原位襟翼与缝翼翼尖制动器响应测试仪转让专利

申请号 : CN201410080001.1

文献号 : CN104034518B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : J.B.克雷恩赫德

申请人 : 哈米尔顿森德斯特兰德公司

摘要 :

公开了用于测量确定制动器的响应时间的评估的有效性的方法、设备和计算机可读介质。在制动器的啮合期间,传感器获得与制动器的啮合有关的参数的波形。处理器分析获得的波形、确定在选定时段内波形中的拐点、检验波形的信号完整性以及当确定的拐点的数量多于预先指定的计数值时提供指示符。

权利要求 :

1.一种确定制动器的响应时间的评估的有效性的方法,其包括:执行启动所述制动器的啮合的动作;

获得与所述制动器的所述啮合有关的参数的波形;

确定在选定时段内所述波形中的拐点以评估所述制动器的所述响应时间;以及当确定的拐点的数量多于选定计数值时提供指示符以指示所述评估的所述有效性。

2.根据权利要求1所述的方法,其中确定所述拐点还包括确定所述波形的一阶导数。

3.根据权利要求2所述的方法,其还包括将所述确定的一阶导数与选定参数阀值进行比较。

4.根据权利要求1所述的方法,其中所述制动器是飞机制动器,其还包括评估所述制动器在原位的所述响应。

5.根据权利要求1所述的方法,其中第一确定的拐点指示启动所述制动器的所述啮合,而最后确定的拐点指示完成所述制动器的啮合。

6.根据权利要求1所述的方法,其还包括其中所述指示符指示需要重复用于评估所述响应时间的测试。

7.根据权利要求1所述的方法,其中执行所述动作还包括使将所述制动器维持在非啮合位置中的装置断电。

8.根据权利要求1所述的方法,其还包括在大约1千赫兹的频率下测量所述参数。

9.一种确定制动器的响应时间的评估的有效性的设备,其包括:传感器,其经配置以获得与所述制动器的啮合有关的参数的测量;

处理器,其经配置以:

从所述参数的测量获得所述参数的波形,

确定在选定时段内所述波形中的拐点以评估所述制动器的所述响应时间;以及当确定的拐点的数量多于与所述评估的响应时间的所述有效性有关的选定计数值时提供指示符。

10.根据权利要求9所述的设备,其中所述处理器还经配置以通过确定所述波形的一阶导数来确定所述拐点。

11.根据权利要求10所述的设备,其中所述处理器还经配置以将所述确定的一阶导数与选定阀值进行比较。

12.根据权利要求9所述的设备,其中第一确定的拐点指示启动所述制动器的所述啮合,而最后确定的拐点指示完成所述制动器的啮合。

13.根据权利要求9所述的设备,其中所述处理器还经配置以当所述确定的拐点的数量多于所述计数值时来无视所述评估的响应时间。

14.根据权利要求9所述的设备,其中所述传感器还经配置以获得在大约1千赫兹的频率下所述参数的所述测量。

15.根据权利要求9所述的设备,其中所述制动器是飞机制动器,并且所述处理器还经配置以评估所述制动器在原位的所述响应。

说明书 :

