[发明专利]直升机尾减速器操纵杆轴承的载荷测试控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种直升机尾减速器操纵杆轴承的载荷测试控制方法及系统，方法步骤包括读取载荷谱，针对载荷谱的按照工步进行施加载荷，在每一个工步根据工步载荷力、实测载荷力进行PID计算载荷力工程量，根据预设的载荷超调超限表进行超调预防处理后再给目标直升机尾减速器操纵杆轴承，重复直至工步载荷达标，最终完成载荷谱下的每一个工步以及完成载荷谱的循环处理。本发明能够实现对直升机尾减速器操纵杆轴承载荷测试的载荷自动加载和卸载，能自动完成载荷谱的循环加载，具有载荷测试速度快、载荷测试效率高、载荷测试安全性好的优点。

技术领域

本发明涉及直升机尾减速器操纵杆轴承载荷测试技术，具体涉及一种直升机尾减速器操纵杆轴承的载荷测试控制方法及系统。

背景技术

直升飞机在飞行状态，其尾减速器操纵杆轴承会承受不同载荷的轴向力，为了检验操纵杆轴承对不同载荷的承受能力，常采用一种力加载控制测试（载荷测试）装置，来模拟飞行状态的操纵杆轴承的轴向载荷。载荷测试装置的功能在于给直升机尾减速器操纵杆轴承施加轴向载荷，但是现有载荷测试装置的载荷加载控制方法具有下述缺点：（1）现有载荷测试装置的载荷加载控制方法较多采用的是分步累加到目标值方式，该方式存在加载响应时间慢等缺点，每调整控制一个目标载荷力需要3～4秒，不利于对突变载荷的试验。（2）现有载荷测试装置的载荷加载控制方法采用单PID加到目标值方式，该方式存在加载响应时间虽然快，但容易出现超调，若超调大于容许范围，会对被试对象造成损害。此外，现有的加载控制系统没有对有效数据提取的功能，导致每次试验产生的大量数据，在某些试验要求下可能会产生高达数百万条数据，对试验有效数据存在分析困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种直升机尾减速器操纵杆轴承的载荷测试控制方法及系统，本发明能够实现对直升机尾减速器操纵杆轴承载荷测试的载荷自动加载和卸载，能自动完成载荷谱的循环加载，具有载荷测试速度快、载荷测试效率高、载荷测试安全性好的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种直升机尾减速器操纵杆轴承的载荷测试控制方法，实施步骤包括：

1）读取用于对目标直升机尾减速器操纵杆轴承进行载荷测试的载荷谱，所述载荷谱包括各个工步的要求时间、工步载荷力的大小和方向；

2）从载荷谱中遍历选择第一个工步作为当前工步，读取当前工步的工步载荷力；

3）检测目标直升机尾减速器操纵杆轴承的实测载荷力，将当前工步的工步载荷力减去实测载荷力作为理论输出临时值；

4）将理论输出临时值进行PID计算得到载荷力工程量；

5）将载荷力工程量和预设的载荷超调超限表进行比较判断载荷力工程量是否发生超调，所述载荷超调超限表包括输入的载荷力、目标直升机尾减速器操纵杆轴承的实测载荷力范围之间映射关系；如果载荷力工程量发生超调，则根据载荷超调超限表确定在载荷超调超限表范围内的载荷力控制工程量；否则，直接将载荷力工程量作为载荷力控制工程量；

7）将载荷力控制工程量对应的载荷力加载给目标直升机尾减速器操纵杆轴承；

8）检测目标直升机尾减速器操纵杆轴承的实测载荷力，判断实测载荷力是否达到当前工步的工步载荷力的指定裕量范围±ξ，如果尚未达到当前工步的工步载荷力的指定裕量范围，则跳转执行步骤3）；否则，跳转执行步骤9）；

9）启动工步计时，且在工步计时到达当前工步的要求时间后跳转执行步骤10）；

10）判定当前工步完成，判断载荷谱中的所有工步是否已经遍历完成，如果尚未完成，则从载荷谱中遍历选择下一个工步作为当前工步，跳转执行步骤3）；否则跳转执行下一步；

11）判断是否要继续循环加载载荷谱，如需循环加载载荷谱则跳转执行步骤2）；否则，判定载荷测试完毕。