一種備份控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明屬于航空控制技術領域,具體涉及一種備份控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]備份控制系統(tǒng)是對航空飛行設備的備份控制,當飛行器的正??刂浦噶畈荒苡行鬟f給執(zhí)行機構時,通過備份控制系統(tǒng)來完成飛行器的指令輸入,從而控制飛行器繼續(xù)完成飛行任務。
[0003]現有技術中,備份控制系統(tǒng)一般采用兩種方式來實現,一種是設置一套單獨的硬件系統(tǒng)來實現,比如將備份控制板的指令直接接入驅動控制單元,驅動控制單元接收到備份指令后,實現正常到備份的手動切換,此外還應實現在正??刂葡到y(tǒng)全部故障的情況下,自動切換到備份狀態(tài),驅動后端執(zhí)行機構運動;另外一種方式是在計算機內部由計算機的接口板接收備份控制板的備份指令,再通過背板總線發(fā)送給驅動板,由驅動板控制執(zhí)行機構實現備份控制功能。第一種設置一套單獨的備份系統(tǒng),功能的獨立性比較好,缺點在于太過于依賴后端的驅動控制單元,對驅動控制單元的可靠性要求高,切換控制邏輯復雜,目前驅動控制單元的技術不夠成熟,給系統(tǒng)正常工作引入新的風險;第二種方式的耦合度太高,如果計算機內部的接口板故障,那么備份指令無法傳遞到后端的執(zhí)行機構,備份功能喪失。
【發(fā)明內容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種備份控制系統(tǒng),既不過多依賴后端的驅動控制單元,又盡可能的減輕當備份計算機發(fā)生故障時,其對備份通道的影響。
[0005]本發(fā)明備份控制系統(tǒng)包括兩臺計算機、備份控制板,所述任一計算機中設置有接口板與驅動板,其中,
[0006]第一計算機,用于生成第一控制指令;
[0007]第二計算機,用于生成第二控制指令;
[0008]備份控制板,能夠手動產生第三控制指令,所述第三控制指令的信號為模擬信號;
[0009]兩個接口板,分別設置在所述第一計算機和第二計算機內且相互連接,分別用于接收第一控制指令、第二控制指令,并將所述第一控制指令與第二控制指令發(fā)送給邏輯判斷單元;
[0010]兩個驅動板,分別設置在所述第一計算機和第二計算機內,且均連接所述備份控制板,用于接收所述第三控制指令,并將該第三控制指令的信號轉換為數字信號,之后發(fā)送給所述邏輯判斷單元;
[0011]所述邏輯判斷單元,還接收所述第一計算機和第二計算機的工作狀態(tài),根據所述第一控制指令、第二控制指令、第三控制指令以及兩個計算機的工作狀態(tài)生成有效指令,所述工作狀態(tài)包括正常工作與故障;
[0012]執(zhí)行機構,執(zhí)行所述有效指令。
[0013]優(yōu)選的是,所述備份控制板包括一或兩塊,任一備份控制板均連接所述兩個驅動板。
[0014]在上述方案中優(yōu)選的是,所述邏輯判斷單元在判斷第一計算機或第二計算機至少有一個正常時,且未給出人工備份接通指令,給出的有效指令為第一控制指令或第二控制指令。
[0015]在上述方案中優(yōu)選的是,當所述邏輯判斷單元接收的所述第一計算機和第二計算機的工作狀態(tài)均為故障時,自動生成備份接通指令,當所述邏輯判斷單元有備份接通指令,且接收到第三控制指令時,給出的有效指令為第三控制指令。
[0016]該發(fā)明將備份功能松耦合在計算機的驅動板上,當計算機的正常通道故障后,備份通道仍可正常工作,系統(tǒng)的備份功能得以實現,該發(fā)明避免了備份系統(tǒng)對單一機電設備的過度依賴,避免了機電設備技術不成熟引入的風險,無須設置單獨的驅動控制單元,減輕了備份系統(tǒng)的重量,降低了備份系統(tǒng)的復雜度,又解決了正??刂葡到y(tǒng)和備份控制系統(tǒng)的高度耦合問題,可以最大限度的發(fā)揮計算機的優(yōu)勢,提高了備份系統(tǒng)的可靠性,減輕了備份系統(tǒng)的重量,在備份系統(tǒng)發(fā)生問題時,也能盡快的定位到驅動板,提高了計算機的維護性,減輕了備份系統(tǒng)集成驗證時的壓力。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明備份控制系統(tǒng)的一優(yōu)選實施例的結構示意圖。
[0018]圖2為圖1所示實施例的指令生成邏輯圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明實施的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0020]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0021]本發(fā)明的任務是提出了一種備份控制系統(tǒng),該備份系統(tǒng)既避免了對單一機電設備的過度依賴,又避免正??刂葡到y(tǒng)和備份控制系統(tǒng)的高度耦合,可以最大限度的發(fā)揮計算機的優(yōu)勢,將備份功能松耦合在計算機上,實現了計算機只要電源板不壞,備份功能就可以實現,提高了備份系統(tǒng)的可靠性,減輕了備份系統(tǒng)的重量。
[0022]本發(fā)明備份控制系統(tǒng)包括兩臺計算機、備份控制板,所述任一計算機中設置有接口板與驅動板,其中,
[0023]第一計算機,用于生成第一控制指令;
[0024]第二計算機,用于生成第二控制指令;
[0025]備份控制板,能夠手動產生第三控制指令,所述第三控制指令的信號為模擬信號;
[0026]兩個接口板,分別設置在所述第一計算機和第二計算機內且相互連接,分別用于接收第一控制指令、第二控制指令,并將所述第一控制指令與第二控制指令發(fā)送給邏輯判斷單元;
[0027]兩個驅動板,分別設置在所述第一計算機和第二計算機內,且均連接所述備份控制板,用于接收所述第三控制指令,并將該第三控制指令的信號轉換為數字信號,之后發(fā)送給所述邏輯判斷單元;
[0028]所述邏輯判斷單元,還接收所述第一計算機和第二計算機的工作狀態(tài),根據所述第一控制指令、第二控制指令、第三控制指令以及兩個計算機的工作狀態(tài)生成有效指令,所述工作狀態(tài)包括正常工作與故障;
[0029]執(zhí)行機構,執(zhí)行所述有效指令。
[0030]本實施例中,所述備份控制板包括一或兩塊,任一備份控制板均連接所述兩個驅動板。
[0031]所述邏輯判斷單元在判斷第一計算機或第二計算機至少有一個正常時,且未給出人工備份接通指令,給出的有效指令為第一控制指令或第二控制指令。
[0032]當所述邏輯判斷單元接收的所述第一計算機和第二計算機的工作狀態(tài)均為故障時,自動生成備份接通指令,當所述邏輯判斷單元有備份接通指令,且接收到第三控制指令時,給出的有效指令為第三控制指令。
[0033]需要說明的是,第一計算機與第二計算機為正常控制系統(tǒng)運作的計算機,備份控制系統(tǒng)為兩余度的控制系統(tǒng),執(zhí)行機構的控制對象為舵面,控制要求是接通備份控制板的備份按鈕,手動進入備份模態(tài),通過備份板的旋鈕,控制舵面的收起,放下和關閉;如果兩臺計算機都故障,自動進入備份模態(tài),此時通過備份板的旋鈕,控制舵面的收起,放下和關閉功能。備份控制板雖然是單臺,但是備份控制板內部的信號為兩余度信號,即每個控制計算機都接收一路來自備份控制板的控制指令,執(zhí)行