RU917456C - Device for controlling aerodynamic surfaces of aircraft - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к авиационной технике и может быть использовано при проектировании систем управлени  аэродинамическими поверхност ми самолета, например, интерцепторами.5The invention relates to aeronautical engineering and can be used in the design of control systems for the aerodynamic surfaces of an aircraft, for example, interceptors.

Известно устройство дл  управлени  перемещением штркрв двух гидроцили нд-ров , содержащее два гидроцилйндра, два гидроусилител  типа соп о-зас онка датчики приложени , датчик синхронизации и 10 элемент сравнени ,A device is known for controlling the movement of two cylinders of an N-axis, comprising two hydraulic cylinders, two hydraulic boosters of the type of attachment application sensors, a synchronization sensor and 10 comparison elements.

Недостаток известного устройства низка  надежность, обусловленна  8ОЗМОЖностьк самопроизвольного перемещени  штоков гидроцилиндров при Отказах эле- 15 ментов схемы, например датчиков.A disadvantage of the known device is low reliability due to the possibility of spontaneous movement of the hydraulic cylinder rods during Failures of circuit elements, for example sensors.

Наиболее близким к предложенному техническому решению  вл етс  устройст во ДЛИ управлени  аэродинамическими ло; верхност ми самолета, содержащее ручку 20 уНрзвлени , подключенную к «хеДам Двух каналов управлени , каждый из которых вклк}чает задающий датчик, соединенный с первым входом сумматорй, второй вход которого св зан с датчиком обратной св зи, а 25 выход - с входом головки управлени  рулевой машины, шток которой св зан с датчиком обратной св зи, датчиком синхронизации и аэродинамической поверхиоетью самолета, а также усилитель синх- 30 ррнизации, входы которого подключены к выходам датчиков синхронизации каналов управлени .Closest to the proposed technical solution is an apparatus for controlling aerodynamic aircraft DL; the top of the aircraft, containing a 20 knob connected to the “heads” of the two control channels, each of which includes a master sensor connected to the first input of the adders, the second input of which is connected to the feedback sensor, and 25 the output to the input of the head control of the steering machine, the rod of which is connected with a feedback sensor, a synchronization sensor and an aerodynamic surface of the aircraft, as well as a synchronization amplifier, the inputs of which are connected to the outputs of the control channel synchronization sensors.

Недостаток этого устройства - низка  надежность, обусловленна  возможностыр 35 сак(оЬ|: ойзво:льногр. перемещени  штоков гидроцилйндроб при отказах элементов схемы , например, датчиков при.эксплуатации,The disadvantage of this device is its low reliability, due to the possibility of 35 sak (oB |: oyzvo: flax. Movement of the rods of the hydraulic cylinder in case of failures of circuit elements, for example, sensors during operation,

Цедь изобретени  - повышение эксплуатационной надёжности устройства.The invention seeks to increase the operational reliability of the device.

достигаетс:  тем, что в устройство дл  управлени  аэродинамическими поверхност ми самолета, содержащее ручку управлени , соединенну10 с входами двух каналов управлени , каждый из которых включает задающий датчик, соединенный с первь1 м входом сумматораV второй вхоД которого св зан с датчиком обратной св зи, а выход - с входом головки уг равлени  рулевой:машины , шток которой св зан с датчи- 50 ком обратной св зи. датчиком синхронизации и азродинэмИческой првер хнрстью самолета, а также уСилитель синхронизации , входы которого подключены к Выходам датчиков синхронизации управле- 55 нй , дополнительно; введены четыре эле мента И, Лба элемента ИЛИ, два ключа, формирователь сигнала рассогласовани  и формирователь сигналов Выпуск - уборка , при этом входы формировател  сигналов Выпуск - уборка соединены с задающими датчиками и датчиками обратной св зи каналов управлени , а выходы - с первыми входами элементов И, вторые входы кбторых попарно подключены к выходам формировател  сигнала рассогласовани , входы которого соединены с входами усилител  синхронизации, выходы элементов И попарно соединены через элемент ИЛИ с управл ющими входами клЮчей, сигнальные вход и вЬ1ход которых включены мёжДу выходом усилител  синхронизации и третьим входом сумматора каждого канала управлени . is achieved by the fact that in the device for controlling the aerodynamic surfaces of the aircraft containing a control knob connected 10 to the inputs of two control channels, each of which includes a master sensor connected to the first 1 input of the adder V the second input of which is connected to the feedback sensor, and output - with the input of the steering head: a machine whose stock is connected to a feedback sensor 50. synchronization sensor and azrodinemicheskim in the aircraft, as well as a synchronization amplifier, the inputs of which are connected to the outputs of the synchronization sensors controlled 55 ny, in addition; four elements And, forehead of the OR element, two keys, the driver of the mismatch signal and the driver of the signal Release - cleaning are introduced, while the inputs of the signal driver Release - cleaning are connected to the master sensors and feedback sensors of the control channels, and the outputs to the first inputs of the elements And, the second inputs of the second are connected in pairs to the outputs of the driver of the error signal, the inputs of which are connected to the inputs of the synchronization amplifier, the outputs of the AND elements are paired through the OR element to the control inputs lYuchey, signal input and which are incorporated v1hod mozhDu sync output amplifier and a third input of the adder of each control channel.

