SE442852B - Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser - Google Patents

Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser

Info

Publication number
SE442852B
SE442852B SE8302137A SE8302137A SE442852B SE 442852 B SE442852 B SE 442852B SE 8302137 A SE8302137 A SE 8302137A SE 8302137 A SE8302137 A SE 8302137A SE 442852 B SE442852 B SE 442852B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
characteristic
torque
actuator
torque value
exhibition
Prior art date
Application number
SE8302137A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8302137L (sv
SE8302137D0 (sv
Inventor
K L Nordstrom
Original Assignee
Saab Scania Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saab Scania Ab filed Critical Saab Scania Ab
Priority to SE8302137A priority Critical patent/SE442852B/sv
Publication of SE8302137D0 publication Critical patent/SE8302137D0/sv
Priority to US06/601,260 priority patent/US4580210A/en
Priority to EP84850126A priority patent/EP0123664B1/en
Priority to AT84850126T priority patent/ATE41068T1/de
Priority to DE8484850126T priority patent/DE3476929D1/de
Publication of SE8302137L publication Critical patent/SE8302137L/sv
Publication of SE442852B publication Critical patent/SE442852B/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/24Transmitting means
    • B64C13/38Transmitting means with power amplification
    • B64C13/50Transmitting means with power amplification using electrical energy
    • B64C13/507Transmitting means with power amplification using electrical energy with artificial feel
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0055Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements
    • G05D1/0061Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements for transition from automatic pilot to manual pilot and vice versa

