[发明专利]一种通过相似性自动完成飞参参数校准的方法

说明书

本发明一种通过相似性自动完成飞参参数校准的方法，工作过程包括预备工作、机上工作和地面工作三个部分；预备工作指飞机的准备工作和测量装置的准备工作，飞机准备工作包括使被测物理量在全量程范围内运动所需的电源、液压、冷气、空调等设施的安装与起动；测量装置准备工作包括使测量装置正确敏感飞机被测物理量所必须的机械连接、紧固、电气和油液管路连接等工作。机上工作指由飞机相关各专业操纵，使被校准参数在全量程范围内运行，并被测量装置正确测量和定时连续发送至上位机的过程。地面工作指利用测量装置输出的物理量序列和飞参的数据被卸载后得到的数字量序列，按照对应关系，完成同步后形成还原数据库的工作。

【技术领域】

本发明一种通过相似性自动完成飞行参数记录系统(以下简称飞参)校准的方法，属于飞参的地面保障领域，目的是保证军机或民机的飞参所记录参数的正确性。飞行参数记录系统实时记录被采参数的数字量序列，通过与同时进行的、可输出被测参数实际物理量的专用测量装置所输出的物理量序列进行同步的方式，一次性自动完成参数的校准工作。适用的情况为在地面完成飞参参数校准工作。

【背景技术】

飞参是一种自动记录飞机及其设备在通电情况下，空中和地面工作状态的设备，所记录的参数数字量的形成过程包括了三个步骤，一是通过传感器使物理量转变为电信号，二是电信号通过飞参的采集器的调理和量化，将电信号转变为数字信号，三是数字信号经过预先设定好的物理量与数字量的对应关系，再还原为物理量。其中飞参参数校准工作就是第三步中设定物理量与数字量对应关系的过程。飞参的数据分析工作的基础是数据物理量还原的正确性，因此确保校准工作的正确执行是一项重要的地面保障工作。

目前校准工作采用静态校准的方法，具体步骤如下：首先将测量装置安装好，使其可以正确反映物理量的变化，例如舵面偏转角度、舵机伸缩长度等；其次通过专业人员手工调整飞机被校准设备的状态，使被测系统的物理量维持在若干个固定的观测点上，再由飞参维护人员读取测量装置读数，同时观察飞参地面维护设备与飞参数字通信时，飞参通道显示的该参数的数字量，将二者记录在表格中备用；第三是飞参维护专业人员利用第二步记录的物理量与数字量的数值对应关系的表格，形成一个分段线性插值的还原数据库，校准物理量工作结束。

这种方法虽然能够完成校准工作，但存在以下三个缺点。一是校准时间长、工作量大、人员占用多，由于静态校准需要有飞机设备的操纵人员，测量装置的读取人员和数字量读取人员三方面同时工作，外场环境嘈杂，通信沟通不方便，另外要保证被测物理量保持在规定时间段内维持规定位置，需要操作者长时间的精确操纵，加之飞参采集的参数在座舱中没有指示器指示，需要测量者口头通知是否达到测量点，所以工作量大，占用时间长。二是校准效果准确性不高，由于在飞机设备、传感器、测量装置等环节不同程度的存在死区、间隙等非线性环节，静态测量时容易引入此类误差，降低了准确性；另外每次校准工作经过大量工作后只能得到几组对应关系，无法采用最小二乘法等降低测量误差的有效算法，不仅费效比高，也降低了准确性。三是手工形成数据库容易出错、数据库结果校验不直观且校准结果电子化程度低，这是由于校准工作结束后的数据库形成过程是人工输入的，且输入前除了几个固定位置外，不能有效利用全部的测量数值，而且无法对此次校准工作的物理量还原情况得到直观认识，再有就是纸质的校准表格防伪性不高，容易混淆，物理量测量结果无法电子化，不利于追溯性的贯彻。

由于飞参与地面设备实时通信的功能较弱，时间延迟大，且此功能接口不对用户和第三方开放，无法实时获取，因此飞参的数据序列必须通过离线卸载的方式才能得到，这也使得无法采用目前主流的设备测控技术，在线完成校准，即物理量测量和飞参所记录的数字量在测试过程中完成对应的工作。

为解决目前校准工作的缺点，本发明提出一种通过相似性自动完成校准工作的方法，可以快速、准确、自动的完成飞参记录数据的校准工作。

该方法所需的测量装置要求能够以满足校准要求的精度，准确的测量被测物理量，并将测量结果以数字量形式定时连续的发送至上位机。

【发明内容】

目的：