原位襟翼与缝翼翼尖制动器响应测试仪

[0001] 背景
[0002] 本公开涉及飞机制动器测试,并且更具体地讲,涉及测量制动器响应时间。
[0003] 支线飞机(如CRJ-700,CRJ-900和CRJ-1000喷气式飞机)依靠翼尖制动器,翼尖制动器包括应用弹簧的以电磁线圈释放的装置以使飞机减速。在正常操作中,这些翼尖制动器将同时啮合以防止出现飞机中的非对称飞行控制表面。应用制动器中的两种事件对于正确制动来讲具有重要意义。当将电磁线圈断电以从制动器的脱离啮合位置释放该制动器时,第一种事件出现,从而启动制动器的啮合。当制动器因此在制动位置中变成完全啮合时,第二种事件出现。启动制动器的啮合与当制动器到达完全啮合位置时之间的响应时间是飞机安全性中的重要参数。通常会采用测试以通过测量指示制动器啮合过程的参数来检验响应时间在规定界限内。
[0004] 概要
[0005] 根据本公开的一个实施方案,一种确定制动器的响应时间的评估的有效性的方法包括:执行启动制动器的啮合的动作;获得与制动器的啮合有关的参数的波形;确定在选定时段内波形中的拐点以评估制动器的响应时间;以及当确定的拐点的数量多于选定计数值时提供指示符以指示评估的有效性。
[0006] 根据另一个实施方案,一种确定制动器的响应时间的评估的有效性的设备包括:传感器,其经配置以获得与制动器的啮合有关的参数的测量;处理器,其经配置以:从获得的参数测量获得参数的波形、确定在选定时段内波形中的拐点以评估制动器的响应时间;
以及当确定的拐点的数量多于与评估的响应时间的有效性有关的选定计数值时提供指示符。
[0007] 根据另一个实施方案,一种计算机程序产品包括计算机可读存储介质,计算机可读存储介质具有用其体现的计算机可读程序代码,该计算机可读程序代码包括指令,其当通过计算机执行时,实施确定飞机制动器的响应时间的评估的有效性的方法,其中该方法包括:执行启动制动器的啮合的动作;获得与制动器的啮合有关的参数的波形;确定在选定时段内波形中的拐点以评估制动器的响应时间;以及当确定的拐点的数量多于选定计数值时提供指示符以指示评估的有效性。
[0008] 额外的特征和优点通过本公开的技术来实现。公开的其他实施方案和方面在本文中进行了详细描述并且视作要求保护的公开的一部分。为了更好的理解具备优点和特征的本公开,请参见说明书和附图。
[0009] 附图中几个视图的简述
[0010] 视为本公开的主题在说明书结尾处的权利要求书中特别地指出并且清楚地要求保护。根据结合附图给出的下列详细描述,公开的前述内容和其他特征以及优点是明显的,在附图中:
[0011] 图1示出在本发明的示例性实施方案中的用于测试飞机制动器的系统;
[0012] 图2示出在制动器测试期间获得的示例性电压曲线或波形;
[0013] 图3示出在示例性制动器测试期间获得的另一个电压曲线或波形;
[0014] 图4示出由于电压参数的信号完整性和确定的拐点的数量而可视作不可接受的电压曲线;
[0015] 图5示出根据示例性实施方案描绘测试飞机制动器的方法的流程图;以及[0016] 图6是适合用于实践本发明的实施方案的通用计算系统的示意性框图。
[0017] 详细描述
[0018] 如上所述,执行测试以检验制动器啮合过程响应时间在规定界限内是众所周知的。然而,在一些情况下,由于在参数测量中的波动(其使得难以确定响应时间),此类测试和在那些测试中利用的参数的测量可能容易出错。
[0019] 图1示出在本发明的示例性实施方案中的用于测试飞机制动器102的系统100.在各种实施方案中,制动器102可原位测试,即,无需从飞机移除或断开制动器102。可替换地,制动器102可从飞机移除并且单独地进行测试。制动器102可包括电磁线圈或电磁铁117和弹簧115,电磁线圈117和弹簧115用于将制动器102定位在脱离啮合位置(即,非制动位置)和完全啮合位置(即,制动位置)中的一个中。示例性测试系统100包括耦接到制动器102的传感器104。传感器104可经配置以获得与制动器102的啮合有关的参数的一个或多个测量,即,基于制动器102的状态改变的参数。在示例性实施方案中,与制动器102的啮合有关的参数是电压。然而,其他参数(如电流、音响效果等)可在替换实施方案中进行测量。传感器104可耦接到处理器106,其可从传感器104获得或接收参数测量、存储参数测量以及使用存储的参数测量来执行各种计算以确定飞机制动器102的响应时间。在示例性实施方案中,处理器106可将参数测量和计算存储到适合的存储介质108,如物理存储器位置。在替换实施方案中,处理器106也可或可替换地向显示器或监视器110显示参数测量和/或计算的结果。系统还可包括装置112,其用于通过将电磁线圈117断电来激活制动器102或启动制动器的102的啮合以用于测试目的。
