[发明专利]一种基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测方法及设备

权利要求书

1.一种基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，包括：上位机、嵌入式控制器、电机电源、传感器电源、力传感器、间隙位移传感器、偏度位移传感器、夹具和电动缸，其特征在于，上位机通过RS232串口控制电动缸给舵面施加连续的加载力，嵌入式控制器实时采集力传感器、间隙位移传感器，经过低通滤波、信号放大和差分采集后，通过RS422串口发送到上位机，经上位机解析后实时绘制成力—位移曲线，并计算出舵面间隙值，上位机通过RS422串口向机上维护组件发送舵面偏转控制指令，驱动舵面偏转，嵌入式控制器实时采集偏度位移传感器信号，经过低通滤波、差分采集后，通过RS422串口发送到上位机，经上位机解析计算出舵面偏度值，电机电源为电动缸供电，传感器电源为力传感器、间隙位移传感器、偏度位移传感器、嵌入式控制器供电，夹具用于安装和连接电动缸、力传感器、间隙位移传感器、偏度位移传感器和舵面。

2.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，上位机提供了人机交互接口，与嵌入式控制器、机上维护组件通过RS422串口通讯，与电动缸通过RS232串口通讯，实现了指令发送、数据解析、计算结果、查看打印报表和查看历史数据功能，通过加载配置文件可适配不同机型飞控舵面间隙及偏度检测。

3.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，嵌入式控制器采用PowerPC+CPLD架构实现，具备自检测、过流保护和故障隔离功能，实时采集力传感器、间隙位移传感器、偏度位移传感器信号，经低通滤波、信号放大后通过RS422串口上传到上位机。

4.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，电机电源为电动缸提供28VDC 3A供电，精度±1％。

5.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，传感器电源为力传感器提供10VDC 0.5A供电，为间隙位移传感器、偏度位移传感器提供24VDC1A供电，为嵌入式控制器提供5VDC 2A、±15VDC 0.5A供电，精度均为±1％。

6.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，力传感器将电动缸对舵面施加的力以电压信号的形式传送到嵌入式控制器，力传感器有效测量范围为120kg，精度为±0.03％F.S。

7.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，间隙位移传感器将舵面受力时的位移量以电流信号的形式传送到嵌入式控制器，间隙位移传感器有效测量范围为-4mm～4mm，精度为0.01mm。

8.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，偏度位移传感器将舵面偏转的位移量以电压信号的形式传送到嵌入式控制器，偏度位移传感器有效测量范围为0～750mm，精度为±0.1％FS。

9.如权利要求1所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，夹具为电动缸提供安装支撑，并连接电动缸、力传感器、间隙位移传感器、偏度位移传感器和舵面；电动缸接受上位机指令完成启停、伸缩控制，电动缸行程为30mm，具备限位保护功能。

10.如权利要求2所述的基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测设备，其特征在于，上位机根据一套舵面间隙及偏度检测方法自动计算出舵面间隙值和舵面偏度值。