控制机构控制稳速台执行匀速圆周转动的转速，并控制随动台在稳速台上的自转，以调整惯导待测轴与随动台和稳速台圆心连线的夹角，即调整惯导待测轴上产生试验要求的动态加速度分离。本发明专利技术实施例提供的技术方案解决了现有通过固定转台结合惯导获取过载信号的方式，仅能产生稳定的定值加速度，且无法输出变化的过载信号，从而导致用于飞机控制系统闭环控制的过载信号与实际飞行状态不符的问题。
1、目前国内大型飞机在做飞控系统地面集成试验时，构成飞机控制系统闭环控制的过载信号主要有2种实现方式。一种是飞行仿真系统通过舵面反馈的位移信号解算出的过载信号直接闭环到飞控计算机；另一种是将飞行仿真系统解算出的过载信号作为控制指令驱动转台运动，安装在转台上的惯性导航单元(以下简称惯导)感受转台转出的加速度，并将该加速度(即过载信号)输出给飞控计算机，构成飞机控制系统闭环控制。
2、上述第一种方式产生的过载信号是仿真信号，并不是由机上件惯导直接产生的，不能完全体现飞机实际飞行过程中的控制闭环过程。第二种方式产生的过载信号，是由机上惯导输出给主飞控，能够更加真实反映出飞机实际运行的状态。然而，对于上述第二种方式，采用不同的转台，实现方式也存在差异。目前，较为常见的方式为采用匀速运动的转台提供固定加速度，通过将惯导固定在距离转台圆心不同的位置处，来使试验件上产生期望的固定加速度，该方式能够产生稳定的定值加速度，但无法输出变化的过载信号，与实际飞行状态不符。
1、本专利技术的目的：为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统及其校准方法，以解决现有通过固定转台结合惯导获取过载信号的方式，仅能产生稳定的定值加速度，且无法输出变化的过载信号，从而导致用于飞机控制系统闭环控制的过载信号与实际飞行状态不符的问题。
>2、本专利技术的技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，包括：线加速度转台、至少1个工装、至少1个惯导和控制机构；3、其中，所述线加速度转台包括稳速台、至少2个随动台及底座；稳速台通过其底部的转动机构与底座连接，用于通过稳速台执行匀速圆周转动，至少2个随动台对称安装在稳速台上，随动台具有在稳速台上自转的转动功能；
4、所述惯导通过工装固定安装在随动台上，控制机构分别与稳速台和随动台相连接，用于控制稳速台执行匀速圆周转动的转速，使惯导具有基础加速度，并通过控制随动台在稳速台上的自转，以调整惯导待测轴与随动台和稳速台圆心连线的夹角θ1，从而调整惯导待测轴上产生试验要求的动态加速度分离，即得到动态可调的过载信号。
5、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统中，
6、所述过载信号动态模拟系统，用于通过控制稳速台做匀速圆周转动的转速以提供基础加速度，并通过控制随动台的旋转角度，从而使惯导在x轴、y轴或z轴上输出试验要求的待测轴过载信号为：
7、a＝w02l*cos(θ1)；
8、其中，w0为稳速台角速度；
9、θ1为惯导的待测轴与随动台和稳速台圆心连线的夹角；
10、l为随动台圆心到稳速台圆心的距离。
11、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统中，具体包括：第一工装和第二工装；
12、其中，采用第一工装将惯导固定安装在随动台上，用于通过惯导模拟x轴或y轴的动态过载信号；
13、采用第二工装将惯导固定安装在随动台上，用于通过惯导模拟z轴的动态过载信号。
14、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统中，所述第一工装包括：平行于随动台平面安装的安装座体，对称设置于安装座体两侧的夹具1和夹具2，用于将惯导以x轴或y轴平行于随动台的角度夹持在第一工装上，安装座体的端面开设有多个安装孔，通过安装孔将惯导固定夹持在第一工装上；
15、安装座体另外两侧外部设置有多个调整耳片，每个调整耳片上开设有腰形孔，安装座体端面上设置有多个腰形孔，通过腰形孔调整安装座体与随动台的安装位置，从而通过第一工装调整惯导与随动台的安装位置。
16、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统中，所述第二工装包括：l形安装座体，l形安装座体的垂向安装板上开设有多个安装孔，通过安装孔将惯导以z轴平行于随动台的角度固定夹持在第二工装上，l形安装座体的水平安装板上开设有腰形孔，通过腰形孔调整l形安装座体与随动台的安装位置，从而通过第二工装调整惯导与随动台的安装位置。
17、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统中，
18、采用工装安装惯导时，通过调整工装与随动台的相对位置，将惯导待测轴的等效加速度计中心调整到与随动台圆心重合的位置。
19、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统中，
20、所述过载信号动态模拟系统中采用1个工装将1个惯导在1个随动台上，以通过惯导模拟一个方向待测轴的过载信号，另一个随动台上通过配置保持与惯导的平衡；或者，
21、所述过载信号动态模拟系统中采用2个工装分别将2个惯导对应安装在2个随动台上，以通过2个惯导同时模拟两个方向待测轴的过载信号；或者，
