[发明专利]一种适用于飞机的SSPC与接触器联合控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种适用于飞机的SSPC与接触器联合控制系统，包含电源模块、多个霍尔传感器、交流电流采集模块、直流电流采集模块、CPU处理模块、直流SSPC、交流SSPC、直流接触器、交流接触器，每个接触器均配有接触器控制模块和电流互感器。本发明还涉及一种SSPC与接触器联合控制方法。本发明的系统及方法，应用在航空领域，通过接触器与SSPC的联动配合控制，来实现对负载的智能控制与保护，提高飞机配电网络的可靠性。

技术领域

本发明涉及航空配电系统，属于配电系统、负载控制领域。具体涉及一种适用于飞机的SSPC与接触器联合控制系统及方法。

背景技术

航空接触器是一种用于远程控制直流电或交流电通断的自动控制开关，具备以低电压控制高电压，低电流控制高电流的特点。应用与航空条件下可以安装在远离驾驶员的位置上，驾驶员可以通过操控开关等方式对接触器的通断进行远程控制。接触器在控制电路通断的过程中存在动作慢，触电容易飞弧和发热损坏等缺陷，无法满足各种负载电路的控制需求。

SSPC全称为Solid State Power Controller固态功率控制器，在飞机上应用已经有几十年的历史了，其原理是通过DSP处理器发出驱动信号来驱动功率MOSFET的栅极从而实现MOSFET的开通关断，从而对负载功率回路进行通断控制，有因为它具备电流采集电压采集短路保护等功能，可以对负载电流进行监控并实现智能控制与保护负载功能，但是由于是功率MOSFET作为回路中的主要元器件，在大电流回路中的可靠性不高，MOS管有被过流烧毁的风险。

随着航空业发展，机上负载的种类越来越多，对配电系统和负载控制的要求也在逐渐变高，需要一种更可靠的配电和控制策略来满足负载的控制需求，提高配电网络的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种适用于飞机的SSPC与接触器联合控制系统及方法，来实现对飞机上特殊大电流负载和小电流负载的智能联动控制。

本发明技术方案：

一种适用于飞机的SSPC与接触器联合控制系统，应用于机上配电系统直流和交流汇流条上，SSPC与接触器配合进行飞机上各种规格负载的智能控制、电流采集及保护，所述联合控制系统包含电源模块、多个霍尔传感器、交流电流采集模块、直流电流采集模块、CPU处理模块、直流SSPC、交流SSPC、直流接触器、交流接触器，每个接触器均配有接触器控制模块和电流互感器；

电源模块为系统内部提供隔离的电源，实现汇流条功率电与系统内部工作电的完全隔离；

每个霍尔传感器分别放入一个直流或交流汇流条中，通过霍尔效应原理对汇流条电流进行采集，采集的模拟量输入到电流采集模块中；

电流采集模块：分为直流电流采集模块和交流电流采集模块，电流采集模块将采集到的模拟量进行调理并转换为数字信号，发给CPU处理模块；

CPU处理模块处理和储存电流采集模块发来的信息，将处理后的信息上报给上位机，并将上位机发来的控制和查询指令发送到各个接触器控制模块和SSPC中；

SSPC内置电流采集、电压采集、过流保护、短路保护、容性载保护功能，通过控制SSPC的开通和关断来对后级小电流负载进行控制；

接触器分为直流接触器和交流接触器，用以快速切断以及频繁的接通和关断大电流负载；

电流互感器与接触器控制器模块，通过电流互感器将功率回路中的大电流转换成小电流以便接触器控制器模块进行采集，接触器控制器模块向接触器输出控制信号，对接触器进行控制，以实现对后级大电流负载的控制。

其特征在于，电流采集模块通过多级运放组网和AD转换芯片将采集到的模拟量进行调理并转换为数字信号。

一种适用于飞机的SSPC与接触器联合控制方法，其特征在于，包括以下步骤：