用于集成发动机控制和飞行控制系统的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于集成发动机控制和飞行控制系统的方法和系统。提供操作飞行器系统的方法和系统。飞行器系统包括集成飞行器飞行控制系统，其包括发动机控制系统，发动机控制系统被配置成生成发动机性能和健康信息。集成飞行器飞行控制系统还包括飞行控制系统，飞行控制系统被配置成生成飞行信息和轨迹意图信息。该集成的飞行器飞行控制系统还包括通信信道，其通信地联接于发动机控制系统与飞行控制系统之间，其中发动机控制系统被配置成使用通信信道来传输所生成的发动机性能和健康信息给飞行控制系统，且飞行控制系统被配置成使用通信信道传输所生成的飞行信息和轨迹意图信息给发动机控制系统。

【技术实现步骤摘要】
用于集成发动机控制和飞行控制系统的方法和系统
本专利技术的领域大体而言涉及飞行控制系统，且更具体而言，涉及用于集成发动机控制和飞行控制系统的方法和系统。
技术介绍
至少某些已知的飞行器包括发动机控制系统，有时被称作全权数字发动机控制(FADEC)。FADEC为包括数字计算机和其相关的附件的系统，其控制飞行器发动机性能的所有方面。FADEC接收当前飞行条件的多个当前输入变量，包括，例如，但不限于空气密度、油门杆位置、发动机温度、发动机压力和其它发动机参数的当前值。可每秒多次接收并分析输入。从该数据计算发动机操作参数，诸如燃料流量、定子静叶位置、排出阀(bleedvalve)位置等，且这些操作参数适当地用来对于给定当前飞行条件提供最佳发动机效率。飞行器通常也包括飞行控制系统，其可包括通常被称作飞行管理系统(FMS)的系统。FMS为专门的计算机系统，其自动进行很多种飞行中的任务，包括飞行计划的飞行中管理。使用各种传感器，诸如但不限于全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)且在无线电导航的支持下确定飞行器的位置，FMS沿着飞行计划来引导飞行器。从驾驶舱，FMS通常通过控制显示单元(CDU)受到控制，控制显示单元(CDU)合并了小屏幕和键盘或触摸屏。FMS传输飞行计划以在EFIS、导航显示器(ND)或多功能显示器(MFD)上显示。FADEC和FMS为单独的系统，在某些情况下，它们可传送参数的当前值。但是，存在于FADEC中的将对于FMS有用的许多参数和存在于FMS中的将对于FADEC有用的许多参数并不在这两个单独的系统之间传送。
技术实现思路
在一个实施例中，一种集成的飞行器飞行控制系统包括发动机控制系统，其与发动机相关联，发动机控制系统包括处理器和通信地联接到处理器的存储器，其中发动机控制系统被配置成从与发动机相关联的多个传感器接收发动机信息且使用所接收的发动机信息来控制发动机的当前操作且生成发动机性能和健康信息。该集成的飞行器飞行控制系统还包括飞行控制系统，其与飞行器相关联，飞行控制系统包括处理器和通信地联接到处理器的存储器，其中该飞行控制系统被配置成从与飞行器相关联的多个飞行器传感器接收飞行器信息和从飞行器外接收飞行计划信息且生成飞行信息和轨迹意图信息。该集成的飞行器飞行控制系统还包括通信信道，其通信地联接于发动机控制系统与飞行控制系统之间，其中发动机控制系统被配置成使用通信信道来传输所生成的发动机性能和健康信息给飞行控制系统，且飞行控制系统被配置成使用通信信道传输所生成的飞行信息和轨迹意图信息给发动机控制系统。在另一实施例中，一种操作飞行器系统的方法包括：由与飞行器系统的发动机相关联的发动机控制系统从与飞行器系统相关联的飞行控制系统接收飞行信息和轨迹意图信息的非当前(non-current)值且使用所接收的非当前信息来操作与发动机控制系统相关联的发动机。在又一实施例中，一种飞行器包括：位于飞行器上的发动机；全权数字发动机控制器(FADEC)，其通信地联接到发动机；以及飞行控制系统，其位于飞行器上且通信地联接到FADEC；飞行控制系统，其被配置成传输飞行信息和轨迹意图信息的非当前值给FADEC且从FADEC和位于飞行器外的单独飞行控制中心中的至少一个接收发动机健康和用于评估发动机健康的参数中的至少一个的非当前值。附图说明图1至图3示出了本文所述的方法和系统中的示例性实施例。图1为根据本专利技术的示例性实施例的集成发动机控制和飞行控制系统的示意框图；图2为根据本专利技术的示例性实施例操作飞行器系统的方法的流程图；以及图3为根据本专利技术的另一实施例操作飞行器系统的方法300的流程图。部件列表100集成发动机控制和飞行控制系统102发动机控制系统104发动机106处理器108存储器110风扇112核心发动机114传感器116促动器120飞行控制系统121处理器122通信信道123存储器124飞行器传感器126感测系统128飞行器上的处理系统130飞行器外的处理系统200方法202由与飞行器系统的发动机相关联的发动机控制系统从与飞行器系统相关联的飞行控制系统接收飞行信息和轨迹意图信息的非当前值204使用所接收的非当前信息来操作与发动机控制系统相关联的发动机300方法302由飞行控制系统从发动机控制系统接收发动机性能和健康信息的非当前值304使用所接收的非当前信息来操作与飞行控制系统相关联的飞行器。具体实施方式下文的详细描述以示例的方式而非限制的方式说明了本专利技术的实施例。设想本专利技术在工业、商业和住宅应用中在系统通信的分析和方法实施例中具有普遍应用。