CN114879626A - 一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本申请属于飞机全尺寸疲劳试验技术领域，具体涉及一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置，包括：载荷传感器模拟电桥，其中的一个桥臂上为可调电阻；四个载荷传感器接线模拟电路，分别为载荷传感器正向激励接线模拟电路、载荷传感器反馈正向接线模拟电路、载荷传感器负向激励接线模拟电路、载荷传感器反馈负向接线模拟电路，用以将载荷传感器模拟电桥的四个顶点位置处与连接线缆相应连接。此外，涉及一种协调加载控制系统输入通道故障检测方法，该方法基于上述的一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置实施。

Description

一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置及其方法

技术领域

本申请属于飞机全尺寸疲劳试验技术领域，具体涉及一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置及其方法。

背景技术

飞机全尺寸疲劳试验中，通过协调加载控制系统对飞机各处结构进行协调加载。

协调加载控制系统通过多个输入通道，如图1所示，每个输入通管道包括载荷传感器1、输入线缆2、输入板卡3，其中，载荷传感器1在飞机对应结构处设置，输入线缆2连接载荷传感器1、输入板卡3，以此实现对飞机对应结构处受载情形的采集。

当前，多是以控制变量法对各个输入通道进行排故，并通过分流校验、拉压载荷施加等方式，判断输入板卡3故障原因，该种技术方案存在以下缺陷：

1)协调加载控制系各个输入通道中的输入板卡3集中分布在机柜内，输入线缆2沿承力框架曲折布置，以控制变量法对各个输入通道进行排故，需要对各个输入通道的部件进行调换，受限于有限空间以及载荷传感器1位置固定，存在难以操作的情形；

2)通过分流校验、拉压载荷施加等方式，判断输入板卡3故障原因，需要载荷传感器1输出相应的信号，涉及到对飞机对应结构处载荷的施加，工作量较大，效率较低。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本申请的目的是提供一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置及其方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

本申请的技术方案是：

一方面提供一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置，包括：

载荷传感器模拟电桥，其中的一个桥臂上为可调电阻；

四个载荷传感器接线模拟电路，分别为载荷传感器正向激励接线模拟电路、载荷传感器反馈正向接线模拟电路、载荷传感器负向激励接线模拟电路、载荷传感器反馈负向接线模拟电路，用以将载荷传感器模拟电桥的四个顶点位置处与连接线缆相应连接。

根据本申请的至少一个实施例，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测装置中，可调电阻包括：

标准电阻；

多个串联开关，与标准电阻串联；

多个串联电阻，每个串联电阻对应与一个串联开关并联；

多个并联开关，与标准电阻并联；

多个并联电阻，每个并联电阻对应与一个并联开关串联。

另一方面提供一种协调加载控制系统输入通道故障检测方法，包括：

分别以载荷传感器正向激励接线模拟电路、载荷传感器反馈正向接线模拟电路、载荷传感器负向激励接线模拟电路、载荷传感器反馈负向接线模拟电路，将载荷传感器模拟电桥的四个顶点位置处与连接线缆相应连接，替代对应的载荷传感器接入对应的输入板卡；

在对应的输入板卡故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，以及调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡的故障原因。

根据本申请的至少一个实施例，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法中，在对应的输入板卡故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，判断对应的输入板卡的故障原因，具体是判断对应的输入板卡是否激励电压故障。

根据本申请的至少一个实施例，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法中，在对应的输入板卡故障时，调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡的故障原因，具体是判断对应的输入板卡是否硬件放大系数故障。

根据本申请的至少一个实施例，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法中，调节可调电阻的电阻值，具体为：

通过断开相应的串联开关、并联开关使可调电阻的电阻值增大；

通过闭合相应的串联开关、并联开关使可调电阻的电阻值减小。

附图说明

图1是现有协调加载控制系统各个输入通道的示意图；

图2是本申请实施例提供的协调加载控制系统输入通道故障检测装置的示意图；

图3是本申请实施例提供的可调电阻的示意图；

图4是本申请实施例提供的以四个载荷传感器接线模拟电路将载荷传感器模拟电桥的四个顶点位置处与连接线缆相应连接的示意图；

其中：

1-载荷传感器；2-输入线缆；3-输入板卡；4-载荷传感器模拟电桥；5-载荷传感器接线模拟电路；6-标准电阻；7-串联开关；8-串联电阻；9-并联开关；10-并联电阻；

