[发明专利]一种航空发动机控制器在回路容错验证方法

权利要求书

1.一种航空发动机控制器在回路容错验证方法，所述方法包括以下步骤：

第一步骤，在航空发动机的模型机上写入传感器故障注入代码以实现故障随机地注入，所述传感器故障注入代码设定传感器故障注入模式、传感器故障注入位置、故障注入周期和系统恢复周期；

第二步骤，在航空发动机的控制器上写入在发动机包线范围内不同应用场景的飞行控制代码，加入随机设定模块，根据发动机实际工作环境和参数限定生成随机数区间，随机生成飞行高度目标、飞行马赫数目标、单次飞行周期和油门杆角度以实现发动机在包线范围内飞行，在完成起动到慢车状态后，开始随机生成飞行高度目标、飞行马赫数目标、单次飞行周期和油门杆角度随机数，在每一次飞行单次飞行周期结束后再重新随机生成下一次的飞行高度目标、飞行马赫数目标、单次飞行周期和油门杆角度，在飞行周期内，飞行高度和马赫数随飞行时间在上一次飞行周期结束目标值到生成目标区间成线性关系；

第三步骤，分别在模型机和控制器输入控制指令，使控制器在注入故障下考核在全包线范围内不同应用场景的容错，其中，通过检测超温、超转、喘振、推力降级指标以考核控制器容错。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，第一步骤中，传感器为双余度传感器，其至少包括温度传感器和压力传感器。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，第一步骤中，传感器故障注入模式包括短路、断路、比例漂移及偏置漂移故障，通过调整IO电压值来模拟传感器故障。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，第一步骤中，通过代码复用设定为单一传感器故障注入和两两组合传感器故障注入。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，第一步骤中，通过随机设定模块以实现故障随机地注入，其中，对不同类型的传感器故障设定标签，利用随机数来生成随机标签实现传感器故障类型的随机设定；通过对不同位置传感器设定标签，利用随机数来生成随机标签实现传感器故障位置的随机设定。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，第二步骤中，应用场景包括地面起动到慢车、地面加速到中间状态、阶梯加速到中间状态、地面减速、飞行到指定高度马赫数、风车起动、地面加速到最大状态和停车。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，第二步骤中，建立大气环境表，求取各网格点的总温总压，依据飞行过程中的高度和马赫数进行网格点的插值计算，从而获得包线任意位置的总温总压。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，第三步骤中，注入故障包括：

单一电子电气短路故障遍历注入；

单一电子电气断路故障遍历注入；

单一电子电气比例漂移故障遍历注入；

单一电子电气偏置漂移故障遍历注入；

单一电子电气随机故障注入；

两两组合短路故障遍历注入；

两两组合断路故障遍历注入；

两两组合比例漂移故障遍历注入；

两两组合偏置漂移故障遍历注入；

两两组合短路断路故障遍历注入；

两两组合短路比例漂移故障遍历注入；

两两组合短路偏置漂移故障遍历注入；

两两组合断路比例漂移故障遍历注入；

两两组合断路偏置漂移故障遍历注入；

两两组合比例漂移偏置漂移故障遍历注入；

两两组合随机故障注入。