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

8502137-8 spakkraft, som vid större spakutslag kräver en relativt hög muskelbe- Iastning. Detta har en negativ inverkan på den finstyrning, som erfordras kring olika arbetspunkter, svarande mot olika spakutslag och Jastfaktorer.
Det är önskvärt att reducera den totala varaktiga spakkraften samtidigt som man bibehåller en hög informationsgivande spakkraftsgradient för att underlätta finstyrningen.
Mod en konventionell, manuellt styrbar trimfunktion är det möjligt att åstad- komma en mínskning av spakkraften vid stora spakutslag och lastfaktorer.
En sådan trimfunktion har dock nackdelar, som inte är acceptabla för hög- prestandaflygplan. Trimfunktionen ínkopplas genom manövrering av en separat omkopplare, vilket försvårar handhavandet. Dessutom åtgår tid för omställ- ning av trimfunktionen. Trimfunktionen stör också finstyrningen. En annan olägenhet är att man vid avlastning av styrspaken ej kommer tillbaka till samma flygtillstånd som gällde före omtrimningen.
Dessa olägenheter är särskilt besvärande vid styrsystem i moderna strids- flygplan, där snabba och tillförliga reaktioner och styrkommandon krävs från piloten. Emellertid föreligger liknande olägenheter också vid styrsys- tem i helt andra tillämpningar.
Syftet med uppfinningen är att för ovanstående problem anvisa en lösning, som tillhandahåller dels ett lågt, manöverdonets eller spakens utställning motverkande moment med motsvarande låg gradient, resulterande i låg spak- kraft, dels en vid finstyrning gällande hög, informationsgivande momentgra- dient, resulterande i en högre och snabbt växande spakkraft.
Detta syfte uppnås medelst ett förfarande och en anordning av inledningsvis nämnt slag, vilka utmärkas av de i efterföljande patentkrav angivna sär- dragen.
Uppfinningen beskrives närmare nedan med hänvisning till bifogade ritning på vilken figur 1 schematiskt visar ett styrsystem för ett flygplans tippkanal, figur 2 visar ett principiellt momentdiagram enligt uppfinningen, figur 3 visar ett momentdiagram enligt uppfinningen särskilt lämpat för tippkanalen hos ett styrsystem för flygplan, och figur 4 är ett flödesschema över en algoritm för rea1isering_av momentdiagrammet enligt figur 2 eller 3. 8502157-8 Uppfinningvn kan tillämpas vid en mångfald styrsystem där ett styrt organ utstyres medelst ett operatörstyrt manöverdon. Utan att utgöra någon be- gränsning av uppfinningen är i det följande en tillämpning vid flygplan beskriven och då närmare bestämt för tippkanalen. Andra lämpliga tillämp- ningar är manipulatorer av olika slag. för att förenkla den följande framställningen användes genomgående "moment" och "momentgradient" för att beteckna den kraftverkan som motverkar manöver- donets utställning. Det inses att i tillämpningar med translatoriskt ut- Ställbara manöverdon den motsvarande kraftverkan icke behöver uppträda så- som ett momentutankanvara enlinjärtverkandekraft.I de använda uttrycken skall därför inbegripas varje ekvivalent form av motverkande kraft resp. kraftgradient.
Figur 1 visar förenklat ett styrsystem för tippkanalen i ett flygplan. Ett manöverdon i form av en styrspak 1 är svängbart uppburet runt en axel X-X för att från ett neutralläge R-R av en pilot utställas i endera av två vrid- ningsriktningar. Till spaken 1 är en signalgivare 2 ansluten som alstrar en signal SIN svarande mot spakens utställningsläge 8. Som antydes i figuren anges signalerna vara positiva för spakrörelser på ena sidan om netralläget och negativa på motsatta sidan. Givaren 2 är signalmässigt förbunden med en beräkningsenhet 3 vilken är inrättad att i beroende av förutbestämda kri- terier, såsom flygtillstånd och lastfaktorer, på sin utgång tillhandahålla en sígnalà/OUT, vilken efter lämplig förstärkning i en förstärkare 4 till- föres ett verkställighetsorgan 6 i form av en servoenhet, som utstyr ett styrt organ i form av en roderyta 29 till en vinkel Q.
Genereringen av denna rodersignal kan lämpligen ske medelst det förfarande och den anordning för att åstadkomma reducerad utstyrningsgradient för små manöverrörelser som närmare beskrivas i en samtidigt härmed ingiven patent- ansökan.
Beräkningsenheten 3 är i enlighet med föreliggande uppfinning inrättad att i beroende av för dess realiserande gällande kriterier bestämma och tillhanda- hålla en signal Fïu, vilken efter lämplig förstärkning i en förstärkare 28 tillföras en till manöverspaken 1 kopplad kraftalstrande enhet 5 för att alstra ett mot manöverspakens utställning verkande moment. Signalen FTQ svarar således mot storleken på det artificiella moment, som pålägges manöver- 83Û2137-8 spaken och ger upphov till en spakkraft, vilken måste övervinnas av piloten under styrningen av flygplanet.
Den kraftalstrande enheten 5 utgöres företrädesvis av en på manöverspakens axel 30 direktverkande momcntmotor, såsom schematiskt visas i figur 1.
Uppfinningen lämpar sig särskilt för styrsystem med en digitalt arbetande heräkningsenhet i form av en dator 3, vilken är prngrammerad för att utföra de algoritmer, som erfordras för olika styrfall. Emellertid kan uppfinningen i styrsystem som har låga krav på snabbhet också realiseras med diskreta komponenter för att analogt eller digitalt utföra erforderliga algoritmer, även om detta är mindre näralíggande med dagens teknik.
