[发明专利]一种用于飞机地面试验的信号发生器及其应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及信号发生器，尤其涉及用于飞机地面试验的信号发生器及其在该试验中的应用方法。

背景技术

传统的信号发生器(装置)只能满足用户发送标准信号波形的一般需求，但是在真实的试验系统中往往存在许多不确定因素，如外界干扰、各类模拟飞行等，使得系统的输入指令信号复杂多样，然而在此输入下的系统响应却真实反映了系统的内在特性。为了复现这样的激励输入，更真实地研究系统特性，就需要一种信号发生器能够将这些特定不规则的信号模拟输出。

飞行员在环试验是型号研制中的关键试验，通常由飞行员在飞机铁鸟试验系统或工程模拟器上进行，而为了重复测试一项科目，往往需要飞行员尽量精确地重复执行相同的输入，然而，由于每次飞行试验中偶然因素的存在，对系统输入的影响不可预知，飞行员本人也难以将非正常的操作输入复现。

因此，需要一种新的信号发生器及其在飞机地面试验中的应用方法，能够将飞行员从这种重复工作中解脱出来。

发明内容

本发明提出，在飞行员在飞机铁鸟试验系统、工程模拟器上进行在环试验时，将飞行员的操纵指令信号记录下来，再将记录下来的数据通过信号发生器发出，用于驱动飞机的操纵机构，从而复现飞行员在环试验的真实效果。优选地，所述信号发生器在向飞机的操纵机构输出上述信号时，还通过自身的显示装置向技术人员实时显示所述信号的波形。

根据本发明的一个具体实施例，提供了信号发生器在飞机地面试验中的一种应用方法，包括以下步骤：a.采集飞行员在进行所述飞机地面试验时的操纵指令信号；b.记录采集到的所述操纵指令信号；c.根据步骤b中的记录，重新产生所述操纵指令信号。

优选地，步骤b之后还包括：将步骤b中的记录转换为波形的可视信号；显示所述波形。

根据本发明的另一具体实施例，提供了一种用于飞机地面试验的信号发生器，其中，所述信号发生器将数据采集系统采集并保存的飞行员在进行所述飞机地面试验时的操纵指令信号输出给飞机的操纵机构，从而模拟飞行员在场时的飞机地面试验。

其中，所述信号发生器的所述输出与所述飞机的主做动器控制电子设备的接口相匹配，并能够被所述主做动器控制电子设备所识别。

其中，根据权利要求3所述的信号发生器，其中，所述信号发生器的所述输出具有任一种波形：阶跃波波形；方波波形；三角波波形；锯齿波波形；正弦波波形；任意波波形。

其中，所述信号发生器包括：一个输入信号隔离与处理模块；一个嵌入式实时控制器；一个数模信号转换模块；一个信号调制模块；以及一个输出信号隔离与处理模块；所述输入信号隔离与处理模块用于接收所述主做动器控制电子设备输出的正弦激励信号，并对所述正弦激励信号进行低通滤波并调整其幅值，使其成为合适的载波信号，并将所述载波信号提供给所述信号调制模块；所述嵌入式实时控制器用于对数据采集系统采集并保存的飞行员在进行所述飞机地面试验时的操纵指令信号进行计算处理，得到所述数字域的操纵指令信号并将其提供给所述数模信号转换模块；所述数模信号转换模块用于将所述数字域的操纵指令信号转换成相应的模拟域的操纵指令信号，并将其提供给所述信号调制模块；所述信号调制模块用于以所述模拟域的操纵指令信号的幅值来控制所述载波信号的幅值，以得到已调信号并将其提供给所述输出信号隔离与处理模块；所述输出信号隔离与处理模块用于将所述已调信号进行电气隔离，再将隔离后的已调信号进行低通滤波并调整其幅值，再以电压跟随器形式提高其驱动能力后输出给所述主做动器控制电子设备。

其中，所述嵌入式实时控制器还用于在所述输出信号隔离与处理模块向所述主做动器控制电子设备输出所述提高了驱动能力的已调信号时，实时显示所述提高了驱动能力的已调信号的波形。

采用本发明提供的方法和信号发生器，可以有效地解决飞行员难以将非正常的操作输入复现的问题，不但有效地降低了飞行员重复工作的工作量，也节约了试验成本。

附图说明

通过阅读以下结合附图对非限定性实施例的描述，本发明的其它目的、特征和优点将变得更为明显和突出。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的装置或步骤特征。

图1示出了根据本发明的一个具体实施例的飞控系统试验场景；

图2为根据本发明的一个具体实施例的信号发生器在飞控系统试验中的应用方法流程图；

图3为根据本发明的一个具体实施例的信号发生器的框图。

具体实施方式

本发明示例性的实施方式将在以下内容中参考附图详述。在不偏离本发明的精神以及范围的情况下，本领域的技术人员可以实施本发明的这些或其他的改进和变化。