一種飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，包括控制信號輸出電路和故障產(chǎn)生電路，所述控制信號輸出電路輸出控制所述故障產(chǎn)生電路通斷狀態(tài)的控制信號至所述故障產(chǎn)生電路；所述故障產(chǎn)生電路包括有可控開關(guān)電路和繼電器，所述可控開關(guān)電路的控制端與所述控制信號輸出電路電連接，所述可控開關(guān)電路的開關(guān)通路與所述繼電器的線圈串聯(lián)連接在線圈供電電源上，所述繼電器的開關(guān)公共端電連接有信號源。利用本實(shí)用新型的模擬電路，可以模擬飛機(jī)控制機(jī)件的故障狀態(tài)，解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)務(wù)維護(hù)人員難以在實(shí)際飛機(jī)中多次設(shè)置控制機(jī)件故障來實(shí)現(xiàn)故障檢測、故障排除的問題。
【專利說明】一種飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及對器件進(jìn)行模擬的技術(shù)，具體地說，是涉及一種對飛機(jī)控制機(jī)件進(jìn)行模擬的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包含有多個系統(tǒng)，如燃油系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、起落系統(tǒng)等。每個系統(tǒng)通過相應(yīng)的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)正常工作的控制。熟練掌握控制系統(tǒng)的故障檢測、故障排除及維護(hù)是飛機(jī)可靠、穩(wěn)定工作的前提，是關(guān)系飛機(jī)飛行安全的重要保證。
[0003]飛機(jī)自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,飛機(jī)控制系統(tǒng)也是一套復(fù)雜的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)，包括的控制機(jī)件數(shù)量繁多，且分布于飛機(jī)的各個部位，熟練掌握各控制機(jī)件的故障檢測、故障排除及維護(hù)需要大量、長時(shí)間的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累。由于飛機(jī)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和成本的高昂性，難以在實(shí)際飛機(jī)上實(shí)施控制系統(tǒng)工作原理、電路測量以及故障檢測和排除等方面的維修訓(xùn)練。而且，由于某些故障可能會造成災(zāi)難性后果，因此，這類故障根本無法在實(shí)際飛機(jī)上通過人為設(shè)置故障來進(jìn)行訓(xùn)練，因此，難以盡快提高機(jī)務(wù)維護(hù)人員的故障檢測、故障排除及控制機(jī)件維護(hù)的技能水平，進(jìn)而會影響飛機(jī)的安全飛行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，以模擬飛機(jī)控制機(jī)件的故障狀態(tài)，解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)務(wù)維護(hù)人員難以在實(shí)際飛機(jī)中多次設(shè)置控制機(jī)件故障來實(shí)現(xiàn)故障檢測、故障排除的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，包括控制信號輸出電路和故障產(chǎn)生電路，所述控制信號輸出電路輸出控制所述故障產(chǎn)生電路通斷狀態(tài)的控制信號至所述故障產(chǎn)生電路；所述故障產(chǎn)生電路包括有可控開關(guān)電路和繼電器，所述可控開關(guān)電路的控制端與所述控制信號輸出電路電連接，所述可控開關(guān)電路的開關(guān)通路與所述繼電器的線圈串聯(lián)連接在線圈供電電源上，所述繼電器的開關(guān)公共端電連接有信號源。
[0007]如上所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，為方便操作人員進(jìn)行故障檢測，所述模擬電路還包括有提供若干故障檢測點(diǎn)的電連接器，所述電連接器中的故障檢測點(diǎn)分別與所述繼電器的開關(guān)公共端及與所述開關(guān)公共端形成開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)電連接。
[0008]如上所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，為方便進(jìn)行故障提示，所述模擬電路還包括有與所述故障產(chǎn)生電路電連接、用于指示該故障產(chǎn)生電路故障狀態(tài)的指示燈。
[0009]如上所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，所述模擬電路還包括有與所述控制信號輸出電路電連接、用于改變所述控制信號輸出電路所輸出的控制信號電平狀態(tài)的復(fù)位按鈕。