Enligt uppfinningen avkännes manöverspakens 1 utställningsläge och samtidigt bestämmas fortlöpande de ändringar som göres i spakens utställningsläge.
Härigenom kan också en ändring av spakens rörelseriktning detekteras. Detta sker genom att signalgivarens 2 signal SIN till datorn 3 utvärderas i datorn.
I datorns program ingår en algoritm, som i beroende av manöverspakens ut- ställningsläge J'oeh eventuell ändring av detta bestämmer det moment som momentmotorn 5 skall alstra. Datorn fastlägger därvid den nämnda, momentet representerande signalen F Proceduren åskådliggöres i figur 1 medelst TU' ett block 9. Den på datorns utgång erhållna signalen FTQ som utgör ett till förstärkaren 28 avgivet börvärde representerar således oberoende av even- tuell ytterligare datorbehandling momentmotorns vridmoment.
I figur 1 visas den som en dator utförda beräkningsenheten 3 i ett översikt- ligt blockschema. Datorn, som man kan ge ett för ifrågavarande tillämpning lämpligt utförande, innefattar i princip en centralenhet 31, ett programmin- ne 32 och ett primärminne 33 i samverkan. Till datorns ingång och utgång är anslutna interface-enheter 34 respektive 35, vilka anpassar insignalen ¿'IN till datorn respektive de av datorn bestämda utsignalerna till efter- 'följande enheter. Den för bestämning av momentet utnyttjade algoritmen i blocket 9 är lagrad i programminnet 32 där det också kan finnas andra algo- ritmer, som åskådliggöres medelst blocken 7 och B. De senares inverkan på signalbehandlingen beskrivas inte då den inte erfordras för den föreliggande uppfinningçns föratåelsef 8302137-8 I ett momentdiagram i figur 2 visas för positiva utställningslägen hos manöver- spaken 1 hur enligt uppfinningen en momentet representerando signal FIG, bestämmas för olika insignaler ¿f1N, svarande mot aktuellt utställningslage för manöverepaken 1. I ett första, från styrsystemets neutralpunkt 0 utgående intervall (Û-$'E) för insignalen QJIN bestämmas ett momentsignalvärde medelst en karakteristika y4, som på förut känt sätt har en lämplig hög momentgra- dient ya, för att kring neutralpunkten underlätta trimning av flygtill- ståndet. Karakteristikan ya beskriver för varje, manöverspakens utställnings- läge representerande insignal JíN i intervallet förhållandet mellan moment- signalen FTÛ och spakens utställningsläge. Karakteristikan kan vara kroklin- jig och har då en över intervallet varierande momentgradiet.
I ett andra angränsande intervall (J'É-[H) för signalen ¿&N bestämmes för ökande manöverepaksutställníng momentsignalen FTQ enligt en första karakteris- tika y1 med en första momentgradient v1, och för minskande utställningsläge bestämmas momentsignalen enligt en andra karakteristika yz som har en andra momentgradient 92. Karakteristikan yz skiljer sig från karakteristikan y1 genom att den för en och samma insignal_[íN, svarande mot ett godtyckligt utställníngsläge [, representerar ett mindre moment än karakteristikan y1.
Den förste och andra karakteristikan är monotont växande för att säkerställa entydighet mellan manöverspakens utställning och momentsignalen. Karakteris- tikorna y1 och yz är alltså sidobelägna och avgränsar mellan sig ett bältes- formigt momentsignalområde ELHGE . Som framgår av figur 2 är karakteristikor- nas y1 och y2 momentgradienter 91 och vz mindre än den fjärde karakteristi- kansyag dvs. är mindre branta än denna.
En verksamgöring av momentmotorn 5 enligt endera av dessa två karakteristikor y1 och yz sker vid monoton ändring av manöverspakens 1 utställning, t.ex. vid grovstyrning, varvid manöverspaken underkastas relativt sett stora ändringar i utställníngsläget. När efter grovinställning av manöverspaken vid t.ex. ökande utställningsläge till en godtycklig momentpunkt T1 på karakteristikan yq en motriktad spakkorrektion göres,varvid denna momentpunkt T1 för manöver- spakens utställning alltså utgör en vändpunkt till minskande utställningsläge, bestämmas momentsignalen FTQ i beroende av en tredje genom vändpunkten T1 sig sträckande karakteristika y} med en tredje momentgradient vj, vilken är av samma storleksordníng som den fjärde karakteristikans och således väsent- 8302137-8 6 ligt större än den första och den andra karakteristikans momentgradienter &1 respektive YZ. Denna tredje karakteristika yj kan matematiskt sägas till- höra en mängd ytterst tätt belägna karakteristíkor y3, vilka alla korsar den forsta och den andra karakteristikan y1 respektive yz samt har väsentligen samma form i det bältesformíga momentsignalområdet ELHGE. Varje sådan tredje karakteristika y3 genereras såsom en följd av att en vändpunkt uppträder i spakens utställning längs någon av karakteristikorna y1 och yz. l exemplet i figuren erhålles således en tredje karakteristika med början i vändpunkten Ti.
Mängden av tredje karakteristikor innehåller också en momentsignalområdets ELHGE undre ände avgränsande gränskarakteristíka EL,vilken ansluter till den fjärde karakteristikan ya. Som framgår av figur 2 kan mängden också innehålla en övre gränskarakteristika GH.