[0020] 在示例性测试中,传感器104和制动器激活装置112耦接到制动器102。在示例性实施方案中,传感器104可操作以获得在适合的采样频率如大约1kHz下的参数测量。此外,传感器104可测量适合的时段的参数,即,大于制动器的期望响应时间的时段。示例性时段可为大约2秒。传感器104可接着发送获得的参数测量到处理器106用于处理。在各种实施方案中,制动器102可通过电磁线圈或电磁铁117和弹簧115来保持在脱离啮合位置中。测试系统100可包括开关以经由制动器激活装置112来启动测试并且将电磁线圈断电。当制动器激活装置112将电磁线圈117断电时,制动器102通过弹簧115提供的弹簧力而偏置朝向啮合位置,并且在电磁线圈或电磁铁117被断电后的响应时间后到达啮合位置。当将电磁线圈117断电时,以及随着制动器移向完全啮合位置,参数(即,电压)改变。当电磁线圈或电磁铁117关闭时,以及当制动器变成完全啮合时,电压中的拐点出现。从而,测试系统100确定何时这些拐点出现,并且从而将响应时间确定为这些拐点之间的时间差。
[0021] 图2示出在制动器测试期间获得的示例性电压曲线200或波形。时间沿着x轴以毫秒(msec)测量,而电压沿着y轴以伏特测量。在时间t=0处,随着将电磁线圈或电磁铁断电以启动制动器102的啮合,电压曲线200中的拐折201出现。制动器102的完全啮合在大约28毫秒处通过电压拐折203指示。在一个实施方案中,处理器106可通过确定电压曲线200相对于时间的一阶导数并且将该一阶导数与选定阀值进行比较来确定电压拐折201和203。超过选定阀值的一阶导数值可通过处理器106记录,并且这些拐点之间的时间差可用于确定响应时间。在图2中,在电压参数中有两个拐折201和203,其指示制动器的响应时间。这些拐折201和203的一阶导数可超过选定阀值,从而指示它们与制动操作的相关性。处理器106可将第一拐点201确定为指示启动制动器102的啮合,并且将第二拐点203确定为指示制动器102的完全啮合。处理器106可因此将响应时间T确定为拐点201和203之间的时间差。
[0022] 图3示出在示例性制动器测试期间获得的另一个电压曲线300或波形。时间沿着x轴以毫秒测量,而电压沿着y轴以伏特测量。电压曲线300显示在时间t=0处参数中的拐点301,并且分别在时间大约25毫秒和大约35毫秒处两个随后的拐点303和305。当拐点303和
305中的一个可指示制动器的完全啮合时,拐点303和305中的另一个可为人为产物。处理器
106可确定采样周期内的第一拐点301,并且指定这个拐点301以指示制动器102的啮合的启动。处理器106经配置以将采样周期的最后拐点305选择为指示制动器102的完全啮合,并且将响应时间确定为最后拐点305和第一拐点301之间的时间差。处理器106还经配置以计算在采样周期内出现的拐点的数量。当采样周期内的拐点的数量多于预先选择的计数值时,可将参数的采样视作噪音过多,或是不可接受的(即,所得的制动器响应时间的评估无效)。
当采样周期内的拐点的数量少于预先选择的计数值时,所得的制动器响应时间的评估可视作有效。因此,当计算的拐点的数目多于预先选择的计数值时,处理器106可产生指示符,其指示放弃测量或计算的结果(即,评估的制动器响应时间)的请求,或指示需要重复测试。类似地,可产生指示符以指示评估是可接受的或有效的。产生的信号可以是发送到电子装置的信号或可以是通过操作者观察的一个或多个光。
[0023] 图4示出由于电压参数的信号完整性和通过处理器106确定的拐点的数量而可视作不可接受的电压曲线400。
