【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及伺服作动回路的诊断方法、诊断系统、可读介质、燃气涡轮发动机。
技术介绍
1、燃气涡轮发动机，例如民用航空发动机燃油系统实现多个伺服作动机构的作动控制，如高压压气机静子可调叶片作动，增压级后可调放气活门作动，瞬态放气活门作动，起动防喘活门作动等。此类可调机构的作动控制往往是根据发动机的工作状态，给出可调机构作动的期望位置指令，然后由燃油系统通过调节伺服燃油流量与压力，驱作动动机构完成作动，并由作动机构实时反馈作动机构实际位置信号，完成伺服作动闭环控制。伺服作动的期望位置与实际反馈位置之间的动态跟随情况，往往代表了此类伺服作动机构的动态特性。因此准确合理诊断各类伺服作动机构的动态响应特性，是诊断发动机燃油系统中各类伺服作动回路设计指标的重要参考。
2、现有的方案中，诊断伺服作动回路的方法，一般是依据传统的自动控制原理判断方法，即从典型输入信号的响应，如阶跃信号、斜坡信号、稳态信号，依据上升时间、超调量、稳态误差等进行诊断。例如图1所示的，典型的单位阶跃响应动态性能指标定义如图1所示。该类典型输入信号的跟随情况可根据上升时间tr，调节时间ts，超调量σ％以及稳态误差e进行评价。
3、然而，专利技术人发现，在燃气涡轮发动机的燃油系统伺服作动回路控制中，如图2所示的，伺服作动期望指令的变化往往不会呈现出典型的阶跃、斜坡信号等特征，伺服作动回路位置期望时刻随着发动机状态在变化，且位置期望变化的速率范围很大，如图3所示的，与实际反馈位置形成的实时跟随误差变化范围也很大。因此，若采用上述现有的方案中依据实际
4、因此，本领域需要一种更为准确可靠的诊断方法，从而准确地诊断伺服作动回路的动态特征，使得燃气涡轮发动机的燃油系统的闭环控制更为精确，优化排放性能和/或经济性。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供一种伺服作动回路的诊断方法。
2、本专利技术的一个目的在于提供一种计算机可读介质。
3、本专利技术的一个目的在于提供一种伺服作动回路的诊断系统。
4、本专利技术的一个目的在于提供一种燃气涡轮发动机。
5、本专利技术的一个目的在于提供一种燃气涡轮发动机的试验系统。
6、根据本专利技术的第一方面的一种伺服作动回路的诊断方法，包括s1.接收伺服作动回路的位置反馈与位置期望；s2.根据所述s1，得到位置反馈与位置期望的实时误差；根据所述s1得到的位置期望，得到所述作动回路在第一时间阶段至第n时间阶段的不同时间阶段对应的响应类型；s3.根据所述s2得到的实时误差，对应所述不同时间阶段对应的响应类型，判断所述伺服回路在不同时间阶段下的实时误差是否均满足该对应的响应类型对应的误差要求。
7、以上实施例介绍的诊断方法，通过对不同时间阶段的响应特性进行识别，即根据伺服回路位置期望获取位置期望的变化率，转化得到位置期望变化角度，由该角度范围分段定义伺服回路动态特性指标，进而对燃油系统伺服作动回路的动态响应特性进行评价诊断的手段，使得诊断方法相比于现有的方法而言可以准确诊断包含非典型响应特征的伺服作动回路，尤其是对于燃气涡轮发动机的燃油系统，其可以提供准确可靠的诊断结果。
8、在一个或多个实施例中，在所述s2中，根据所述位置期望对应的响应类型的步骤包括：
9、定义位置期望变化率：
10、
11、其中，运算周期的单位为s；定义位置期望变化角度为a，则变化角度a与其对应的位置期望变化率的关系为：位置期望变化角度＝arctan(位置期望变化率)；根据不同的期望变化角度得到响应类型为阶跃响应、斜坡响应或者稳态响应。
12、在一个或多个实施例中，在所述s3中，若该时间阶段对应的响应类型为阶跃响应，则诊断参数为调节时间；若该时间阶段对应的响应类型为斜坡响应，则诊断参数为最大跟随误差以及调节时间；若该时间阶段对应的响应类型为稳态响应，则诊断参数为最大跟随误差以及调节时间。
13、在一个或多个实施例中，在所述s3中，若在相邻的时间阶段中，后一个时间阶段的响应类型与前一个时间阶段的响应类型不同，但仍处于前一个时间阶段的响应类型对应的调节时间内，则跟随误差的要求根据前一个时间阶段的响应类型诊断。
14、根据本专利技术的第二方面的一种计算机可读介质，其上具有计算机程序，该程序被处理器执行实现如第一方面所述的诊断方法的步骤。
