本發明涉及飛行器控制，具體涉及一種用于飛機遠程電子單元的電液伺服閥bit測試方法。

背景技術：

1、現代大型客機中遠程電子單元電液伺服閥bit(built-in?test，機內自測試)技術是伴隨著航空電子系統和飛行控制技術的不斷進步而發展起來的。在大型客機的飛行控制系統中，遠程電子單元負責接收來自飛行控制系統的指令，并控制電液伺服閥以實現對升降舵、左右副翼等的精確操控。電液伺服閥作為飛行控制系統中的關鍵執行部件，其部件本身及控制回路的穩定性與可靠性直接影響到飛行器的操控精度和飛行安全。然而，由于電液伺服閥長期工作在高壓、高速、高溫度等惡劣環境下，容易受到各種因素的影響而導致性能下降或故障發生。因此，對電液伺服閥控制回路進行實時監測和故障檢測愈發重要。

2、在現代電傳飛控的架構設計中，遠程電子單元一般采用非相似設計來防止控制回路的共模問題，每一個電液伺服閥作動器采用指令通道/監控通道進行同步監控以提高控制回路中信號的高完整性，但對于bit測試而言，一般僅采用簡單的“命令下發—作動器執行—結果上傳”控制邏輯來實現，由于飛控系統對控制反饋較為敏感，這種設計方法存在完整性不足、通用性差、故障檢測能力低、無法快速檢測并隔離故障等缺點。

技術實現思路

1、有鑒于此，本技術實施例提供一種用于飛機遠程電子單元的電液伺服閥bit測試方法，以確保飛行控制系統中遠程電子單元bit測試任務不會發生共模故障，提高故障檢測覆蓋率。

2、本技術實施例提供以下技術方案：一種用于飛機遠程電子單元的電液伺服閥bit測試方法，包括：

3、在一個通信周期內，由遠程電子單元中的指令通道與監控通道分別通過同路數字總線接收來自飛控計算機的作動指令；

4、所述指令通道和所述監控通道分別對所述作動指令進行解析，并根據解析后的所述作動指令，基于誤差積分器或兩級比較策略分別執行伺服閥高邊與低邊的bit測試任務；

5、由所述指令通道將兩通道的bit測試結果反饋以及伺服閥的實際狀態信息通過數字總線上傳；

6、其中，在進行所述bit測試任務的過程中實時執行三級指令監測機制，所述三級指令監測機制依次包括：將所述指令通道和所述監控通道解析后的所述作動指令所對應的bit指令內容、根據所述bit指令內容計算得到的伺服閥理論電流，以及兩通道分別采集到的伺服閥實際電流/電壓依次進行對比，若存在對比結果異常，則中止所述bit測試任務，由所述指令通道上報測試故障。

7、根據本技術一種實施例，解析后的所述作動指令中包括bit指令碼，通過所述bit指令碼確定當前bit測試任務為維護bit測試任務或周期bit測試任務；

8、其中，若確定當前bit測試任務為維護bit測試任務，則基于所述兩級比較策略分別執行伺服閥高邊與低邊的維護bit測試任務；若確定當前bit測試任務為周期bit測試任務，則基于所述誤差積分器分別執行伺服閥高邊與低邊的周期bit測試任務。

9、根據本技術一種實施例，基于所述兩級比較策略分別執行伺服閥高邊與低邊的維護bit測試任務，包括：

10、對預設的電流比較閾值參數i_th與位置比較閾值參數d_th進行初始化；

11、接收由模數轉換器下發的電流指令i1，i1＝0ma，采集伺服閥作動器的實際電流值i2，計算并判斷是否滿足|i1-i2|<i_th；

12、若不滿足，則維護bit測試未通過，結束測試；

13、若滿足，則計算相鄰兩周期內伺服閥作動器的位置變化d，并確認是否滿足d<d_th，若滿足，則維護bit測試通過；若不滿足，則維護bit測試未通過，結束測試。

14、根據本技術一種實施例，基于所述誤差積分器分別執行伺服閥高邊與低邊的周期bit測試任務，包括：

15、遠程電子單元上電后，對所述遠程電子單元中的積分器及預設的單周期誤差比較閾值diff_t、故障觸發閾值trip_th進行初始化；

16、在每一個通信周期內，根據位置差值計算伺服閥作動器的理論電流值i3，并采集伺服閥作動器的實際電流值i4，計算并判斷是否滿足|i3-i4|<diff_th；

17、若不滿足，則積分器遞增，遞增值為diff_th；

18、若滿足，則積分器遞減，遞減值為|i3-i4|；

19、當所述積分器的值達到故障觸發閾值trip_th，則表明周期bit測試故障，鎖存故障后結束測試；若測試中所述積分器的值未達到trip_th，則表明周期bit測試正常，繼續維持周期測試。

20、根據本技術一種實施例，通過所述監控通道依次執行所述三級指令監測機制，其中，第一級指令監測包括：

21、所述指令通道將本通道解析獲得的bit指令內容發送至所述監控通道，由所述監控通道將本通道解析獲得的bit指令內容與所述指令通道解析獲得的bit指令內容進行對比，若存在對比結果異常，則中止所述bit測試任務，并將對比結果回傳至所述指令通道，由所述指令通道上報測試故障，若對比結果正常且所述作動指令為邏輯“1”時，則繼續進行第二級指令監測，若對比結果正常且所述作動指令為邏輯“0”時，則當前bit測試不使能。

22、根據本技術一種實施例，所述第二級指令監測包括：

23、所述指令通道和所述監控通道分別根據所述bit指令內容中的位移指令計算得到伺服閥理論電流，所述監控通道將本通道計算得到的伺服閥理論電流與所述指令通道計算得到的伺服閥理論電流進行對比，若存在對比結果異常，則中止所述bit測試任務，并將對比結果回傳至所述指令通道，由所述指令通道上報測試故障，若對比結果正常，則繼續進行第三級指令監測。

24、根據本技術一種實施例，所述第三級指令監測包括：

25、所述指令通道和所述監控通道分別采集伺服閥實際電流/電壓，所述監控通道將本通道采集的伺服閥實際電流/電壓與所述指令通道采集的伺服閥實際電流/電壓進行對比，若存在對比結果異常，則中止所述bit測試任務，并將對比結果回傳至所述指令通道，由所述指令通道上報測試故障。

26、根據本技術一種實施例，還包括：所述指令通道將飛控計算機下發的作動指令通過數字總線回轉至所述飛控計算機，以確認數據是否完整且有效地被傳輸。

27、本發明實施例的一種用于飛機遠程電子單元的電液伺服閥bit測試方法，與現有的伺服閥bit測試方法相比，本發明首先基于遠程電子單元中指令通道與監控通道的非相似性對bit指令、理論電流驅動指令以及伺服閥電流/電壓值依次進行比較監控從而有效防止伺服閥bit測試中單點故障的發生，考慮到維護bit與周期bit測試任務不同，結合誤差積分器方法對周期bit測試邏輯進行設計，使周期bit測試在保證有效性的同時對誤差/故障具有一定的容忍度，并采用兩級比較策略完成維護bit測試邏輯，最后將bit反饋信息、兩通道狀態監控信息數據進行上傳。本發明能夠保證bit測試的高完整性，有效監控電液伺服閥線圈故障、遠程電子單元驅動電路故障以及線路故障等失效模式。