Då manöverspaken från vändpunkten T1 utställes till nya punkter, t.ex. T3 i fig. 2 i enlighet med den nu gällande tredje karakteristikun y3 fortskrider bestämningen av momentet i beroende av denna karakteristika så länge som manöverspakens läge eller framtagen momentpunkt ligger inom momentsignal- området EIHG. Vid fortsatta små spakkorrektioner i båda riktningarna mellan manöverspakens utställningslägen svarande mot momentpunkterna T1 och T2 på den tredje karakteristikan y3 bibehålles således för spakkraftens reglering den höga momentgradient, som utmärker denna tredje karakteristika y3 och övriga tillhörande nämndalmängd. Härav framgår att styrsystemet vid manöverspakens utställning i området ELHGE kommer att_arbeta med en för små spakkorrektioner gällande större gradient eller förstärkning, som sär- skilt i det fall då denna större momentgradient uppträder parallellt med en lägre utstyrningsgradient (enligt ovannämnda, samtidigt ingivna patentan_ SÖREN) väsentligt underlättar för föraren att göra och med handen känna av noggranna roderinställningar. Nämnda område kan därför benämnas finregle- ringsområde.
Om föraren under finreglering inom området ELHGE utför en spakrörelse exv. mot ökande utställníngsläge¿?, innebärande att punkten T1 på grovreglerings- k '5 ' J' - .. _ _ arakterl tlkan Y1 UPPfld5, kommer, vid fortsatt spakrorelse samma riktning momentpunkterna i stället att bestämmas enligt denna karakteristika. 8302137-8 Samma arbetssätt gällervid manövreringenligtkarakteristikan yzdå Föraren omställer manöverspaken 1 så att utställníngsvinkeln 8 minskar. Härvid gäller den andra karakteristikan yz så länge omställningen sker monotont.
Um föraren däremot vid en sådan manöver i en godtycklig punkt T2 på den andra karakteristikan yz utför en spakkorrektion till ett ökat värde på utställníngsvinkelnflï, så att rörelseriktningen omkastas i punkten T2, gäller i analogi med det föregående att varje momentpunkt, t.ex. T3, blir definerad enligt den tredje karakteristikan y3.
Generellt gäller att om manöverspakens utställning vid finstyrning/Finreg- lering ändras så mycket att en enligt den tredje karakteristikan y3 bestämd momentpunkt, t.ex. T4 skulle hamna utanför finregleringsområdetELHCEkommer momentvärdet att åter bestämmas av angränsande första respektive andra karakteristika, gällande som förut För ökande resp, minskande utställnings- lägen. Det blir alltså förarens sätt att hantera manöverspaken som avgör om styrsystemet kommer att arbeta med en finreglerad spakkraftverkan eller ej.
I diagrammet i figur 2 visas i ett intervall SIN> SH en Femte karakteristika y5, vilken kan ha en annorlunda momentgradientavpassad försådananmnöverrörelser somnormaltickeskallförekommamensomflygförarei awnödsituationkanbehövautföra, exv.för att undvika kollision.
I momentdiagrammet enligt Figur 2 har samtliga karakteristikor en allmän kroklinjig form. I många tillämpningar är det ingen nackdel att utnyttja karakteristikor med enklare, rätlinjig Form. Detta gäller också tillämp- ningen vid ett styrsystem För ett Flygplans tippkanal. Det må här nämnas att För rollkanalen i sådana styrsystem liknande momentgradientfunktioner inte anses aktuella eftersom Finstyrning normalt sker kring neutral1äget,utan här kan en entydig styrfunktion gående genom neutralläget anses bäst svara mot behovet.
I Figur 3 visas ett diagram med rätlinjig momentkarakteristík, vilket med Fördel tillämpas för tippkanalen i ett Flygplans styrsystem. Diagrammet upp- tar dels ett Finregleringsområde E'L'H'G'E' motsvarande det i fig.2 Före- kommande, dels ett andra bältesformigt område A'B'D'C'A' gällande för nega- tiva spaklägen, vilka på konventionellt sätt kan vara begränsade till ett mindre vinkelområde än det positiva. Diagrammet är i övrigt likvärdigt på ömse sidor om nollpunkten Û, varför den följande redogörelsen begränsas till det positiva området. På samma sätt som i figur Z avgränsas finreglerings- området E'L'G'H'E' av en första och en andra momentkarakteristika y'1 och 8302157-8 y'2. Dessa är här rätlinjiga och parallella. Således har de en och samma konstanta momentgradíent k1. Karakteristikorna y'3, vilka j analogi med det föregående utgör en mängd, i vilken varje enskild karakteristika al- stras i beroende av var på den första eller andra karakterístíkan en vänd- punkt för manöverspakenrexv. T1 resp. Té,kommer att uppträda, är också rätlinjiga och har således en konstant momentgradient, som här benämnas kj. Den Fjärde karakterístikan y'4, som går genom neutralpunkten 0, är här en fortsättning av den undre gränskarakteristikan E'L' i mängden av tredje karakterístíkor y'3 och har därmed samma momentgradient kj. I ett intervall SIN;,5H, för insignalen, svarande mot extrema utställningsvârden, finns en femte rätlinjíg karakteristíka ys vilken här visas med samma momentgradient kj, som mängden av tredje karakteristikor y3 har.