Такое построение схемы устройства позвол ет за счет введени  электрической св зи между каналами управлени  исключить самопрризвОльное перемещение штоков гидроцилиндров при отказе датчиков, что повышает его эксплуатационную надежность ..Such a construction of the device circuit allows, due to the introduction of electrical communication between the control channels, to exclude self-free movement of the hydraulic cylinder rods in the event of a sensor failure, which increases its operational reliability.

На чертеже представлена схема устройства дл  управлени  аэродинамическими поверхност ми самолета.The drawing shows a diagram of a device for controlling the aerodynamic surfaces of an airplane.

Она содержит ручку 1 управлени , задающие датчики 2, 3, сумматоры 4, 5, формирователь б сигналов Выпуск - уборка, головки 7, 8 управлени  рулевых мащин, рулевые машины 9, 10, аэродинамические поверхности 11,12самолета, датчики 13, t4 обратной св зи, датчики 15, 16, формирователь 17 сигнала рассогласовани , усилитель 18 синхронизации, ключи 19, 20, элементы И 21, 22, 23,24 и элементы ИЛИ 25, 26.It contains a control knob 1, specifying sensors 2, 3, adders 4, 5, a signal shaper b Release - cleaning, steering gear heads 7, 8, steering cars 9, 10, aerodynamic surfaces 11,12 of the airplane, sensors 13, t4 of reverse zi, sensors 15, 16, imbalance driver 17, synchronization amplifier 18, keys 19, 20, AND elements 21, 22, 23,24 and OR elements 25, 26.

С ручкой 1 управлени  кинематически св зан(й задающие датчики каналов 2, 3, выходы которых соединены соответственно с входами сумматоров 4, 5 и с входами формировател  6 сигналов Выпуск - уборка, выхрдь сумматоров 4, 5 соединены с головками управлени  7,8 рулевых машин 9,10, штокикоторых св заны с аэродинамическими поверхност ми 11,12.Kinematically connected with the control handle 1 are the setting sensors of channels 2, 3, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the adders 4, 5 and to the inputs of the signal shaper 6 Release - cleaning, the outboard of the adders 4, 5 are connected to the control heads of 7.8 steering cars 9.10, stocks which are associated with aerodynamic surfaces 11,12.

Датчики рбратной св зи 13, 14 соответствен но соединены с входами Сумматоров 4, 5 и с входами формировател  6, а датчики синхронизации 15,16 - с входами формировател  17 и усилител  синхронизации 18, выход которого через ключи 19,20 соединен со входами сумматоров 4, 5.The feedback sensors 13, 14 are respectively connected to the inputs of the Adders 4, 5 and to the inputs of the driver 6, and the synchronization sensors 15.16 to the inputs of the driver 17 and the synchronization amplifier 18, the output of which is connected through the keys 19.20 to the inputs of the adders 4 , 5.

Выходы формирователей 6, 17 подключены к входам элементов И 21, 22, 23, 24, выходы которых через элементы ИЛИ 25, 26 соединены с ключами 19, 20.The outputs of the shapers 6, 17 are connected to the inputs of the elements And 21, 22, 23, 24, the outputs of which through the elements OR 25, 26 are connected to the keys 19, 20.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

При перемещении ручки управлени  1, например, на выпуск, задающие датчики 2, 3 выдают электрический сигнал на входы сумматоров 4. 5, где они сравниваютс  сWhen moving the control knob 1, for example, to the outlet, the sensors 2, 3 give an electrical signal to the inputs of the adders 4. 5, where they are compared with