A-载荷传感器正向激励接线模拟电路；

B-载荷传感器反馈正向接线模拟电路；

C-载荷传感器负向激励接线模拟电路；

D-载荷传感器反馈负向接线模拟电路。

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，此外，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。

此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。

下面结合附图1至图4对本申请做进一步详细说明。

一方面提供一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置，包括：

载荷传感器模拟电桥4，其中的一个桥臂上为可调电阻；

四个载荷传感器接线模拟电路5，分别为载荷传感器正向激励接线模拟电路A、载荷传感器反馈正向接线模拟电路B、载荷传感器负向激励接线模拟电路C、载荷传感器反馈负向接线模拟电路D，用以将载荷传感器模拟电桥4的四个顶点位置处与连接线缆2相应连接。

以上述实施例公开的协调加载控制系统输入通道故障检测装置，对协调加载控制系统输入通道故障检测，可参照以下步骤进行：

分别以载荷传感器正向激励接线模拟电路A、载荷传感器反馈正向接线模拟电路B、载荷传感器负向激励接线模拟电路C、载荷传感器反馈负向接线模拟电路D，将载荷传感器模拟电桥4的四个顶点位置处与连接线缆2相应连接，替代对应的载荷传感器1接入对应的输入板卡3；

在对应的输入板卡3故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，以及调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡3的故障原因。

对于上述实施例公开的协调加载控制系统输入通道故障检测装置，领域内技术人员可以理解的是，在以其对协调加载控制系统输入通道故障检测时，以载荷传感器正向激励接线模拟电路A、载荷传感器反馈正向接线模拟电路B、载荷传感器负向激励接线模拟电路C、载荷传感器反馈负向接线模拟电路D，将载荷传感器模拟电桥4的四个顶点位置处与连接线缆2相应连接，替代对应的载荷传感器1接入对应的输入板卡3，不受空间限制，易于操作，且调节可调电阻的电阻值模拟对应载荷传感器1承受载荷的信号输出，方便快捷。

对于上述实施例公开的协调加载控制系统输入通道故障检测装置，领域内技术人员还可以理解的是，在以其对协调加载控制系统输入通道故障检测时，载荷传感器模拟电桥4的四个顶点位置处，通过载荷传感器正向激励接线模拟电路A、载荷传感器反馈正向接线模拟电路B、载荷传感器负向激励接线模拟电路C、载荷传感器反馈负向接线模拟电路D与连接线缆2相应连接，以替代对应的载荷传感器1接入对应的输入板卡3，其具体连接形式可根据对应载荷传感器1及其输入板卡3的型式进行配置，具有较高的通用性，载荷传感器正向激励接线模拟电路A、载荷传感器反馈正向接线模拟电路B、载荷传感器负向激励接线模拟电路C、载荷传感器反馈负向接线模拟电路D的设计可模拟载荷传感器1的正向激励接线电路、反馈正向接线电路、负向激励接线电路、反馈负向接线电路进行设计，在此不再进行更进一步的详细说明。

在一些可选的实施例中，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测装置中，可调电阻包括：

标准电阻6；

多个串联开关7，与标准电阻6串联；

多个串联电阻8，每个串联电阻8对应与一个串联开关7并联；

多个并联开关9，与标准电阻6并联；

多个并联电阻10，每个并联电阻8对应与一个并联开关9串联。

对于上述实施例公开的协调加载控制系统输入通道故障检测装置，领域内技术人员可以理解的是，在以其对协调加载控制系统输入通道故障检测时，可通过断开相应的串联开关7、并联开关9使可调电阻的电阻值增大，以及通过闭合相应的串联开关7、并联开关9使可调电阻的电阻值减小，方便、快捷。

