[发明专利]通用可配置电子部件

说明书

一种可配置的通用电气构件，包括用于执行至少一个配置的功能以便生成用于至少一件电气设备20、53、72的输出信号的处理器装置。根据本发明，处理器装置包括其中实现各功能块的快速处理器单元4和慢速处理器单元7，这些块被分别安排来执行相对快速操作和相对慢速操作，因为所述功能块是独立的且可参数化的，而且因为所述处理器单元4、7是可配置的来以执行所述配置的功能的方式来选择性地对所述功能块进行参数化和互连。

本发明涉及一种可配置的通用电气构件，包括用于执行至少一个配置的功能以便生成用于至少一件电气设备的输出信号的处理器装置。

发明背景

飞机的不断“更电子化的”发展构成了航空工业所承担的研究和创新政策的主要挑战之一。与机械能、水力能或风能相比，电能提供了许多优点，包括提高的装备集成、降低的维护成本、简化的使用、降低的重量等等。

主要的民用或军用项目为引入用来用电气系统代替常规系统的技术变革带来了机会。在最显著的变革中，可提及在空客A320上引入电气“电传操纵”控制、在空客A380上引入电气推力反转、在波音787上引入电气制动等。

电气系统的发展已导致机电致动器数量的大量增加，为了运转，机电致动器尤其需要控制构件和功率变换器构件。控制构件被用来根据设定点以及各种各样的测量(转子位置、角速度等)来控制与机电致动器的电动机相关联的逆变器。功率变换器构件被用来将直流(DC)电源电压(如28伏特)或交流(AC)电源电压(如115/230伏特-400赫兹)输送给各件电气设备。那些控制和变换器构件一般利用伺服控制，从而使得有必要使用用于感测线或角位置、速度、电流、电压等的传感器获取测量值。

每个应用要求控制和功率变换构件具有取决于该应用的特定特征(生成用于输出电压的控制律、值或频率，等等)。因此对于每个新的应用来说有必要制造新的设备件，这代表了在开发、认证、以及制造那些设备件方面的高成本，并导致关于这样的新设备在安全性和可靠性方面的性能的不确定性。

发明目的

本发明的目的是减少开发电气系统所要求的成本和时间，同时提高它们的可靠性。

发明内容

为了实现该目的，本发明建议了一种可配置的通用电气构件，包括用于执行至少一个配置的功能以便生成用于至少一件电气设备的输出信号的处理器装置。根据本发明，所述处理器装置包括在其中实现各功能块的快速处理器单元和慢速处理器单元，这些块被分别安排来执行相对快速操作和相对慢速操作。所述功能块是独立的且可参数化的，并且所述处理器单元是可配置的来以执行所述配置的功能的方式来选择性地对所述功能块进行参数化和互连。

由此有可能仅仅通过重新配置处理器单元，使用早已开发的、合格的以及认证的电气构件来实现新的功能。这使得以下成为可能：减少设计成本，因为早已被作出的功能块被重新使用；减少与证实、验证和认证的活动相关联的成本，因为对于新功能来说，这些活动仅涉及新的参数设定和新的互连；以及减少关于设备的性能的不确定性，因为处理器单元以及功能块的性能早已被测试。

根据以下对本发明的具体的非限制性实施例的描述，能够更好地理解本发明。

附图简述

参照附图，其中：

·图1是本发明的可配置的通用电气构件的图示；

·图2示出以本发明的电气构件的FPGA和微控制器实现的功能块；

·图3示出相同的块按被使用时的功能来组织；

·图4示出用于执行控制机电致动器的电动机的功能的功能块的安排；以及

·图5示出用于执行执行DC/DC电压变换的功能的功能块的安排。

本发明的详细描述