本发明专利技术涉及一种用于飞行器的数字电传主飞控系统动态测试方法，包括试验操控台发送使能信号；与所述试验操作台通信的飞控计算机响应于所述使能信号将预置的标准信号叠加到指令信号，进而对被测系统进行动态测试得到响应信号；所述实验操作台采集所述指令信号和所述响应信号；动态信号分析仪接收经过数字模拟转换的所述指令信号和所述响应信号并且将其分别与参考信号作动态响应分析得到第一动态响应结果和第二动态响应结果；以及通过对不同频率点下的第一动态响应结果和第二动态响应结果的相减获得系统在不同频率点下的动态响应。在求差过程中，D/A转换、数据采集带来的延迟相互抵消，最后求得的系统稳定性不存在额外的延迟。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，包括试验操控台发送使能信号；与所述试验操作台通信的飞控计算机响应于所述使能信号将预置的标准信号叠加到指令信号，进而对被测系统进行动态测试得到响应信号；所述实验操作台采集所述指令信号和所述响应信号；动态信号分析仪接收经过数字模拟转换的所述指令信号和所述响应信号并且将其分别与参考信号作动态响应分析得到第一动态响应结果和第二动态响应结果；以及通过对不同频率点下的第一动态响应结果和第二动态响应结果的相减获得系统在不同频率点下的动态响应。在求差过程中，D/A转换、数据采集带来的延迟相互抵消，最后求得的系统稳定性不存在额外的延迟。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
控制系统的稳定性是系统的重要特性，任何一个系统设计研制完成后，都必须对 其稳定性进行测试。稳定性一般都是通过绘制系统响应信号与注入的扫频信号的伯德图或 奈奎斯特图来获取，因此，在测试时，如何注入扫频信号和如何获取伯德图或奈奎斯特图是 动态测试的两个关键点。 对于模拟式电传飞控系统，一般其信号均是电压量，利用动态分析仪可以直接注 入扫频信号和采集系统响应信号，实时获得系统动态响应，完成系统稳定性测试，图1示出 了传统的模拟电传飞空系统动态测试方法框图100。 对于数字式电传飞控系统，由于采用数字总线和数字式计算机，无法直接注入信 号，采集信号，因此，其动态测试相对困难。 目前，数字式电传飞控系统的动态测试主要有两种方法。一是总线注入法，图2示 出了传统的数字总线注入法的动态测试方法框图200,如图2所示，首先将动态分析仪输出 的扫频信号通过AD转换叠加到总线信号上，再通过相应的总线板卡将叠加后的数据重新 打包输出，完成信号注入。然后通过相应的总线板卡采集系统响应信号，进行Μ转换后输 入动态分析仪，借助动态分析仪获得系统的动态响应，完成动态测试。二是离散数据处理 法，该方法通过软件内部的预制信号进行信号注入，并采集系统输入和响应信号，通过数据 处理获得系统稳定性。 第一种方法由于需要进行多次的DA/AD转换、总线的采集和总线信号的输出，会 给系统带来额外的延迟，可能影响系统的稳定性测试；另外，由于从总线注入，需要了解总 线协议，受总线协议制约大。 相对于第一种方法，第二种方法所需要的硬件设备较少，其主要通过软件实现。但 是这种方法对测试中采集的原始数据不能直接进行离散频响分析，必须进行包括去除奇 点、去除趋势项、滤波等预处理。在离散频响分析中，采用快速傅里叶变换计算频谱时，还需 慎重选取合理参数进行平均平滑处理，否则对频率响应结果的影响很大.致使稳定裕度值 产生显著的差异。 某型飞机采用全时全权限的数字电传主飞行控制系统，以数字计算机作为系统核 心控制部件，以数字型作动器为执行部件，内部则通过数字总线进行通讯。为了测试该系统 动态特性，本文结合上述动态测试方法中的优点，提出一种通过软件预置注入信号和动态 分析仪获取动态响应的动态测试的方法。
技术实现思路
本专利技术提出了，所述方法包 括以下步骤： -试验操控台发送使能信号； -与所述试验操作台通信的飞控计算机响应于所述使能信号将预置的标准信号叠 加到指令信号，进而对被测系统进行动态测试得到响应信号； -所述实验操作台采集所述指令信号和所述响应信号； -动态信号分析仪接收经过数字模拟转换的所述指令信号和所述响应信号并且将 其分别与参考信号作动态响应分析得到第一动态响应结果和第二动态响应结果；以及 -通过对不同频率点下的第一动态响应结果和第二动态响应结果的相减获得系统 在不同频率点下的动态响应。 在依据本专利技术的一个实施例中，所述参考信号为所述动态信号分析仪自身所产生 的参考?胃号。 