另一方面提供一种协调加载控制系统输入通道故障检测方法，包括：

分别以载荷传感器正向激励接线模拟电路A、载荷传感器反馈正向接线模拟电路B、载荷传感器负向激励接线模拟电路C、载荷传感器反馈负向接线模拟电路D，将载荷传感器模拟电桥4的四个顶点位置处与连接线缆2相应连接，替代对应的载荷传感器1接入对应的输入板卡3；

在对应的输入板卡3故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，以及调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡3的故障原因。

在一些可选的实施例中，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法中，在对应的输入板卡3故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，判断对应的输入板卡3的故障原因，具体是判断对应的输入板卡3是否激励电压故障。

在一些可选的实施例中，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法中，在对应的输入板卡3故障时，调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡3的故障原因，具体是判断对应的输入板卡3是否硬件放大系数故障。

在一些可选的实施例中，上述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法中，调节可调电阻的电阻值，具体为：

通过断开相应的串联开关7、并联开关9使可调电阻的电阻值增大；

通过闭合相应的串联开关7、并联开关9使可调电阻的电阻值减小。

对于上述实施例公开的协调加载控制系统输入通道故障检测方法，其基于上述实施例公开的协调加载控制系统输入通道故障检测装置实施，描述的较为简单，具体相关之处可参见协调加载控制系统输入通道故障检测装置部分的相关说明，其技术效果也可参考协调加载控制系统输入通道故障检测装置相关部分的技术效果，在此不再赘述。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种协调加载控制系统输入通道故障检测装置，其特征在于，包括：

载荷传感器模拟电桥(4)，其中的一个桥臂上为可调电阻；

四个载荷传感器接线模拟电路(5)，分别为载荷传感器正向激励接线模拟电路(A)、载荷传感器反馈正向接线模拟电路(B)、载荷传感器负向激励接线模拟电路(C)、载荷传感器反馈负向接线模拟电路(D)，用以将载荷传感器模拟电桥(4)的四个顶点位置处与连接线缆(2)相应连接。

2.根据权利要求1所述的协调加载控制系统输入通道故障检测装置及其方法，其特征在于，

所述可调电阻包括：

标准电阻(6)；

多个串联开关(7)，与所述标准电阻(6)串联；

多个串联电阻(8)，每个所述串联电阻(8)对应与一个所述串联开关(7)并联；

多个并联开关(9)，与所述标准电阻(6)并联；

多个并联电阻(10)，每个所述并联电阻(8)对应与一个所述并联开关(9)串联。

3.一种协调加载控制系统输入通道故障检测方法，其特征在于，包括：

分别以载荷传感器正向激励接线模拟电路(A)、载荷传感器反馈正向接线模拟电路(B)、载荷传感器负向激励接线模拟电路(C)、载荷传感器反馈负向接线模拟电路(D)，将载荷传感器模拟电桥(4)的四个顶点位置处与连接线缆(2)相应连接，替代对应的载荷传感器(1)接入对应的输入板卡(3)；

在对应的输入板卡(3)故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，以及调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡(3)的故障原因。

4.根据权利要求3所述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法，其特征在于，

所述在对应的输入板卡(3)故障时，通过协调加载控制系统执行分流校验工作，判断对应的输入板卡(3)的故障原因，具体是判断对应的输入板卡(3)是否激励电压故障。

5.根据权利要求3所述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法，其特征在于，

所述在对应的输入板卡(3)故障时，调节可调电阻的电阻值，通过协调加载控制系统读取电压，判断对应的输入板卡(3)的故障原因，具体是判断对应的输入板卡(3)是否硬件放大系数故障。

6.根据权利要求3所述的协调加载控制系统输入通道故障检测方法，其特征在于，

所述调节可调电阻的电阻值，具体为：

通过断开相应的串联开关(7)、并联开关(9)使可调电阻的电阻值增大；

通过闭合相应的串联开关(7)、并联开关(9)使可调电阻的电阻值减小。

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