CN104179584B - 一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置 - Google Patents

Abstract

一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置，它是由两台左、右磁电机、两个左、右磁电机控制继电器、一个继电器控制盒、一台直升机飞行控制计算机、两个单刀单掷的左、右磁电机控制开关组成；直升机飞行控制计算机通过线缆与继电器控制盒相连，继电器控制盒通过线缆分别与左、右磁电机控制继电器相连，单刀单掷的左、右磁电机控制开关分别与左、右磁电机控制继电器并联，并联后的左磁电机控制继电器、单刀单掷的左磁电机控制开关与左磁电机相连接，并联后的右磁电机控制继电器、单刀单掷的右磁电机控制开关与右磁电机相连接。本发明采用无线控制和有线控制互为备份的方式，提高了采用活塞式发动机的无人直升机在地面试验中的安全性。

Description

一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置

技术领域

本发明涉及活塞式无人直升机发动机控制技术领域，特别涉及一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置。

背景技术

无人直升机在研制阶段需要进行大量的地面试验，在地面试验过程中，正常情况下，无人直升机采用无线电指令的方式控制发动机的开关车。但是在地面试验中，无人直升机***仍然处在调试阶段，整个***的安全性和可靠性都可能存在问题，会有各种紧急情况发生。为了保证无人直升机***以及试验人员的安全，需要在发生紧急情况时迅速关闭发动机，使无人直升机的动力***停止工作。因为在无人直升机地面试验过程中，所有地面人员都要与直升机保持一定的安全距离，所以在发生紧急情况时一般采用发送无线电指令的方式进行紧急关车操作。但是无线电指令从发出到执行之间经过的环节众多，若其中某一个环节出现问题，将发生发动机无法关闭的情况，严重影响无人直升机***和地面人员的安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置，其具有无线电指令和有线开关指令两种控制方式。当无线电指令***正常工作时，通过无线电指令关闭发动机。当无法使用无线电指令关车时，通过有线开关关闭无人直升机的发动机。本发明针对采用活塞式发动机为动力的无人直升机，通过控制磁电机接地的方式来实现对活塞发动机的关闭。

本发明采用无线控制和有线控制互为备份的方式，大大提高了采用活塞式发动机的无人直升机在地面试验中的安全性，为无人直升机***以及参与试验的地面人员提供了更加安全的保障。

本发明一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置，它是由两台左、右磁电机、两个左、右磁电机控制继电器、一个继电器控制盒、一台直升机飞行控制计算机、两个单刀单掷的左、右磁电机控制开关组成。它们之间的位置连接关系及信号走向是：直升机飞行控制计算机通过线缆与继电器控制盒相连，继电器控制盒通过线缆分别与左、右磁电机控制继电器相连，单刀单掷的左、右磁电机控制开关分别与左、右磁电机控制继电器并联，并联后的左磁电机控制继电器、单刀单掷的左磁电机控制开关与左磁电机相连接，并联后的右磁电机控制继电器、单刀单掷的右磁电机控制开关与右磁电机相连接。

所述两台左、右磁电机，为活塞式发动机点火装置提供交变的高压电。每台磁电机分别通过线缆与其相对应的控制继电器和控制开关相连接。每台磁电机受到控制继电器和控制开关的并联控制，控制继电器和控制开关只要有一个是接通的，相对应的磁电机停止工作。

所述两个左、右磁电机控制继电器，每个磁电机控制继电器的输出回路一端通过线缆与磁电机相连接，另一端通过线缆与直升机的机壳相连接。输入端通过线缆与继电器控制盒相连接。当磁电机控制继电器断开时，磁电机与机壳隔离，磁电机可以正常工作；当磁电机控制继电器闭合时，磁电机与机壳联通，磁电机停止工作。

所述一个继电器控制盒，输入端通过线缆与直升机飞行控制计算机相连接，接收来自直升机飞行控制计算的指令。输出端通过线缆分别与两个控制继电器的输入端相连接。继电器控制盒分别控制两个控制继电器的闭合与断开。

所述一台直升机飞行控制计算机，通过线缆与继电器控制盒相连接，直升机飞行控制计算机接收无线电控制信号，并向继电器控制盒发送控制指令。

所述两个单刀单掷的左、右磁电机控制开关，该单刀单掷磁电机控制开关的两端分别通过线缆与磁电机和直升机机壳相连接。该单刀单掷磁电机控制开关与无人直升机之间的线缆长度要符合地面试验中人员与无人直升机安全距离的要求。当单刀单掷磁电机控制开关闭合时，磁电机与机壳相联通，磁电机停止工作；当单刀单掷磁电机控制开关断开时，磁电机与机壳隔离，磁电机可以正常工作。

一台直升机飞行控制计算机、一个继电器控制盒、两个磁电机控制继电器、两台磁电机构成了无线指令紧急关车装置；两个单刀单掷的左、右磁电机控制开关、两台磁电机构成了有线指令紧急关车装置。当需要进行紧急关车且无线指令紧急关车装置正常时，继电器控制盒接收来自直升机飞行控制计算机的指令，继电器控制盒控制两个左、右磁电机控制继电器闭合，两个台磁电机与机壳联通，磁电机停止工作，发动机关闭；当无线电指令***发生故障，无法进行无线电指令关车时，地面控制人员手动闭合两个单刀单掷的左、右磁电机控制开关，将磁电机与机壳联通，磁电机停止工作，发动机关闭。

本发明的优点是：无线指令紧急关车装置与有线指令紧急关车装置互为备份，可以在活塞式无人直升机地面试验的过程中，最大限度的保证直升机***和地面人员的安全。

附图说明

图1为本发明活塞式无人直升机地面试验双余度紧急关车装置示意图。

具体标号的含义如下：

①直升机飞行控制计算机；②继电器控制盒；③左磁电机控制继电器；④右磁电机控制继电器；⑤左磁电机控制开关；⑥右磁电机控制开关；⑦左磁电机；⑧右磁电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构。