Ett förfarande, som grundar sig på rätlinjiga momentkarakteristikor av detta slag har med framgång testats av provflvgförare, varvid en till ungefär det dubbla värdet Förhöjd momentgradient utnyttjades för de tredje karakteris- tíkorna i ett Finregleringsområde med bredden 2 grader. Proven visade på en fördelaktíg inverkan på styrprestationer och styraktivitet och en för- bättrad spakkraftkänsla under manövreringen. 8302137-8 Figur 4 visar ett flödesschema över en algoritm för realisering av det i figur 3 visade momentdiagrammet. I tre víllkorsblock 10-12 fastställes först, i vilket intervall insignalen ¿'IN ligger. Um insignalen faller inom endera av intervallen (JA - JD) och (JE - J H) där JD : -J1 och J' : cf1, ansättes enligt ett block 13 ett nytt momentsignalvärde FTQ uti- E från utqångsvärden fINT/FTUT momentpunkt. Det anaatta värdet bestämmas i beroende av den tredje karakteris- erhållna vid den senaste bestämningen av en tika yz, som går igenom den senast bestämda momentpunkten ¿.INT/Fïuïvilken i fíg.ï aniaqoo vara punkten T3 .Somexempel visas i figuren det ansatta moment- signalvärdet FP svarande mot en punkt P. Därefter faatlägges i ett villkors- block 14 om insignalen cf1N är större eller mindre än noll för att avgöra, i bvroendeavvilkrtavrmuådvnaA'B'D'C'NochE'L'H'G'E',somberäkníngenskallfort- sälta. Enligt block 15 och 16 bestämmes för aktuellt insignalvärde ¿“]N en momentpunkt M på den första karakteristikan y'1och en momentpunkt N på den andra karakteristikan y'2.Dessa punkter svarar mot ett momentsignalvärde FMAX respektive FMIN.
I två villkorsblock 17 och 18 fastlägges om det ansatta momentsígnnlvärdet FTQ (FP) är större än signalvärdet FMAX, mindre än signalvärdet FMIN eller ligger mellan dessa sígnalvärden. I det senare fallet, vilket svarar mot att momentpunkten ligger i området mellan den första och den andra karakteristikan, är det ansatta momentsignalvärdet korrekt och bibehålles. Den bestämda moment- punkten ligger således på en tredje karakteristika yl3.Enligt ett block 19 utnyttjas också aktuella insignal- och momentsignalvärden som utgångsvärden för bestämning av nästa momentsignalvärde, vilket sker genom återgång från ett block 20 till ett startblock 27. Denna bestämning av momentsignalvärdet sker med förutbestämd frekvens. I den aktuella tillämpningen har en frekvens av ungefär 100 Hz visat sig tillräcklig för uppdatering av momentsignalvärdet. 8302137-8 10 Um det ansatta momentsignalvärdet FTQ är större än signalvärdet FMAX, dvs. den ansatta momentpunkten ligger över den Första karakteristikan y'1, vilket fall visas i Fig. 3, fastlägges i ett block 21 momentsignalvärdet till FMAX. Ûm det ansatta momentsígnalvärdet FTÜ är mindre än signalvärdet FMIN, dvs. den ansatta momentpunkten ligger under den andra karakteristikan y'2, fastlägges i ett block ZZ momentsignalvärdet till FMIN.
Enligt ett block 23 utnyttjas också i dessa fall insignalvärdet slutligen Fastlagda momentsignalvärdet FMAX/FMIN som utgångsvärden för bestäm- ning av nästa momentsignalvärde.
I de båda senare fallen där blocken 21 och 22 kommer till användning kommer således den bestämda momentpunkten att ligga på endera den första eller den andra karakteristikany'1 respektive y'2.
Dm enligt blocket 10 insignalen<{íN är mindre än signalvärdet ¿f A sättes i ett block 24 momentsignalvärdet FTQ lika med signalvärdet FA i punkten A'.
Som utgångsvärden för bestämning av nästa momentpunkt utnyttjas signalvär- dena Dm enligt blocket 11 insignalen ¿EN är större än sígnalvärdet c{H Fastlägges i ett block 25 momentsignalvärdet i beroende av den Femte karakteristikan y'5.Som utgångsvärden För bestämning av nästa momentpunkt utnyttjas signal- värdena ¿'H och FH för punkten H.
Om enligt blocket 12 insignalen f@fINl är mindre än fjärde karakteristikan y'¿.5om utgångsvärden för bestämning av nästa moment- punkt utnyttjas insígnalvärdet noll och momentsignalvärdet noll.
Medelst uppfinningen är det vid manuell styrning medelst ett manöverdon möj- ligt att åstadkomma en snabb grovstyrning av det styrda organet med måttliga manöverdonsmoment samtidigt som lokal finstyrning med förhöjd momentgradient _ kan åstadkommas kring varje utställningsläge för manüverdonet; 8302137-8 11 Härigenom möjliggöres synnerligen bekväma och ändamålsenliga rörelser och vid finstyrníng precisa rörelser för styrhanden och därmed bättre styrpres- tande än som tidigare kunnat åstadkommas. Den av en tredje karakteristika bestämda, lokalt förhöjda momentgradienten hos styrsystemet är helt rums~ orienterad, dvs. enbart beroende av manöverdonets utställning. Uppfinningen är också enkel att tillämpa och är inte behäftad med tidsberoende bieffekter.
Dessutom minskar risken för operatörinducerade svängningar.
I beskrivningen ovan har momentmotorn ensam svarat för det manöverspakens utställning motverkande momentet. Emellertid är det av praktiska skäl och av säkerhetsskäl lämpligt att tillsammans med momentmotorn utnyttja en mekanisk fjäder (ej visad) för att alstra ett på manöverspaken verkande grund- moment, som tillsammans med momentmotorns moment ger ett totalt önskat moment, vilket då kan svara mot momentdiagrammet i fig. 3. Detta fjädermoment visas i fig. 3 streckat som en bruten linje FS. 1 sådant Fall kan de till grund för momentmotorna verksamgöring utnyttjade karakteristikorna ha en väsentligt mindre lutningf I det visade fallet i fig. 3 kommer karakteristikorna y'1 och y'2 att vara horisontella och ha momentgradienten noll. Även om uppfinningen beskrivits med hänvisning till en givare särskilt för bestämning av manöverdonets utställningsläge, innefattar den alla utföríngs- former, i vilka en givare utnyttjas för bestämning också av någon av utställ- ningsläget beroende storhet, t.ex. den på manöverdonet verkande kraften.