[0010]如上所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，所述控制信號輸出電路為一路，具有多個控制信號輸出端，所述故障產(chǎn)生電路為多路，每路所述故障產(chǎn)生電路在實(shí)現(xiàn)故障模擬時(shí)與所述控制信號輸出電路的一個控制信號輸出端電連接。[0011]優(yōu)選的，所述控制信號輸出電路設(shè)置在第一 PCB板上，所述第一 PCB板上還設(shè)置有與所述控制信號輸出電路的控制信號輸出端電連接的接線端子，每路所述故障產(chǎn)生電路設(shè)置在獨(dú)立的故障PCB板上，所述故障PCB板通過所述接線端子與所述第一 PCB板實(shí)現(xiàn)插拔式電連接。
[0012]如上所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，所述控制信號輸出電路優(yōu)選包括有單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸入IO 口與提供主控制信號的外部設(shè)備電連接，所述單片機(jī)的輸出IO 口作為控制信號輸出端，與所述故障產(chǎn)生電路電連接。
[0013]優(yōu)選的，所述外部設(shè)備為PLC。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型通過設(shè)置具有控制信號輸出電路和故障產(chǎn)生電路的模擬電路，可以利用控制信號輸出電路輸出不同電平狀態(tài)的控制信號來控制故障產(chǎn)生電路的導(dǎo)通或關(guān)斷，進(jìn)而利用故障產(chǎn)生電路的通、斷模擬出故障產(chǎn)生電路對應(yīng)的控制機(jī)件是否產(chǎn)生故障；而且，通過對故障產(chǎn)生電路中指定檢測點(diǎn)進(jìn)行檢測，能夠判斷出故障產(chǎn)生電路是否產(chǎn)生故障，從而，實(shí)現(xiàn)對故障產(chǎn)生電路所對應(yīng)的控制機(jī)件的故障檢測和故障排除。而且，整個模擬電路可以多次、頻繁使用，機(jī)務(wù)維護(hù)人員可以進(jìn)行重復(fù)性的故障狀態(tài)模擬和故障檢測，有利于盡快提高機(jī)務(wù)維護(hù)人員的故障檢測、故障排除及控制機(jī)件維護(hù)的技能水平。
[0015]結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路第一個實(shí)施例的電路原理圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路第二個實(shí)施例的電路原理圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路第三個實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]首先，簡要說明本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路:在實(shí)際飛機(jī)控制機(jī)件檢修過程時(shí)，通常采用檢測儀表對控制機(jī)件的進(jìn)線端和/或出線端進(jìn)行信號檢測，根據(jù)檢測結(jié)果及控制機(jī)件正常工作時(shí)的信號來判斷該控制機(jī)件是否發(fā)生了故障。基于該檢測原理，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，在模擬電路中設(shè)置故障產(chǎn)生電路，使得故障產(chǎn)生電路在導(dǎo)通與關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生不同的信號輸出，且其信號輸出與故障產(chǎn)生電路相對應(yīng)的飛機(jī)控制機(jī)件在故障與非故障狀態(tài)時(shí)的信號檢測結(jié)果保持一致。如此一來，通過人為設(shè)置控制信號控制故障產(chǎn)生電路的狀態(tài)，則可以對飛機(jī)控制機(jī)件進(jìn)行故障模擬，并對產(chǎn)生故障的電路進(jìn)行故障檢測、故障排除等，用于操作人員對飛機(jī)控制機(jī)件進(jìn)行模擬訓(xùn)練。
[0021]請參見圖1，該圖所示為本實(shí)用新型飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路第一個實(shí)施例的電路
原理圖。
[0022]如圖1所示，該實(shí)施例的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路包括有控制信號輸出電路11和與其電連接的故障產(chǎn)生電路。其中，控制信號輸出電路11可以輸出高電平信號或低電平信號，并將該電平信號傳輸至故障產(chǎn)生電路，用于控制故障產(chǎn)生電路的通或斷。
[0023]具體來說，控制信號輸出電路11可以包括有電源及與電源連接的控制開關(guān)?？刂崎_關(guān)閉合，控制信號輸出電路11輸出高電平信號；反之，控制開關(guān)斷開，控制信號輸出電路輸出低電平信號。通過操作控制開關(guān)，就可以使得控制信號輸出電路11輸出高電平信號或低電平信號。故障產(chǎn)生電路包括有可控開關(guān)電路和繼電器JD1。其中，可控開關(guān)電路包括有限流電阻Rl和三極管NI，限流電阻Rl —端與控制信號輸出電路11連接，另一端與三極管NI的基極b連接。三極管NI的集電極c和發(fā)射極e所形成的開關(guān)通路與繼電器JDl的線圈nl串聯(lián)連接在+5V供電電源和地GND之間。繼電器JDl具有三個觸點(diǎn)，其中，公共端3作為其中一個故障檢測點(diǎn)NOin，連接有信號源12，而其常閉觸點(diǎn)2為另一個故障檢測點(diǎn)NOout，另一個常開觸點(diǎn)4通過開關(guān)Kl與故障指示燈LI串聯(lián)連接。這里的信號源12，可以為電源。此外，該實(shí)施例的模擬電路還包括有復(fù)位按鈕SI，該復(fù)位按鈕SI與控制信號輸出電路SI電連接，用來改變控制信號輸出電路11所輸出的控制信號的電平狀態(tài)。