在依据本专利技术的一个实施例中，在对被测系统进行动态测试得到响应信号时，所 述方法还包括以下步骤： -飞控计算机将预置的标准信号叠加到指令信号并且经过飞控计算机的解算，通 过数字总线发送给作动器控制电子装置，驱动作动系统运动；以及 -舵面传感器采集舵面角度并且将其发送给飞行仿真系统，从而完成闭环运算。 在依据本专利技术的一个实施例中，通过低延时的光纤反射内存网络将所述舵面角度 发送给所述飞行仿真系统。 在依据本专利技术的一个实施例中，在完成闭环运算时进行六自由度运动方程解算， 并将飞机响应通过作动器控制电子装置发送给飞控计算机。 在依据本专利技术的一个实施例中，所述动态信号分析仪根据经过数字模拟转换的所 述指令信号和所述响应信号以及所述参考信号进行实时频响曲线绘制。 在此过程中，通过试验操控台将指令信号与响应信号进行采集，并DA转换后输入 动态信号分析仪，动态信号分析仪根据输入信号进行实时频响曲线绘制，最终完成系统动 态测试。 由于动态分析仪进行频响计算时，需要其自身的参考信号，因此实际上被测系统 的稳定性，是通过响应信号和参考信号的响应与指令信号和参考信号的响应之差获得。在 求差过程中，DA转换、数据采集带来的延迟相互抵消，最后求得的系统稳定性不存在额外的 延迟。 【专利附图】【附图说明】 通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本专利技术的其它特 征、目的和优点将会变得更明显： 图1示出了传统的模拟电传飞空系统动态测试方法框图100 ; 图2示出了传统的数字总线注入法的动态测试方法框图200 ; 图3示出了依据本专利技术的动态测试方法的流程图300 ;以及 图4示出了用于实施依据本专利技术的动态测试方法的作动系统动态测试试验构型 的方框图400。 【具体实施方式】 在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本专利技术一部分的所附的附图。所 附的附图通过示例的方式示出了能够实现本专利技术的特定的实施例。示例的实施例并不旨在 穷尽根据本专利技术的所有实施例。可以理解，在不偏离本专利技术的范围的前提下，可以利用其他 实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本 专利技术的范围由所附的权利要求所限定。 图1和图2已经在本专利技术的
技术介绍
部分加以阐述了，为了避免重复赘述，在此省 略。 图3示出了依据本专利技术的动态测试方法的流程图300,图4示出了用于实施依据本 专利技术的动态测试方法的作动系统动态测试试验构型的方框图400。以下将结合图3和图4 来描述依据本专利技术的用于飞行器的数字电传主飞控系统动态测试方法，该方法包括以下步 骤： 首先，在步骤310中，试验操控台发送使能信号； 接着，在步骤320中，与所述试验操作台通信的飞控计算机响应于所述使能信号 将预置的标准信号叠加到指令信号，进而对被测系统进行动态测试得到响应信号； 随后，在步骤330中，该实验操作台采集所述指令信号和所述响应信号； 然后，在步骤340中，动态信号分析仪接收经过数字模拟转换的所述指令信号和 所述响应信号并且将其分别与参考信号作动态响应分析得到第一动态响应结果和第二动 态响应结果；以及 最后，在步骤350中，通过对不同频率点下的第一动态响应结果和第二动态响应 结果的相减获得系统在不同频率点下的动态响应。 在依据本专利技术的一个实施例中，所述参考信号为所述动态信号分析仪自身所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于飞行器的数字电传主飞控系统动态测试方法，所述方法包括以下步骤：‑试验操控台发送使能信号；‑与所述试验操作台通信的飞控计算机响应于所述使能信号将预置的标准信号叠加到指令信号，进而对被测系统进行动态测试得到响应信号；‑所述实验操作台采集所述指令信号和所述响应信号；‑动态信号分析仪接收经过数字模拟转换的所述指令信号和所述响应信号并且将其分别与参考信号作动态响应分析得到第一动态响应结果和第二动态响应结果；以及‑通过对不同频率点下的第一动态响应结果和第二动态响应结果的相减获得系统在不同频率点下的动态响应。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：戴烨飞，谢殿煌，廖军辉，郭巍，孙云强，张勇，徐真，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院，
类型：发明
国别省市：上海;31
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