Claims (1)

8302137-8 »12 Patentkrav
1. förfarande för att vid ett styrsystem med ett manuellt utställbart manöver- don (1), som tjänar till att utstyra ett styrt organ (29) och som av en kraftalstrande enhet (5) pålägges kraft, företrädesvis ett moment, mot- verkande manöverdonets utställning, åstadkomma en förhöjd momentgradient för små manöverrörelser, varvid manöverdonets utställningsläge (¿{) eller en därav beroende storhet utnyttjas för att reglera den kraftalstrande enheten (5) i beroende av förutbestämda kriterier, k ä n n e t e c k n a t av att utställningen av manöverdonet (1) och en därvid uppkommen ändring i utställningsläget (Ä) bestämmes, att utifrån informationen om utställ- níngsläget (J) och ändringen i detta bestämmas värdet för momentet (F m) första som skall alstras av den kraftalstrande enheten (5), i beroende av en karakteristika (y1) som kan gälla vid ökande utställningsläge och har en första momentgradient (y1), eller i beroende av en andra karakteristika (yz) som gäller vid minskande utställningsläge och har en andra momentgra- dient (yz), vilken andra karakteristika (yz) skiljer sig från den Första karakteristikan (y1) genom att den för ett och samma godtycklíga utställ- ningsläge (¿') representerar ett mindre momentvärde (FTQ) än den första karakteristikan, varvid den första och den andra karakteristikan (y1, yz) avgränsar ett bältesformigt finregleringsområde (ÉLHGÜ/ att när en vänd- punkt (T1, T2) uppträder vid manöverdonets utställning enligt den första karakteristikan (y1) till ett minskande utställningsläge eller enligt den andra karakteristikan (yz) till ett ökande utställningsläge moment- värdet (FTQ) bestämmes i beroende av en tredje, från vändpunkten (T,, T2) utgående karakteristika som förbinder den första och den andra karakte- ristikan (y1, yz), gäller vid såväl ökande som minskande utställningsläge och har en tredje momentgradient (y3), som är större än den första och den andra karakteristikans momentgradienter (y1 resp. yz) , varvid momentvärdet (FTQ) fortsättningsvis bestämmas i beroende av den tredje karakteristikan (y3) så länge som manöverdonets utställningsläge förblir inom finregleringsområdet (ELHGE). _ Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att momentvär- det (FTQ) vid och under en nedre gräns för finregleringsområdet (EL HE) bestämmes enligt en gränskarakteristika (y'¿), vilken är förlängd nedåt och sträcker sig från nämnda gräns genom en neutralpunkt (0) för styrsystemet. Lu a 8302137-8 förfarande enligt krav 1, k ä n n e te c k n a t v att i ett första intervall (U-SE) för manöverdonets (1) utställning mot eller från en neutralpunkt (0) för styrsystemet bestämmes momentvärdet (FTQ) i be- roende av en fjärde karakteristika (ya) med en större momentgradíent (ya) än den första och den andra karakteristikans (y1, yz), medan moment- värdet i ett angränsande intervall (SE-SH) bestämmas medelst nämnda första, andra och tredje karakteristikor (y1, yz, y}). Förfarande enligt något av kraven 1 - 3, k ä n n e~t e c k n a t av att de, det bältesformiga finregleríngsområdet (El_HG) avgränsande karak- teristikorna (y1, yz, y3) är räta linjer. Anordning vid ett styrsystem med ett manuellt utställbart manöverdon (1), som är inrättat att utstyra ett styrt organ (29) och vilket har en kraft- alstrande enhet (5) som är inrättad att pålägga manöverdonet kraft, före- trädesvis ett moment, motverkande manöverdonets utställning, och som skall regleras för att åstadkomma en förhöjd momentgradient för små manöver- rörelser, vilken anordning innefattar en givare (2) för bestämning av man- överdonets utställningsläge (S) eller en därav beroende storhet och en mellan givaren (2) och den kraftalstrande enheten (5) anordnad beräknings- enhet (3) inrättad att påverka regleringen av den kraftalstrande enheten i beroende av förutbestämda kriterier (5), k ä n n e t e c k n a d av att beräkningsenheten (3) innefattar medel (7; 13) för bestämning av en vid utställning av manöverdonet (1) uppkommen ändring i utställningsläget (S), medel (7; 13-23) för att utifrån informationen om manöverdonets (1) utställningsläge (S) och ändringen i detta bestämma värdet för momentet (FTQ) i beroende av en första karakteristika (y1), som gäller vid ökande utställningsläge och har en första momentgradient (91), eller i beroende av en andra karakteristika (yz) som gäller vid minskande utställningsläge och har en andra momentgradient (yz), vilken andra karakteristika (yz) skiljer sig från den första karakteristikan (y1) genom att den för ett och samma godtyckliga utställníngsläge (S) representerar ett mindre momentvärde än den första karakteristikan (y1), varvid den första och andra karakteristikan avgränsat ett bältesformigt finregleringsområde (ELHGE), och sistnämnda medel inrättade att när en vändpunkt (T1,-T2) uppträder vid manöverdonets utställning enligt den första karakteris- tikan (y1) till ett minskande utställningsläge eller enligt den andra karflkterißïikêfl (YZ) till ett ökande utställningsläge bestämma momentvärdet 8302137-s 14 (FTQ) i beroende av en tredje från vändpunkten (T1, T2) utgående karak- teristika som förbinder den första och den andra karakteristikan (y1, yz), gäller vid såväl ökande som minskande utställningsläge och har en tredje momentgradient (vB), som är större än den första och andra karakteris- tikans momentgradienter (91, resp. vz), varvid anordningen fortsättnings- vis bestämmer momentvärdet i beroende av den tredje karakteristikan (yz) så länge som manöverdonete utställningsläge förblir inom finreglerings- området (ELHGE). Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att beräknings- enheten är inrättad att vid och under en undre gräns för finreglerings- området (ELHGE) bestämma momentvärdet (FTQ) enligt en gränskarakteris- tika (y'¿), vilken är förlängd nedåt och sträcker sig från nämnda gräns genom en neutralpunkt (0) för styrsystemet. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att beräkningsen- heten (3) innefattar medel (7; 12, 26) för att i ett första utställnings- intervall (0- Sk) utgående från styrsystemets neutralpunkt (Ü) bestämma momentvärdet (FTQ) i beroende av en till finregleringsområdet (ELHG)anslutan- defjärdskarakteristikay4|nedenstörremomentgradient(vz) än den första och den andra karakteristikans (y1, y2),medan nämnda medel (7; 13-23) för bestämning av momentvärdet i beroende av den första, andra och tredje karakteristikan (y1, y2, y3) är inrättade att verksamgöras iett andra utställningsintervall (Jk- JH), som angränaar till det första. Anordning enligt något av krav 5-7, varvid givaren (2) är inrättad att alstra en mot manöverdonets (1) utställningsläge (¿') svarande signal (§íN), k ä n n e t e c k n a d av att nämnda medel (7; 13~23)_för bestämning av momentvärdet är inrättade att vid aktuellt utställnings- signalvärde ( 6&N) bestämma ett första momentvärde (FMAX) i beroende av den första karakteristikan (y1), ett andra momentvärde (FMIN) i be- roende av den andra karakteristikan (y2) och etttredjexnomentvärde (FP) i beroende av den tredje signalkarakteristíkan (ys), samt att fastlägga värdet hos en momentet bestämmande reglersignal (FTQ) enligt det första momentvärdet (FMAX), när detsamma är mindre än det tredje momentvärdet (FP), till det andra momentvärdet (FMIN), när detsamma är större än det tredje momentvärdet (FP), och till det tredje momentvärdet (FP), när detsamma är mindre än det första momentvärdet (FMAX) och större än det andra momentvärdet (FMIN).
SE8302137A 1983-04-18 1983-04-18 Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser SE442852B (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8302137A SE442852B (sv) 1983-04-18 1983-04-18 Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser
US06/601,260 US4580210A (en) 1983-04-18 1984-04-17 Control system having variably biased manipulatable unit
EP84850126A EP0123664B1 (en) 1983-04-18 1984-04-17 Control system having variably biased manipulatable unit
AT84850126T ATE41068T1 (de) 1983-04-18 1984-04-17 Steuerungssystem mit einer, einer veraenderlichen kraft untergeordneten handsteuerung.
DE8484850126T DE3476929D1 (en) 1983-04-18 1984-04-17 Control system having variably biased manipulatable unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8302137A SE442852B (sv) 1983-04-18 1983-04-18 Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8302137D0 SE8302137D0 (sv) 1983-04-18
SE8302137L SE8302137L (sv) 1984-10-19
SE442852B true SE442852B (sv) 1986-02-03