如图1所示，直升机飞行控制计算机①通过线缆与继电器控制盒②相连，继电器控制盒②通过线缆分别与左、右磁电机控制继电器③、④相连，单刀单掷的左、右磁电机控制开关⑤、⑥分别与左、右磁电机控制继电器③、④并联，并联后的左磁电机控制继电器③、单刀单掷的左磁电机控制开关⑤与左磁电机⑦相连接，并联后的右磁电机控制继电器④、单刀单掷的右磁电机控制开关⑥与右磁电机⑧相连接。

发动机的紧急关闭模式分两种，分别为无线指令紧急关车模式和有线指令紧急关车模式，实施方法如下：

1、无线指令紧急关车模式

当无人直升机的无线指令紧急关车装置正常运转时，采用无线指令进行紧急关车。具体实施方式是：当发现无人直升机***异常时，地面控制人员通过测控装置向直升机飞行控制计算机①发出“关闭磁电机”的指令，直升机飞行控制计算机①在接收“关闭磁电机”的指令后向继电器控制盒②发出“闭合继电器”的信号，继电器控制盒②在收到“闭合继电器”的信号后通过控制盒内部的控制电路控制两个左、右磁电机控制继电器③、④闭合，左、右磁电机控制磁电机控制继电器③、④闭合后，左、右磁电机⑦、⑧与直升机机壳相联通，左、右磁电机⑦、⑧停止工作，无人直升机的发动机也随之关闭。

2、有线指令紧急关车模式

当无人直升机的无线指令紧急关车装置发生故障，即通过无线指令紧急关车装置不能关闭发动机时，采用有线指令紧急关车模式。具体实施方法是：地面控制人员直接闭合两个单刀单掷的左、右磁电机控制开关⑤、⑥，使左、右磁电机⑦、⑧与直升机机壳连接，左、右磁电机⑦、⑧停止工作，无人直升机发动机也随之关闭。

本发明采用无线指令紧急关车装置与有线指令紧急关车装置并联的方法，使两套紧急关车装置互为备份，保证了无人直升机***在地面试验过程中的安全，同时也保证了地面试验人员的安全，提升了无人直升机的地面试验以至整个无人直升机的研制过程的安全性和可靠性。

Claims (1)

1.一种用于活塞式无人直升机地面试验的双余度紧急关车装置，其特征在于：它是由左磁电机、右磁电机、左磁电机控制继电器、右磁电机控制继电器、一个继电器控制盒、一台直升机飞行控制计算机、单刀单掷的左磁电机控制开关及单刀单掷的右磁电机控制开关组成；直升机飞行控制计算机通过线缆与继电器控制盒相连，继电器控制盒通过线缆分别与左、右磁电机控制继电器相连，单刀单掷的左、右磁电机控制开关分别与左、右磁电机控制继电器并联，并联后的左磁电机控制继电器、单刀单掷的左磁电机控制开关与左磁电机相连接，并联后的右磁电机控制继电器、单刀单掷的右磁电机控制开关与右磁电机相连接；

所述左磁电机和右磁电机，为活塞式发动机点火装置提供交变的高压电，每台磁电机分别通过线缆与其相对应的控制继电器和控制开关相连接；每台磁电机受到控制继电器和控制开关的并联控制，控制继电器和控制开关只要有一个是接通的，相对应的磁电机停止工作；

所述左磁电机控制继电器和右磁电机控制继电器，每个磁电机控制继电器的输出回路一端通过线缆与磁电机相连接，另一端通过线缆与直升机的机壳相连接；输入端通过线缆与继电器控制盒相连接；当磁电机控制继电器断开时，磁电机与机壳隔离，磁电机正常工作；当磁电机控制继电器闭合时，磁电机与机壳联通，磁电机停止工作；

所述一个继电器控制盒，输入端通过线缆与直升机飞行控制计算机相连接，接收来自直升机飞行控制计算的指令；输出端通过线缆分别与两个控制继电器的输入端相连接，继电器控制盒分别控制两个控制继电器的闭合与断开；

所述一台直升机飞行控制计算机，通过线缆与继电器控制盒相连接，直升机飞行控制计算机接收无线电控制信号，并向继电器控制盒发送控制指令；

所述单刀单掷的左磁电机控制开关和单刀单掷的右磁电机控制开关，该单刀单掷磁电机控制开关的两端分别通过线缆与磁电机和直升机机壳相连接；该单刀单掷磁电机控制开关与无人直升机之间的线缆长度要符合地面试验中人员与无人直升机安全距离的要求，当单刀单掷磁电机控制开关闭合时，磁电机与机壳相联通，磁电机停止工作；当单刀单掷磁电机控制开关断开时，磁电机与机壳隔离，磁电机正常工作；

一台直升机飞行控制计算机、一个继电器控制盒、左磁电机控制继电器、右磁电机控制继电器、左磁电机、右磁电机构成了无线指令紧急关车装置；单刀单掷的左磁电机控制开关、单刀单掷的右磁电机控制开关、左磁电机、右磁电机构成了有线指令紧急关车装置；当需要进行紧急关车且无线指令紧急关车装置正常时，继电器控制盒接收来自直升机飞行控制计算机的指令，继电器控制盒控制左磁电机控制继电器和右磁电机控制继电器闭合，左磁电机和右磁电机与机壳联通，磁电机停止工作，发动机关闭；当无线电指令***发生故障，无法进行无线电指令关车时，地面控制人员手动闭合单刀单掷的左磁电机控制开关和单刀单掷的右磁电机控制开关，将磁电机与机壳联通，磁电机停止工作，发动机关闭。