[0024]具有上述結(jié)構(gòu)的模擬電路的工作原理和使用方法如下:
[0025]設(shè)定故障產(chǎn)生電路與飛機(jī)中的一個實(shí)際控制機(jī)件的電路相對應(yīng)，例如，與飛機(jī)中右3號油箱油盡信號器電路相對應(yīng)?？刂菩盘栞敵鲭娐?1輸出低電平信號，三極管NI關(guān)斷，繼電器JDl的線圈失電，觸點(diǎn)2與觸點(diǎn)3導(dǎo)通。此時(shí)，故障檢測點(diǎn)NOin的信號為信號源12所提供的信號，而故障檢測點(diǎn)NOout處的信號與故障檢測點(diǎn)NOin的信號相同。操作控制信號輸出電路11，使其輸出高電平信號。此情況下，三極管NI導(dǎo)通，繼電器JDl的線圈得電，觸點(diǎn)2與觸點(diǎn)3斷開，而觸點(diǎn)4與觸點(diǎn)2導(dǎo)通。由于觸點(diǎn)2與觸點(diǎn)3斷開，如果用檢測儀表進(jìn)行測量，故障檢測點(diǎn)NOin的信號仍為信號源12所提供的信號，而故障檢測點(diǎn)NOout處的信號與故障檢測點(diǎn)NOin的信號不再相同。若故障檢測點(diǎn)NOout處的信號與故障檢測點(diǎn)NOin的信號相同為正常 狀態(tài)，則若檢測到故障檢測點(diǎn)NOout處的信號與故障檢測點(diǎn)NOin的信號不再相同，判定該故障產(chǎn)生電路產(chǎn)生了故障。如果飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路應(yīng)用在教學(xué)中，教員可以操作控制信號輸出電路11，使其輸出不同電平的控制信號。然后，讓學(xué)員使用檢測儀表對故障檢測點(diǎn)NOin和NOout進(jìn)行檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果判斷故障產(chǎn)生電路是否被設(shè)置了故障。如果學(xué)員判斷出該故障設(shè)置電路111被設(shè)置了故障，在獲得教員的肯定后，可以操作復(fù)位按鈕SI，改變控制信號輸出電路11的輸出信號電平狀態(tài)，即由高電平變?yōu)榈碗娖剑瑥亩?，消除故障產(chǎn)生電路的故障。如果學(xué)員無法判斷故障產(chǎn)生電路是產(chǎn)生了故障，教員可以操作開關(guān)K1，，點(diǎn)亮故障指示燈LI，提示學(xué)員故障發(fā)生點(diǎn)。從而，鍛煉學(xué)員檢測、排查飛機(jī)控制機(jī)件故障的能力。
[0026]在該實(shí)施例中，為方便檢測故障，故障檢測點(diǎn)NOin和NOout優(yōu)選通過電連接器引出的方式呈現(xiàn)。
[0027]請參見圖2，該圖示出了本實(shí)用新型飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路第二個實(shí)施例的電路
原理圖。
[0028]如圖2所示，在該第二個實(shí)施例中，飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路包括有控制信號輸出電路21、η路故障產(chǎn)生電路及m個信號源。其中，η路故障產(chǎn)生電路分別為故障產(chǎn)生電路231、故障產(chǎn)生電路232、…、故障產(chǎn)生電路23η，η為大于2的自然數(shù)。M個信號源分別為信號源241、…、信號源24m，m為大于1、小于η的自然數(shù)。而且，各信號源為外置的獨(dú)立信號源，需要相同信號源的多個故障產(chǎn)生電路可以使用同一個信號源，以簡化電路結(jié)構(gòu)，提高信號源利用率。
[0029]每路故障產(chǎn)生電路設(shè)置在一塊獨(dú)立的故障PCB板上，留有控制信號連接端子和信號源連接端子。控制信號輸出電路21具有多個控制信號輸出端，且設(shè)置在獨(dú)立于各故障PCB板的一塊PCB板上，在該P(yáng)CB板上還設(shè)置有與控制信號輸出電路21的控制信號輸出端一一對應(yīng)連接的接線端子。具體來說，控制信號輸出電路21具有η路控制信號輸出端，接線端子包括有接線端子221、接線端子222、…及接線端子22η。在使用某路故障產(chǎn)生電路實(shí)現(xiàn)故障模擬時(shí)，只需要將故障產(chǎn)生電路所在的故障PCB板插到預(yù)先規(guī)定好的接線端子上，使得故障PCB板上的控制信號連接端子與控制信號輸出電路21上的相應(yīng)控制信號輸出端連接，以利用控制信號輸出電路21對故障產(chǎn)生電路進(jìn)行控制。同時(shí)，將故障PCB板上的信號源連接端子與所需的信號源進(jìn)行連接。
[0030]利用該實(shí)施例的上述結(jié)構(gòu)，可以簡化模擬電路整體結(jié)構(gòu)，且實(shí)現(xiàn)了故障產(chǎn)生電路的模塊化設(shè)計(jì)，便于將故障產(chǎn)生電路組合搭配使用來模擬不同的飛機(jī)控制機(jī)件組合。
[0031]在該實(shí)施例中，各路故障產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)可參考圖1實(shí)施例所示。而對于控制信號輸出電路21，可以采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。這樣，可以利用單片機(jī)少量的輸入IO 口的電平信號組合獲得多個控制信號的輸出，進(jìn)一步簡化電路結(jié)構(gòu)。