Family

ID=20350832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8302137A SE442852B (sv) 1983-04-18 1983-04-18 Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4580210A (sv)
EP (1) EP0123664B1 (sv)
AT (1) ATE41068T1 (sv)
DE (1) DE3476929D1 (sv)
SE (1) SE442852B (sv)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62122685A (ja) * 1985-11-25 1987-06-03 双葉電子工業株式会社 模型飛行機等無線遠隔操縦装置におけるトリム制御装置
DE3605088A1 (de) * 1986-02-18 1987-11-05 Bosch Gmbh Robert Bedieneinrichtung
US4800721A (en) * 1987-02-13 1989-01-31 Caterpillar Inc. Force feedback lever
FR2647922B1 (fr) * 1989-05-31 1993-12-31 Sextant Avionique Dispositif de commande electromecanique utilisable pour le pilotage d'un vehicule
US5029778A (en) * 1989-09-11 1991-07-09 The Boeing Company Throttle control system having real-time-computed thrust vs throttle position function
US5493497A (en) * 1992-06-03 1996-02-20 The Boeing Company Multiaxis redundant fly-by-wire primary flight control system
US5588800B1 (en) * 1994-05-31 2000-12-19 Mcdonell Douglas Helicopter Co Blade vortex interaction noise reduction techniques for a rotorcraft
US5489830A (en) * 1994-09-09 1996-02-06 Mcdonnell Douglas Corporation Control system with loadfeel and backdrive
US5694014A (en) * 1995-08-22 1997-12-02 Honeywell Inc. Active hand controller redundancy and architecture
US5791875A (en) * 1996-09-10 1998-08-11 Mcdonnell Douglas Helicopter Co. Tip vortex reduction system
US5813625A (en) * 1996-10-09 1998-09-29 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Active blowing system for rotorcraft vortex interaction noise reduction
US6092990A (en) * 1997-06-05 2000-07-25 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Oscillating air jets for helicopter rotor aerodynamic control and BVI noise reduction
US6543719B1 (en) 1997-06-05 2003-04-08 Mcdonnell Douglas Helicopter Co. Oscillating air jets for implementing blade variable twist, enhancing engine and blade efficiency, and reducing drag, vibration, download and ir signature
US6234751B1 (en) 1997-06-05 2001-05-22 Mcdonnell Douglas Helicopter Co. Oscillating air jets for reducing HSI noise
US5938404A (en) * 1997-06-05 1999-08-17 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Oscillating air jets on aerodynamic surfaces
US6478541B1 (en) 2001-08-16 2002-11-12 The Boeing Company Tapered/segmented flaps for rotor blade-vortex interaction (BVI) noise and vibration reduction
JP4160843B2 (ja) * 2003-02-24 2008-10-08 アルプス電気株式会社 力覚付与型入力装置
US8118732B2 (en) 2003-04-01 2012-02-21 Boston Scientific Scimed, Inc. Force feedback control system for video endoscope
US7591783B2 (en) 2003-04-01 2009-09-22 Boston Scientific Scimed, Inc. Articulation joint for video endoscope
US7578786B2 (en) 2003-04-01 2009-08-25 Boston Scientific Scimed, Inc. Video endoscope
US20040199052A1 (en) 2003-04-01 2004-10-07 Scimed Life Systems, Inc. Endoscopic imaging system
US20050245789A1 (en) 2003-04-01 2005-11-03 Boston Scientific Scimed, Inc. Fluid manifold for endoscope system
FR2874204B1 (fr) * 2004-08-13 2007-12-14 Airbus France Sas Systeme de commande de vol electriques pour les gouvernes de profondeur d'un aeronef
US7241263B2 (en) 2004-09-30 2007-07-10 Scimed Life Systems, Inc. Selectively rotatable shaft coupler
US7479106B2 (en) 2004-09-30 2009-01-20 Boston Scientific Scimed, Inc. Automated control of irrigation and aspiration in a single-use endoscope
US8083671B2 (en) 2004-09-30 2011-12-27 Boston Scientific Scimed, Inc. Fluid delivery system for use with an endoscope
US8357148B2 (en) 2004-09-30 2013-01-22 Boston Scientific Scimed, Inc. Multi-functional endoscopic system for use in electrosurgical applications
WO2006039511A2 (en) 2004-09-30 2006-04-13 Boston Scientific Scimed, Inc. System and method of obstruction removal
US20060069305A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Boston Scientific Scimed, Inc. Device with enhanced indication of use and prevention of re-use
US8199187B2 (en) 2004-09-30 2012-06-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Adapter for use with digital imaging medical device
US7597662B2 (en) 2004-09-30 2009-10-06 Boston Scientific Scimed, Inc. Multi-fluid delivery system
US7846107B2 (en) 2005-05-13 2010-12-07 Boston Scientific Scimed, Inc. Endoscopic apparatus with integrated multiple biopsy device
US8097003B2 (en) * 2005-05-13 2012-01-17 Boston Scientific Scimed, Inc. Endoscopic apparatus with integrated variceal ligation device
FR2888009B1 (fr) * 2005-06-30 2007-09-07 Dassault Aviat Dispositif de commande comportant deux manches couples pour permettre de placer des organes commandes dans des positions souhaitees
US8052597B2 (en) 2005-08-30 2011-11-08 Boston Scientific Scimed, Inc. Method for forming an endoscope articulation joint
US7967759B2 (en) 2006-01-19 2011-06-28 Boston Scientific Scimed, Inc. Endoscopic system with integrated patient respiratory status indicator
US8888684B2 (en) 2006-03-27 2014-11-18 Boston Scientific Scimed, Inc. Medical devices with local drug delivery capabilities
US7955255B2 (en) 2006-04-20 2011-06-07 Boston Scientific Scimed, Inc. Imaging assembly with transparent distal cap
US8202265B2 (en) 2006-04-20 2012-06-19 Boston Scientific Scimed, Inc. Multiple lumen assembly for use in endoscopes or other medical devices
FR2987468B1 (fr) 2012-02-23 2014-12-12 Sagem Defense Securite Dispositif pour generer des efforts de rappel pour des manches tels que des manches d'aeronefs
FR3030449B1 (fr) * 2014-12-19 2017-11-24 Airbus Operations Sas Procede et systeme de commande de direction pour un aeronef