сигналами датчиков обратной св зи 13, 14. Полученна  разность усиливаетс  и поступает на головки управлени  7. 8 рулевых машин 9, 10, перемещающих аэродинамические поверхности 11, 12. Сигнал с задающих датчиков 2, 3 подаетс  также на входы формировател  6, на выходе которого формируетс  сигнал Выпуск, поступающий на первые элементов И 22,24, на вторые входы которых подаетс  сигнал с в ыхода формировател  17. При синхронном перемещении приводоэ на выходах формировател  17 сигнал отсутствует, и ключи 19, 20 остаютс  разомкнутыми. В случае, рассйнкронизации , если, например, рулева  машина 9 имеет большую скорость на выпуск (опережа  отстающую машину 10), на первом выходе формировател  17по вл етс  сигнал, который поступает на второй е1ход элемента И 22, на выходе которого по )вйтс  сигнал, который через элемент ИЛИ-25 включает ключ 19 и сигнал с усилитейЯ синхронизации 18 поступает на вход сумматора 4, уменьша  скорость машины 9. При равенстве скоростей .перемещени  рулевых машин 9, 10 на первом выходе формировател  17 и на выходе элемента И 22 сигналы рассогласовани  исчезают, ключ 19 размыкаетс  и разрывает цеаь между илитёлем синхронизации 18 и суммат6||кмй 4. the feedback sensors 13, 14. the resulting difference is amplified and fed to the control heads 7. 8 steering machines 9, 10 moving the aerodynamic surfaces 11, 12. The signal from the driving sensors 2, 3 is also fed to the inputs of the driver 6, the output of which a signal is produced. The output arrives at the first elements AND 22,24, to the second inputs of which a signal is supplied from the output of the shaper 17. When the drive moves synchronously at the outputs of the shaper 17, there is no signal, and the keys 19, 20 remain open. In the case of desyncronization, if, for example, the steering machine 9 has a high output speed (ahead of the lagging machine 10), a signal is received at the first output of the driver 17po, which is fed to the second e1-way of the And 22 element, at the output of which a signal is received, which through the OR-25 element turns on the key 19 and the signal with synchronization intensities 18 enters the input of the adder 4, reducing the speed of the machine 9. If the speeds are equal. the steering machines 9, 10 move at the first output of the former 17 and at the output of the element And 22 the error signals disappear , the key 19 opens and breaks the circuit between the synchronization heater 18 and the sum6 || km 4.

При увеличении скорости ру евйй машины 10 работа схемы происходит (ВЙалогично; с той лишь разницей, чт«( по вл етс  на втором выходе форилирдват ;л  17, на выходе элемента И 24 через схему ИЛ И 26 вкл ючает ключ 20, при этом с усилител  синхронизации 18 сигнал лоступайвт нд вход сумматора 5, уменьша  cvH-нал на его входе и этим уменьша  скорость гойОвки управлени  рулевой машины. При воеетдновлении синхронности исчезает ёигйа  наWith an increase in the speed of the machine 10, the operation of the circuit occurs (Vy logically; with the only difference being Th ((appears on the second output of the fluorilvat; L 17, at the output of the And 24 element through the IL And 26 circuit, the key 20 is turned on, with synchronization amplifier 18 signal lobustivd nd input of adder 5, decreasing the cvH-nal at its input and thereby reducing the speed of the steering wheel controls. When synchronization is renewed, the display disappears

. . . . - .   . . . . -.

Ф о р м у л а и 3 о б р ef е н и иForumula and 3 about b ef e n and and

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АЭРОДИНАМИМЕСКИМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ САМОЛЕТА, содержащее ручку управлени , соединенную с входами двух каналов управлени , каждалй из включает задающий датчик. еоед1т1еИ1«ыЙ с первым входом суммат0р8, вт }Ы10х6д которого св зан с (0«« о6раггм0й её эи , а выход - с входами головки ни  рулевой машины, шток с датчиком обратной см, 4аТч«1кдИ СИНХ ро 4изации и аэродинамической поверхностью самолета, а усилитель синхронизации, входы которого под1и11рчэны к выходам датчиков синхронизации кавыходе усилител  синхронизации 18, и на втором выходе формировател  17 сигнал рассогласовани  исчезает, и ключ 20 разрывает цепь между усилителем 18 и сумматором 5.DEVICE FOR CONTROLING AERODYNAMIC SURFACES OF AIRCRAFT containing a control knob connected to the inputs of two control channels, each of which includes a reference sensor. eed1t1eI1 ы s with the first input is total 8r8, w} 10 10x6d which is connected with (0 «о 6grgm0 its ei, and the output is connected to the inputs of the head of the steering machine, the rod with the return sensor cm, 4Atch 1 1cdI SYNC of 4 ization and the aerodynamic surface of the aircraft, and the synchronization amplifier, whose inputs are connected to the outputs of the synchronization sensors in the output of the synchronization amplifier 18, and at the second output of the driver 17, the error signal disappears, and the key 20 breaks the circuit between the amplifier 18 and the adder 5.