15、根据本专利技术的第三方面的一种伺服作动回路的诊断系统，包括：存储器，用于存储可由处理器执行的指令；处理器，用于执行所述指令以实现如第一方面所述的诊断方法的步骤。
16、在一个或多个实施例中，诊断系统连接显示模块，用于显示所述处理器判断得到的发动机伺服作动回路的诊断结果。
17、在一个或多个实施例中，所述处理器和/或存储器集成于全权限数字发动机控制器。
18、根据本专利技术的第四方面的一种燃气涡轮发动机，具有伺服作动回路，在所述燃气涡轮发动机的运行过程中，执行如第一方面所述的诊断方法；或者，所述燃气涡轮发动机还包括如第三方面所述的诊断系统。
19、根据本专利技术的第五方面的一种燃气涡轮发动机的试验系统，在燃气涡轮发动机的试验过程中，执行如第一方面所述的诊断方法。
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1.一种伺服作动回路的诊断方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，在所述S2中，根据所述位置期望对应的响应类型的步骤包括：
3.如权利要求2所述的诊断方法，其特征在于，在所述S3中，若该时间阶段对应的响应类型为阶跃响应，则诊断参数为调节时间，若该时间阶段对应的响应类型为斜坡响应，则诊断参数为最大跟随误差以及调节时间；若该时间阶段对应的响应类型为稳态响应，则诊断参数为最大跟随误差以及调节时间。
4.如权利要求3所述的诊断方法，其特征在于，在所述S3中，若在相邻的时间阶段中，后一个时间阶段的响应类型与前一个时间阶段的响应类型不同，但仍处于前一个时间阶段的响应类型对应的调节时间内，则跟随误差的要求根据前一个时间阶段的响应类型诊断。
5.一种计算机可读介质，其上具有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行实现如权利要求1-4任意一项所述的诊断方法的步骤。
6.一种发动机伺服作动回路的诊断系统(100)，其特征在于，包括：
7.如权利要求6所述的发动机伺服作动回路的诊断系统(100)，其
8.如权利要求6所述的发动机伺服作动回路的诊断系统(100)，其特征在于，所述处理器(102)和/或存储器(101)集成于全权限数字发动机控制器(Full Authority DigitalEngine Control,FADEC)。
9.一种燃气涡轮发动机，具有伺服作动回路，其特征在于，在所述燃气涡轮发动机的运行过程中，执行如权利要求1-4任意一项所述的诊断方法；或者，所述燃气涡轮发动机还包括如权利要求6-8任意一项所述的诊断系统(100)。
10.如权利要求9所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述燃气涡轮发动机的燃油系统具有所述伺服作动回路。
11.一种燃气涡轮发动机的试验系统，其特征在于，在燃气涡轮发动机的试验过程中，执行如权利要求1-4任意一项所述的诊断方法。
...【技术特征摘要】
1.一种伺服作动回路的诊断方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，在所述s2中，根据所述位置期望对应的响应类型的步骤包括：
3.如权利要求2所述的诊断方法，其特征在于，在所述s3中，若该时间阶段对应的响应类型为阶跃响应，则诊断参数为调节时间，若该时间阶段对应的响应类型为斜坡响应，则诊断参数为最大跟随误差以及调节时间；若该时间阶段对应的响应类型为稳态响应，则诊断参数为最大跟随误差以及调节时间。
4.如权利要求3所述的诊断方法，其特征在于，在所述s3中，若在相邻的时间阶段中，后一个时间阶段的响应类型与前一个时间阶段的响应类型不同，但仍处于前一个时间阶段的响应类型对应的调节时间内，则跟随误差的要求根据前一个时间阶段的响应类型诊断。
5.一种计算机可读介质，其上具有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行实现如权利要求1-4任意一项所述的诊断方法的步骤。
6.一种发动机伺服作动回路的诊断系统(100)，其特征在于，包...
【专利技术属性】
技术研发人员：于定鹏，袁璠，徐敏，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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