22、所述过载信号动态模拟系统包括：以稳速台周向均匀布设安装的3个随动台，采用3个工装分别将3个惯导对应安装在3个随动台上，通过3个惯导同时模拟x轴、y轴和z轴的过载信号。
23、第二方面，本专利技术实施例还提供一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统的校准方法，对上述任一项提供的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统进行校准的方法，包括：
24、控制稳速台做匀速圆周运动，通过控制稳速台自转改变惯导待测轴与随动台和稳速台圆心连线的夹角θ1，以找到惯导输出最大加速度值amax对应的角度θ；
25、以θ作为随动台初始零偏，反推得到随动台圆心到稳速台圆心的距离l的实际值与理论值的系数。
26、可选地，如上所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统的校准方法中，具体包括：
27、步骤1，将转台的零点偏置设为0，即θ0＝0；并将随动台圆心到稳速台圆心间的距离设为理论值l0，即l＝l0；
28、步骤2，控制稳速台以恒定加速度awst做匀速圆周运动的过程中，通过控制机构控制随动台在[0,90°]角度区间改变角度，并通过记录不同角度下的加速度值，获取加速度最大值amax对应的随动台角度θ；
29、步骤3，将加速度最大值amax对应的随动台角度θ设为转台的零点偏置，即θ0＝θ；
30、步骤4，控制稳速台以恒定加速度awst做匀速圆周运动，控制随动台角度使得惯导待测轴与随动台和稳速台圆心连线的夹角θ1为0；
31、步骤5，在步骤4调整随动台角度的状态下，检查惯导输出的加速度值是否为amax；若是，则按步骤6设置l；
32、步骤6，将随动台圆心与稳速台圆心间之间的距离设为：
33、l＝(amax/awst)*l0。
34、本专利技术的有益效果：本专利技术实施例提供一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统及其校准方法，采用该过载信号动态模拟系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，包括：线加速度转台、至少1个工装、至少1个惯导和控制机构；
2.根据权利要求1所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，具体包括：第一工装和第二工装；
4.根据权利要求3所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，所述第一工装包括：平行于随动台平面安装的安装座体，对称设置于安装座体两侧的夹具1和夹具2，用于将惯导以X轴或Y轴平行于随动台的角度夹持在第一工装上，安装座体的端面开设有多个安装孔，通过安装孔将惯导固定夹持在第一工装上；
5.根据权利要求3所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，所述第二工装包括：L形安装座体，L形安装座体的垂向安装板上开设有多个安装孔，通过安装孔将惯导以Z轴平行于随动台的角度固定夹持在第二工装上，L形安装座体的水平安装板上开设有腰形孔，通过腰形孔调整L形安装座体与随动台的安装位置，从而通过第二工装调整惯导与随动台的安装位置。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，
7.根据权利要求1～5中任一项所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，
8.一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统的校准方法，其特征在于，对权利要求1～7中任一项提供的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统进行校准的方法，包括：
9.根据权利要求8所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统的校准方法，其特征在于，具体包括：
...
【技术特征摘要】
1.一种用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，包括：线加速度转台、至少1个工装、至少1个惯导和控制机构；
2.根据权利要求1所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，具体包括：第一工装和第二工装；
4.根据权利要求3所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，所述第一工装包括：平行于随动台平面安装的安装座体，对称设置于安装座体两侧的夹具1和夹具2，用于将惯导以x轴或y轴平行于随动台的角度夹持在第一工装上，安装座体的端面开设有多个安装孔，通过安装孔将惯导固定夹持在第一工装上；
5.根据权利要求3所述的用于飞控地面试验的过载信号动态模拟系统，其特征在于，所述第二工装包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘梦超，孙银娣，王鹏云，周侣勇，刘赟跃，万义爽，王风，严超，官权泉，刘昌权，谭冰，
申请(专利权)人：中国特种飞行器研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。