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4106728A (en) * 1977-01-17 1978-08-15 Sperry Rand Corporation Fail safe force feel system
US4078749A (en) * 1977-05-24 1978-03-14 United Technologies Corporation Helicopter stick force augmentation null offset compensation
DE2807902C2 (de) * 1978-02-24 1980-04-30 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen Steuereinrichtung mit aktiver Kraft rückführung
US4294162A (en) * 1979-07-23 1981-10-13 United Technologies Corporation Force feel actuator fault detection with directional threshold
US4313165A (en) * 1979-10-23 1982-01-26 United Technologies Corporation Force feel actuator with limited proportional/integral error feedback
US4382281A (en) * 1980-08-08 1983-05-03 United Technologies Corporation Helicopter force feel actuator automatic static null compensation
US4417308A (en) * 1981-03-30 1983-11-22 United Technologies Corporation Dual inner loop fault inhibit of aircraft outer loop
US4527242A (en) * 1982-06-28 1985-07-02 Rockwell International Corporation Automatic flight control pilot assist system
US4477043A (en) * 1982-12-15 1984-10-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Biodynamic resistant control stick

Also Published As

Publication number Publication date
EP0123664A3 (en) 1986-01-08
EP0123664A2 (en) 1984-10-31
US4580210A (en) 1986-04-01
SE8302137L (sv) 1984-10-19
ATE41068T1 (de) 1989-03-15
DE3476929D1 (en) 1989-04-06
SE8302137D0 (sv) 1983-04-18
EP0123664B1 (en) 1989-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE442852B (sv) Forfarande och anordning vid styrsystem for att astadkomma forhojd momentgradient for sma manoverdonsrorelser
US4236685A (en) Steering mechanism with an active force feedback, especially for aircraft
CN108536159B (zh) 旋翼飞行器控制模式转换平滑
US5979835A (en) Aircraft pitch-axis stability and command augmentation system
US20210302959A1 (en) Aircraft control mode transition smoothing
US5127608A (en) System for integrated pitch and thrust control of an aircraft
US5513100A (en) Velocity controller with force feedback stiffness control
US5412299A (en) Variable servo loop compensation in an active hand controller
CA2918605C (en) Complex-dynamic air and ground vehicle control inceptor
US20030226937A1 (en) Split detent tactile cueing vehicle control system
KR100233345B1 (ko) 적응적 제어 시스템 입력 제한기
US20050173595A1 (en) Helicopter force-feel and stability augmentation system with parallel servo-actuator
Nehaoua et al. Motion cueing algorithms for small driving simulator
EP3443431B1 (en) Control systems
DE2715693A1 (de) System zum regeln der annaeherung an den schwebeflug
JP2000084881A (ja) 適切反力付与型作業補助装置
WO2006039121A3 (en) Variable resolution control system
US20080203232A9 (en) System and method for reducing the loads acting on the fuselage structure in means of transport
US9764812B1 (en) Systems and methods for setting engine speed using a feed forward signal
US5746398A (en) Force-gradient cyclic stick system for a helicopter
EP0875451B1 (en) Electronic throttle control system for aircraft
US9776708B2 (en) Method of managing discontinuities in vehicle control following a control transition, and a vehicle
DE3750161T2 (de) Flugsteuerungssystem mit synthetischer geschwindigkeitsstabilisierung.
WO1992009982A1 (en) Controller for improved computer pointing devices
US4583030A (en) Pitch/trim control

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8302137-8

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8302137-8

Format of ref document f/p: F