[0024] 图5示出根据示例性实施方案描绘测试飞机制动器的方法的流程图500。在框502中,传感器获得在选定频率下的选定采样时间内的制动器102的参数测量。在这个选定采样时间期间,将电磁线圈或电磁铁117断电,从而启动制动器102的啮合,并且制动器102在制动位置变成完全啮合。在框504中,处理器确定在采样周期上收集的参数测量中的拐点。在框506中,将拐点与选定阀值进行比较,并且将超过选定阀值的那些拐点用于确定制动器的响应时间。在框508中,确定拐点的数量并将其与选定计数值进行比较。当拐点的数量超过选定计数值时,产生指示符以指示需要重复飞机制动器的测试(即,已出现无效的制动器响应时间的评估)。可替换地,当拐点的数量少于选定计数值时,可产生指示符以指示有效的测试。
[0025] 通常,用于实施系统化的、变化敏感型集成电路提取的方法实施方案可用通用计算机来实践,并且该方法可被编码为可移动介质或硬介质上的指令集,以供通用计算机使用。图6是适合用于实践本发明的实施方案的通用计算系统的示意性框图。在图6中,计算系统600具有至少一个微处理器或中央处理单元(CPU)605。CPU605经由系统总线610互连到随机存取存储器(RAM)615、只读存储器(ROM)620、用于连接可移动数据和/或程序存储装置630和海量数据和/或程序存储装置635的输入/输入(I/O)适配器625、用于连接键盘645和鼠标650的用户接口适配器640、用于连接数据端口660的端口适配器655以及用于连接显示装置670的显示适配器665。
[0026] ROM620包含用于计算系统600的基本操作系统。如本领域所公知的,可替换地,操作系统可驻留在RAM615中或其他地方。可移动数据和/或程序存储装置630的实例包括磁性介质(如软盘驱动器和磁带驱动器)以及光学介质(如CDROM驱动器)。海量数据和/或程序存储装置635的实例包括硬盘驱动器和非易失性存储器如闪存。除了键盘645和鼠标650,其它用户输入装置如轨迹球、手写板、承压垫、麦克风、光笔和位置传感屏幕显示器可连接到用户接口640。显示装置的实例包括阴极射线管(CRT)和液晶显示器(LCD)。
[0027] 具备适当应用界面的计算机程序可通过本领域的技术人员创建,并且存储在系统上或数据和/或程序存储装置上以简化本发明的实践。在操作中,创建用于运行本发明的计算机程序的信息或计算机程序被加载到适当的可移动数据和/或程序存储装置630上、通过数据端口660馈送或使用键盘645来打字输入。
[0028] 鉴于上述内容,本方法实施方案因此可采用计算机或控制器实施的过程和用于实践那些过程的设备的形式。发明也可以用计算机程序代码的形式体现,该计算机程序代码包含体现在有形介质(如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他计算机可读存储介质)中的指令,其中,当计算机程序代码加载到计算机或控制器中并且通过计算机或控制器执行时,计算机变成用于实践发明的设备。发明也可以用计算机程序代码或信号的形式体现,例如,是否存储在存储介质中、加载到计算机或控制器和/或通过计算机或控制器执行或通过某种传输介质传输(如通过电线或电缆、通过光纤或经由电磁辐射),其中,当计算机程序代码加载到计算机中并且通过计算机执行时,计算机变成用于实践发明的设备。当在通用微处理器上实施时,计算机程序代码段配置微处理器以创建具体的逻辑电路。可执行指令的技术效果是实施上文所述并且在图1-图5中描绘的示例性方法。
[0029] 如本领域的技术人员所理解的,本发明的方面可体现为系统、方法或计算机程序产品。因此,本发明的方面可采用全部硬件实施方案、全部软件实施方案(包括固件、常驻软件、微代码等)或结合软件和硬件方面(通常,其在本文中全部可称为“电路”、“模块”或“系统”)的实施方案的形式。此外,本发明的方面可采用计算机程序产品的形式,计算机程序产品在一个或多个计算机可读介质中体现,该一个或多个计算机可读介质具有在其上体现的计算机可读程序代码。
[0030] 可利用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质.计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、设备或装置或任何适合的前述内容的组合。计算机可读存储介质的更具体的实例(非穷举列表)可包括下列各项:具有一根或多根电线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储装置、磁存储装置或任何适合的前述内容的组合。在本文件的上下文中,计算机可读存储介质可以是任何有形介质,其可以包含或存储程序,以供指令执行系统、设备或装置使用或与指令执行系统、设备或装置连接。
