[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

说明书

本发明涉及一种基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测方法及设备，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，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。本发明实现了设备自检测、自动化测试、试验数据自动采集判读，舵面间隙位移测量\舵面偏度位移测量精度高，具有良好的可靠性、维护性、安全性。

技术领域

本发明属于航空电子技术领域，尤其适用于飞机飞控系统舵面间隙及偏度检测设备设计。

背景技术

舵面间隙及偏度自动检测设备是为各型号飞机研制的一种适用于外场检测的地面设备，适用于飞机总装后、更换作动器后、定检时检查飞控系统各舵面的间隙和偏度值。

国内外飞机飞控系统舵面间隙测量多采用手动方式加载舵面驱动力，配合模拟电路采集传感器信号；舵面偏度值采用量角尺测量，通过试验人员观察得到舵面偏度结果。带来的问题包括：测量效率低、测量精度低、测量结果可信度低。

发明内容

本发明提出了一种基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测方法及设备,该发明能够实现舵面间隙及偏度自动测试、自动判读和高精度采集，有效解决了上述问题。

本发明技术方案为一种基于嵌入式的舵面间隙及偏度自动检测方法及设备，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。舵面间隙及偏度自动检测设备系统连接原理如图1所示。

舵面间隙及偏度自动检测设备的软硬件均使用了模块化设计，提高了设备的集成度，减少了故障率。实现了测试过程全自动化，减少了人为引入的误差，提高了测试精度。上位机通过加载不同的配置文件，使得设备可以快速适配不同飞机型号，提高了设备的通用性和灵活性。

舵面间隙及偏度自动检测设备实现了设备自检测、自动化测试、试验数据自动采集判读，以及舵面间隙位移测量精度≤0.01mm、舵面偏度位移测量精度≤1mm，同时，具有良好的可靠性、维护性、安全性。

附图说明

图1舵面间隙及偏度自动检测设备系统电气连接原理图

图2嵌入式控制器硬件架构示意图

图3舵面偏度检测夹具安装示意图

图4舵面间隙检测方法示意图

图5舵面偏度检测方法示意图

具体实施方式