[发明专利]一种用于自动驾驶仪的超控断开装置和超控断开方法

权利要求书

1.一种用于自动驾驶仪的超控断开装置，所述自动驾驶仪在接通时驱动驾驶杆/盘运动，模拟驾驶员的操作，所述超控断开装置包括：

检测单元，所述检测单元被设置成能够在驾驶员实施超控断开操作时检测驾驶员施加在驾驶杆/盘上的作用力，并生成和发出实际载荷数据，其中，超控断开前所述驾驶杆/盘的位移基本没有变化；

超控断开控制器，所述超控断开控制器和所述检测单元通信连接，并且被配置成能够根据驾驶杆/盘当前的位移生成预期的载荷数据，并与从检测单元接收到的实际载荷数据进行比较，当预期的载荷数据和实际的载荷数据之差超过预定的阈值时，发送超控断开信号，所述载荷为扭矩；

通断状态判断机构，所述通断状态判断机构被配置成能够与所述超控断开控制器通信连接，并在接收到来自所述超控断开控制器的超控断开信号时，判断自动驾驶仪是否为接通状态并且在确定自动驾驶仪已经接通了预设的时间长度后，将断开请求信号发送给伺服电机，以使得伺服电机断开，从而断开自动驾驶仪。

2.根据权利要求1所述的超控断开装置，其特征在于，所述超控断开控制器包括杆/盘位移-载荷模型、比较器和判断模块，所述杆/盘位移-载荷模型基于接收到的驾驶杆/盘当前的位移生成预期的载荷数据，所述比较器比较所述预期的载荷数据与实际载荷数据并得出所述预期的载荷数据与实际载荷数据的载荷差值，将所述载荷差值传递给判断模块，所述判断模块被构造成，当所述载荷差值超过阈值时生成超控断开信号。

3.根据权利要求1或2所述的超控断开装置，其特征在于，所述杆/盘位移-载荷模型符合以下公式：

其中，T为载荷，trim为配平量，[-x0,x0]为杆/盘位移的中立位区间，[-y0,y0]为扭矩的中立位区间，x为杆/盘位移，k₁和k₂为系数。

4.根据权利要求3所述的超控断开装置，其特征在于，k₁大于k₂。

5.根据权利要求3所述的超控断开装置，其特征在于，在杆位移的情况下所述配平量为升降舵配平量，在盘位移的情况下所述配平量为副翼配平量。

6.根据权利要求1或2所述的超控断开装置，其特征在于，所述预设的时间长度为2秒。

7.一种利用根据权利要求1至6中任一项所述的超控断开装置超控断开自动驾驶仪的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一：在需要超控断开所述自动驾驶仪时，检测单元检测驾驶员施加在驾驶杆/盘上的作用力，并生成和发出实际载荷数据，其中，超控断开前所述驾驶杆/盘的位移基本没有变化，

步骤二：超控断开控制器从所述检测单元接收实际载荷数据，并且根据驾驶杆/盘当前的位移生成预期的载荷数据，通过比较实际载荷数据与预期的载荷数据，当二者的差值超过阈值时生成超控断开信号并且发送给通断状态判断机构，其中，所述载荷为扭矩，

步骤三：所述通断状态判断机构在接收到超控断开信号之后，判断自动驾驶仪是否为接通状态，并且在确定自动驾驶仪已经接通了预设的时间长度后，将断开请求信号发送给伺服电机，以使得伺服电机断开，从而断开自动驾驶仪。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述超控断开控制器包括杆/盘位移-载荷模型、比较器和判断模块；在所述步骤二中，通过所述杆/盘位移-载荷模型基于接收到的驾驶杆/盘当前的位移生成预期的载荷数据，利用所述比较器比较所述预期的载荷数据与实际载荷数据并得出所述预期的载荷数据与实际载荷数据的载荷差值，将所述载荷差值传递给判断模块，当所述扭矩差值超过阈值时借助所述判断模块生成超控断开信号。