[0032]圖3示出了本實(shí)用 新型飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路第三個實(shí)施例的電路原理圖。
[0033]如圖3所示，該實(shí)施例的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路包括有控制信號輸出電路31、η路故障產(chǎn)生電路及m個信號源。其中，η路故障產(chǎn)生電路分別為故障產(chǎn)生電路331、故障產(chǎn)生電路332、…、故障產(chǎn)生電路33η,η為大于2的自然數(shù)。M個信號源分別為信號源341、…、信號源34m，m為大于1、小于η的自然數(shù)。與圖2實(shí)施例類似的，控制信號輸出電路31設(shè)置在獨(dú)立的一塊PCB板上，在該P(yáng)CB板上設(shè)置有與控制信號輸出電路21的控制信號輸出端一一對應(yīng)連接的η個接線端子，分別為接線端子221、接線端子222、…及接線端子22η。接線端子、故障產(chǎn)生電路及信號源的結(jié)構(gòu)、工作原理、使用方法等均與圖2第二個實(shí)施例相同，可參考上述對圖2的描述，再次不作復(fù)述。
[0034]而與圖2實(shí)施例不同的是，在圖3實(shí)施例中，控制信號輸出電路31雖然也采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)，但單片機(jī)的輸入IO 口將與PLC35相連接。PLC35作為外部設(shè)備，輸出主控制信號至控制信號輸出電路31中的單片機(jī)。單片機(jī)將根據(jù)該主控制信號產(chǎn)生控制信號，并通過單片機(jī)的輸出IO 口輸出至相應(yīng)的故障產(chǎn)生電路。
[0035]以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其進(jìn)行限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，依然可以對前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，包括控制信號輸出電路和故障產(chǎn)生電路，所述控制信號輸出電路輸出控制所述故障產(chǎn)生電路通斷狀態(tài)的控制信號至所述故障產(chǎn)生電路；所述故障產(chǎn)生電路包括有可控開關(guān)電路和繼電器，所述可控開關(guān)電路的控制端與所述控制信號輸出電路電連接，所述可控開關(guān)電路的開關(guān)通路與所述繼電器的線圈串聯(lián)連接在線圈供電電源上，所述繼電器的開關(guān)公共端電連接有信號源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述模擬電路還包括有提供若干故障檢測點(diǎn)的電連接器，所述電連接器中的故障檢測點(diǎn)分別與所述繼電器的開關(guān)公共端及與所述開關(guān)公共端形成開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述模擬電路還包括有與所述故障產(chǎn)生電路電連接、用于指示該故障產(chǎn)生電路故障狀態(tài)的指示燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述模擬電路還包括有與所述控制信號輸出電路電連接、用于改變所述控制信號輸出電路所輸出的控制信號電平狀態(tài)的復(fù)位按鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述控制信號輸出電路為一路，具有多個控制信號輸出端，所述故障產(chǎn)生電路為多路，每路所述故障產(chǎn)生電路在實(shí)現(xiàn)故障模擬時(shí)與所述控制信號輸出電路的一個控制信號輸出端電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述控制信號輸出電路設(shè)置在第一 PCB板上，所述第一 PCB板上還設(shè)置有與所述控制信號輸出電路的控制信號輸出端電連接的接線端子，每路所述故障產(chǎn)生電路設(shè)置在獨(dú)立的故障PCB板上，所述故障PCB板通過所述接線端子與所述第一 PCB板實(shí)現(xiàn)插拔式電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述控制信號輸出電路包括有單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸入IO 口與提供主控制信號的外部設(shè)備電連接，所述單片機(jī)的輸出IO 口作為控制信號輸出端，與所述故障產(chǎn)生電路電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的飛機(jī)控制機(jī)件模擬電路，其特征在于，所述外部設(shè)備為PLC。
【文檔編號】G09B9/08GK203759916SQ201420163061
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】宋建華, 王正, 朱興動, 張磊, 黃葵, 任劍, 唐婷, 邱智 申請人:中國人民解放軍海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)