При перемещении ручки управлени  1 на уборку на выходе формировател  6 по вл етс  сигнал Уборка, который подаетс  на элементы И 21, 23. При несинхронном перемещении рулевых машин на вторые входы этих элементов подаетс  сигнал с формировател  17, и работа схемы, происходит аналогично работе при выпуске с той разницей, что на ключ 19 сигнал подаетс  с элемента И 21 при опережении рулевой машины 9. а на ключ 20 - с элемента И 23 при опережении рулевой машины 10. При остановке одной иэ рулевых машин величина сигнала с уЁилител  синхронизации 18 обеспечивает полную остановку опережающей рулевой машины.When you move the control knob 1 to the cleaning at the output of the shaper 6, the Cleanup signal appears, which is fed to the elements And 21, 23. When the steering machines are not synchronized, the signal from the shaper 17 is fed to the second inputs of these elements, and the operation of the circuit occurs similarly to with the difference that the signal is transmitted to the key 19 from the element And 21 when ahead of the steering car 9. and to the key 20 - from the element And 23 when the steering machine is ahead of 10. When one of the steering machines stops, the signal from the synchronization amplifier 18 provides ie full stop advanced steering gear.

Ваеедёние в известное устройство четырех элементов И. двух элементов ИЛИ, двух ключей, формирователей сигнала рассогласовани  и сигналов Выпуск - уборка, а также соединение их по описанной выше схеме позвол ет за счет введени  электрической св зи между каналами управлени  исключить :СамопроизвольНс е перемещение штоков гИДроцил индров при отказе датчиков . Это niSBMuiaet эксплуатационную надежность устрсй%ства.Connecting four elements I. to the known device, two OR elements, two keys, drivers of the mismatch signal and the Release - cleaning signals, as well as connecting them according to the scheme described above, allows the following to be excluded by introducing electrical connection between the control channels: Indres with sensor failure. This is the niSBMuiaet operational reliability of the device.

(56) СкриЦкИй В.Й. и др. Синхронизаци  исполнительных Органов гидрофицированных машин и механизмов. М.: Машиностроение, 1973,с.106.(56) Skritsky V.Y. and others. Synchronization of executive bodies of hydroficated machines and mechanisms. M.: Mechanical Engineering, 1973, p. 106.

Дебедев А.А., Карабапов В.А. Динамика систем управлени  б еспилотнь1ми летатеЛьными аппаратами, М.: Машиностроение, 1965,С.265.Debedev A.A., Karabapov V.A. Dynamics of control systems for unmanned aerial vehicles, Moscow: Mashinostroenie, 1965, p. 265.

налов упраалени . отличающеес  тем, что. :С целью повышени  эксплуатационной надежности устройства, в Него дополнительно введены чёт(4ре элемента И, два элемента ИЛИ, два ключа, формирователь сигнала рассогласовани  и формирователь сигнала «Выпуск - Уборка, при этом входы формировател  сигналов «Выпуск - Уборка; соединены с задающими датчиками и датчиками св зи каналов управ лениЯ. а выходы -с первыми входами элементов И, втО| ыефходы которых лопарно подключены к .- выходам формировател  сигнала : рассогласований, входы которого соед(ненЫ с входами усилител  Синхронизации , выходы элементов И попарно соединены Череэ элемент ИЛИ с управл ющими входами слючей, сигнальные вход и выход которых включены между входом усилител  синхронизации и третьим входом сумматора каждого канала управлени . catch management. characterized in that. : In order to increase the operational reliability of the device, an additional code has been introduced into it (4p of AND elements, two OR elements, two keys, an inconsistency signal driver and an “Release - Cleaning” signal generator, while the inputs of the “Release - Cleaning” signal generator are connected to master sensors and control channel communication sensors. and the outputs are with the first inputs of AND elements, the inputs of which are lapar connected to the outputs of the signal driver: mismatches, the inputs of which are connected (not connected to the inputs of the Synchronization amplifier, the output Each AND element is paired with a Cheree OR element with control inputs of switches, the signal input and output of which are connected between the input of the synchronization amplifier and the third input of the adder of each control channel.

..