如本文所用的以单数形式陈述且前面有词"一"或“一个”的元件或步骤应被理解为并不排除多个元件或步骤，除非明确地陈述了这种排除。另外，对本专利技术的"一个实施例"的提及预期不被理解为排除也合并所陈述的特征的额外实施例的存在。图1为根据本专利技术的示例性实施例的集成发动机控制和飞行控制系统100的示意框图。在示例性实施例中，集成系统100包括发动机控制系统102，诸如但不限于靠近相关联的飞行器发动机104安装的全权限电子数字控制(FADEC)系统。发动机控制系统102包括处理器106和通信地联接到处理器106的存储器108。发动机104包括串行流动连通的风扇110和核心发动机112。在某些实施例中，通过风扇110的基本上所有空气流前进通过核心发动机112。在各种实施例中，发动机104为高旁通型发动机且进入风扇110的空气流的仅仅一部分行进通过核心发动机112。尽管被描述为FADEC，但是在各种实施例中，发动机控制系统102可包括能如本文所述地操作的其它形式的发动机控制器。多个过程传感器114定位于发动机104周围以感测与发动机104相关联的过程参数。这样的过程参数包括例如发动机速度、燃料流量、阻尼器和导叶位置，定子静叶空隙，以及发动机104中的构件的各种温度。传感器114通信地联接到发动机控制系统102。此外，一个或多个促动器116定位于发动机104周围且可操作地联接到发动机104的构件以实现那些构件的操作。促动器116还通信地联接到发动机控制系统102。传感器114和促动器116由发动机控制系统102用于确定发动机104的操作条件，包括但不限于发动机104相对于基线或新操作条件的性能。发动机控制系统102然后可操作促动器116以应对在大修之间的发动机104的退化和/或损坏。发动机控制系统102也可使用传感器114和促动器116以存储所确定的发动机条件用于未来参考、进一步处理和/或报告。系统100还包括通过通信信道122而通信地联接到发动机控制系统102的飞行控制系统120。飞行控制系统120包括处理器121和通信地联接到处理器121的存储器123。在示例性实施例中，通信信道122为在发动机控制系统102与飞行控制系统120之间的有线连接。在各种其它实施例中，通信信道122可为无线通信媒介。在示例性实施例中，飞行控制系统120位于飞行器的驾驶舱(未图示)附近且发动机控制系统102位于其所相关联的发动机附近。飞行控制系统120可具体化为基于单个处理器的构件或者飞行控制系统120的功能可由被配置成执行本文所述功能的多个构件来执行。出于方便、安全和/或最佳操作的考虑，执行飞行控制系统120本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成飞行器飞行控制系统(100)，包括：发动机控制系统(102)，其与发动机(104)相关联，所述发动机控制系统包括处理器(106)和通信地联接到所述处理器的存储器(108)，所述发动机控制系统被配置成从与所述发动机相关联的多个传感器(114)接收发动机信息且使用所接收的发动机信息来控制所述发动机的当前操作且生成发动机性能和健康信息；飞行控制系统(120)，其与所述飞行器相关联，所述飞行控制系统包括处理器(121)和通信地联接到所述处理器的存储器(123)，所述飞行控制系统被配置成从与所述飞行器相关联的多个飞行器传感器(124)接收飞行器信息和从飞行器外接收飞行计划信息且生成飞行信息和轨迹意图信息；以及通信信道(122)，其通信地联接于所述发动机控制系统与所述飞行控制系统之间，其中，所述发动机控制系统被配置成使用所述通信信道来传输所述生成的发动机性能和健康信息给所述飞行控制系统，或者所述飞行控制系统被配置成使用所述通信信道传输所述生成的飞行信息和轨迹意图信息给所述发动机控制系统。

【技术特征摘要】
2011.08.30 US 13/2211021.一种集成飞行器飞行控制系统(100)，包括：发动机控制系统(102)，其与发动机(104)相关联，所述发动机控制系统包括第一处理器(106)和通信地联接到所述第一处理器的第一存储器(108)，所述发动机控制系统被配置成从与所述发动机相关联的多个传感器(114)接收发动机信息且使用所接收的发动机信息来控制所述发动机的当前操作且生成发动机性能和健康信息；飞行控制系统(120)，其与所述飞行器相关联，所述飞行控制系统包括第二处理器(121)和通信地联接到所述第二处理器的第二存储器(123)，所述飞行控制系统被配置成从与所述飞行器相关联的多个飞行器传感器(124)接收飞行器信息和从飞行器外接收飞行计划信息且生成飞行信息和轨迹意图信息；以及通信信道(122)，其通信地直接联接所述发动机控制系统与所述飞行控制系统，其中，所述通信信道便于从所述发动机控制系统传输所生成的发动机性能和健康信息给所述飞行控制系统，其中，所述飞行控制系统被配置成基于由所述发动机控制系统所生成的发动机性能和健康信息来修改所述飞行器的操作，其中，所述通信信道便于从所述飞行控制系统传输所生成的飞行信息和轨迹意图信息给所述发动机控制系统，以及其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：HK小马修斯，S阿迪巴特拉，JR巴尔特，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：