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直升机自动驾驶仪的基本组成

时间:2019-01-25 10:18来源:未知 作者:admin 点击:
  直升机自动驾驶仪的基本组成
  直升机自动驾驶仪一般都由给定元件、测量元件、放大元件、执行元件、反馈元件等部分组成,彼此之间的联系。
  各组成部分的功用如下:
  1.给定元件
  给定元件也称为操纵元件,它根据要求输出给定信号(也称操纵信号)。给定信号反映要求直升机保持的飞行状态。在实际的自动驾驶仪中,驾驶员一般利用操纵台或其它操纵装置输出给定信号。
  2.测量元件
  测量元件用来测童直升机的运动状态参数,并输出相应的电信号。自动驾驶仪需要测量的直升机运动状态参数很多,如描述直升机角运动的俯仰角、倾斜角、偏航角、迎角、侧滑角以及它们的变化速度和加速度等;描述直升机重心运动的飞行速度厂、高度好以及它们的变化速度等。在测量以上参数的元件中,有些是和其它设备共用的,如自动驾驶仪所需的俯仰角3、倾斜角丫信号,一般都由地平仪中的地垂陀螺提供,偏航角斗信号由航向系统中的航向陀螺提供。
  3.放大元件
  放大元件用来对给定信号和各测量元件输出的信号及反馈信号进行综合、放大(包括电压放大和功率放大),以满足执行元件的要求。放大元件的类型较多,主要有电子管放大器、晶体管放大器、固体组件放大器、磁放大器及继电器等。
  4.执行元件
  自动驾驶仪的执行元件就是舵机。舵机用以驱动自动倾斜器偏转,以控制直升机的飞行状态。自动倾斜器在舵机带动下偏转的角度或角速度就是自动驾驶仪的输出量。舵机的类型有电动舵机、液压舵机和电动、液压复合舵机。
  5.反馈元件
  舵机驱动自动倾斜器偏转的同时,还带动反馈元件,使它输出相应的负反馈信号,并输送到放大元件的输入端,从而保证自动倾斜器的偏转角(或角速度)与偏差信号成正比,反馈元件一般有两种类型,一种是电位计或自整角机,另一种是测速电机。电位计或自整角机用来产生与自动倾斜器偏转角成正比的反馈(常称为位置反馈)信号。测速电机用来产生与自动倾斜器偏转角速度成正比的反馈(常称为速度反馈)信号。
  由放大元件、执行元件、反饿元件构成的闭合回路叫做舵回路。舵回路本身是个小闭环系统。由测量元件、舵回路和直升机又组成一个大闭环系统。小闭环系统用以保证自动倾斜器偏转角(或角速度)与综合信号成正比例。大闭环系统用来控制直升机的飞行状态。其基本工作原理是采用按偏差调节的原理即通过测量元件随时测量直升机的飞行状态参数,并将测量信号与给定信号比较,得出偏差信号(即综合信号)。偏差信号通过舵回路控制自动倾斜器偏转,使直升机进入给定状态,从而达到减小或消除偏差的目的,在稳定飞行时,自动驾驶仪可以抵制各种干扰。
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