[实用新型]一种飞机机轮速度采集系统

说明书

本发明提供了一种飞机机轮速度采集系统，机轮速度传感器和速度模拟信号发生单元均连接至输入切换单元的输入端，开始检测时，输入切换单元与速度模拟信号发生单元连通，并断开机轮速度传感器与输入切换单元的连接，检测完成后输入切换单元通过切换使能信号断开速度模拟信号发生单元与输入切换单元的连接，同时将机轮速度传感器与输入切换单元连通。通过增加输入切换单元，检测时干扰信号无法通过机轮速度传感器从外界进入机轮速度采集系统；同时实现了故障的隔离，本发明实现了快速隔离，缩短了维修时间，提高了地面维护效率，提高了整体的检测效果。

技术领域

本发明涉及飞机刹车领域，是一种速度采集系统及故障检测方法。

背景技术

飞机刹车系统为飞机机电系统重要的组成部分，主要实现用于飞机着陆与滑跑阶段的刹车功能，同时通过系统自带的防滑功能缩短飞机滑跑距离，避免飞机机轮出现打滑。

目前国内飞机的刹车系统，主要是数字电传防滑刹车系统(后文所说“刹车系统”均指数字电传防滑刹车系统)，该系统由液压源与液压管路、刹车指令传感器、机轮速度传感器、液压伺服阀、防滑刹车控制盒及刹车装置等部件组成。防滑刹车控制盒作为整个刹车系统的核心部件，通过采集其它各部件输出的信号，综合计算后输出电流信号至液压伺服阀，液压伺服阀根据电流信号的大小输出相应的刹车压力至飞机机轮，实现飞机的刹车。飞机刹车系统原理示意图如图1所示。

机轮速度信号是一种频率信号，由飞机机轮带动机轮速度传感器转动时产生。防滑刹车控制盒通过内部的机轮速度采集系统，将输入的机轮速度频率信号转化为对应的数字量，数字量的大小可直接反应速度的大小。机轮速度信号作为整个刹车系统的重要输入信号，对防滑刹车控制盒判断当前路面状况(如路面是否有积水、降雪、冰等)、机轮打滑状态、飞机是否接地等起着重要的作用。当防滑刹车控制盒识别到当前跑道为冰跑道，或机轮出现打滑时，防滑刹车控制盒将通过减小输出的电流信号，来降低液压伺服阀输出到机轮的刹车压力，防止机轮进入或解除机轮的打滑状态；或者当认为飞机未接地时，防滑刹车控制盒主动抑制电流信号的输出，避免飞机机轮带压着陆。

由此可以看出，机轮速度信号的可靠性、准确性对刹车系统至关重要。因此，绝大多数防滑刹车控制盒都会对其内部机轮速度采集系统的状态进行检测，避免由于机轮速度采集系统故障，而导致防滑刹车控制盒输出错误电流信号。

机轮速度采集系统状态检测的基本原理是：防滑刹车控制盒内部“速度模拟信号发生单元”输出一个类似机轮速度信号的固定频率信号，即速度模拟信号，并将速度模拟信号接入到机轮速度采集系统的输入端，机轮速度采集系统先通过频率-电压转换单元，将频率信号转换成相应的速度电压信号，速度电压信号再通过模拟-数字转换单元转换为对应的速度数字信号，速度数字信号最终被输入到CPU，CPU通过将速度数字信号与预期数字量的大小进行比较，当偏差超过阈值时，定义速度信号采集系统出现故障。此时，防滑刹车控制盒通过告警灯告警，提醒维护人员对防滑刹车控制盒进行检查。原机轮速度信号采集系统检测原理示意图如图2所示。

这种机轮速度采集系统的检测方式相对简单，可有效检测机轮速度采集电路是否出现故障。但是这种检测方式，是将用于检测的速度模拟信号直接接入机轮速度采集电路。若在进行机轮速度采集电路检测时，机轮速度传感器有频率信号或干扰信号输出，机轮速度信号与速度模拟信号将会相叠加，导致机轮速度采集电路输出的机轮速度电压信号与预期电压不符，防滑刹车控制盒误认为机轮速度采集系统故障，形成虚警，严重影响刹车系统的正常工作。

同时该检测方法，由于没有断开机轮速度传感器与防滑刹车控制盒的连接，即使机轮速度采集电路正常，当机轮速度传感器出现短路时，速度模拟信号不再流向进入机轮速度采集系统，而是通过短路点直接向地线泄放，也会导致防滑刹车控制盒认为机轮速度采集系统或机轮速度传感器故障，但无法准确定位。