[发明专利]飞行控制系统试验数据处理方法

说明书

本发明提出了一种飞行控制系统试验数据处理方法，属于航空工程试验领域。该方法包括对原始记录的时间序列物理量测量数据进行数据平滑或数字滤波处理后，计算当前数据点及其相邻数据点斜率初步判断图形曲线发生转折的区域，进一步计算相邻直线交叉角度，以交叉角度最小点作为图形曲线发生转折特征点，再以其中两个特征点横坐标数值之差判断物理量信号从一个状态转换到另一个状态的时间，以及两个特征点纵坐标数值之差判断物理量变化范围。该方法自动实现测量数据特征点提取，具有数据样本量大、客观、准确，误差小、实用性强。

技术领域

本发明涉及航空试验的技术领域，尤其是涉及一种飞行控制系统试验数据处理方法。

背景技术

飞行控制系统的设计研制中，常常需要测量飞行控制系统各组成部件、子系统、分系统或系统中输出物理量随时间的变化，并生成时域图形曲线，再由试验人员对图形曲线进行分析，在图形曲线上标注出特征点，并通过图形曲线上特征点的坐标值计算出被测物理量参数值，进一步判断部件或系统输出物理量运动行程、运动时间等特性是否满足要求。

如高升力控制系统试验中，在操作控制襟翼和缝翼放出过程中，连续采集记录襟翼和缝翼舵面角度信号，待襟翼和缝翼放出完成运动后，停止采集记录，得到襟翼和缝翼舵面角度的时间序列信号，并生成襟翼舵面随时间变化曲线，以及缝翼舵面随时间变化曲线。在图形曲线上人工标注襟翼或缝翼放出的起始时间，以及襟翼或缝翼放出到位时间，计算放出到位时间与放出起始时间差就是襟翼或缝翼的放出时间。

同样，在测量襟缝翼收回时间试验中，操作控制襟翼和缝翼收回过程中，连续采集记录襟翼和缝翼舵面角度信号，待襟翼和缝翼收回运动完成后，停止采集记录，得到襟翼和缝翼舵面角度的时间序列信号，并生成襟翼舵面随时间变化曲线，以及缝翼舵面随时间变化曲线。在图形曲线上人工标注襟翼或缝翼收回的起始时间，以及襟翼或缝翼收回到位时间，计算收回到位时间与收回起始时间差就是襟翼或缝翼的收回时间。

上述试验结果分析评估受试验人员工程经验、理论水平等主观意志的影响，容易造成评估随机差别，不同的试验人员往往会得出不同的结论，试验结果既不客观，也不准确、科学。

发明内容

本发明的目的是：是设计一种飞行控制系统试验特征参数提取方法(飞行控制系统试验数据处理方法)，在对大量原始记录信号进行数值运算的基础上，进行图形曲线特征点的判断，自动提取试验特征参数。

在一些示例中，一种飞行控制系统试验数据处理方法，包括以下步骤：

S1，对原始记录的时间序列物理量测量数据进行数据平滑或数字滤波处理；

S2，计算当前数据点及其相邻数据点斜率初步判断图形曲线发生转折的区域；

S3，进一步计算相邻直线交叉角度，以交叉角度最小点作为图形曲线发生转折特征点；

S4，以其中两个特征点横坐标数值之差计算物理量信号从一个状态转换到另一个状态的时间，以及两个特征点纵坐标数值之差计算物理量变化范围。

在一些示例中，一种飞行控制系统试验数据处理方法，该方法包括以下步骤：

S101，开始并设置参数的初始状态；

S102，读取物理量测量数据集X(x1，x2，…，xn)，对物理量测量数据进行数据平滑处理；

S103，进行数据转折区的分类，设数据转折区指针h初始值为1；

S104，设测量数据指针i初始值为2；

S105，计算当前数据点与其前一数据点斜率tani＝(xi-xi-1)/(ti-ti-1)，计算当前数据点与其后一数据点斜率tani+1＝(xi+1-xi)/(ti+1-t1)；