[0031] 计算机可读信号介质可包括具备在其中(例如,在基带中或作为载波的一部分的)体现计算机可读程序代码的传播的数据信号。此等传播的信号可采取多种形式中的任何一种,包括但不限于电磁、光或其任何适合的组合。计算机可读信号介质可以是任何计算机可读介质,其不是计算机可读存储介质并且其可以传送、传播或传输程序,以供指令执行系统、设备或装置使用或与指令执行系统、设备或装置连接。
[0032] 体现在计算机可读介质上的程序代码可使用任何适当的介质进行传输,包括但不限于无线、有线、光纤电缆、RF等或任何适合的前述内容的组合。
[0033] 用于执行本发明的方面的操作的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言中的任何组合编写,包括面向对象的编程语言(如Java、Smalltalk、C++等)和常规的过程编程语言(如"C"编程语言或类似编程语言)。作为独立的软件包,程序代码可全部在用户的计算机上执行、部分在用户的计算机上执行;部分在用户的计算机上并且部分在远程计算机上执行或全部在远程计算机或服务器上执行。在后一情形中,远程计算机可通过任何类型的网络连接到用户的计算机,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),或该连接可(例如,使用因特网服务供应商通过因特网)连到外部计算机。
[0034] 根据本发明的实施方案参考方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图描绘和/或框图,本发明的方面在下文中进行了描述。将理解流程图描绘和/或框图中的每个框以及流程图描绘和/或框图中的框的组合可通过计算机程序指令来实施。这些计算机程序指令可提供到通用计算机、专用计算机的处理器或其它可编程数据处理设备以产生机器,从而指令(其经由计算机的处理器或其他可编程数据处理设备执行)创建用于实施流程图和/或框图一个或多个框中规定的功能/动作的构件。
[0035] 这些计算机程序指令也可存储在计算机可读介质中,其可以引导计算机、其它可编程数据处理设备或其他装置以特定方式运转,从而存储在计算机可读介质中的指令产生制品,其包括实施流程图和/或框图一个或多个框中规定的功能/动作的指令。
[0036] 计算机程序指令也可以加载到计算机、其它可编程数据处理设备或其他装置上以促使一系列操作步骤在计算机、其他可编程设备或其它装置上执行以产生计算机实施过程,从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实施指流程图和/或框图一个或多个框中规定的功能/动作的过程。
[0037] 附图中的流程图和框图描绘了根据本发明的各种实施方案的系统、方法和计算机程序产品的可能实施方式的架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个框可代表代码模块、代码段或代码的部分,其包括用于实施指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。也应当注意,在某些替换实施方式中,框中注明的功能可不按附图中注明的顺序出现。例如,实际上,连续示出的两个框可大体上同时执行,或有时候框可以按相反的顺序执行,这取决于涉及的功能。也应注意框图和/或流程图描绘的每个框以及框图和/或流程图描绘中的框的组合可通过执行指定功能或动作的专用基于硬件的系统来实施或专用硬件和计算机指令的组合来实施。
[0038] 本文中所使用的术语仅仅用于描述特定实施方案的目的,并且不旨在限制发明。如在本文中所使用的,单数形式“一个(a/an)”和“所述(the)”也旨在包括复数形式,除非在上下文中另有清楚的说明.还应当理解术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”,当在本说明书中使用时,指定存在陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件,但是并不排除存在或添加一个多个其他特征、整体、步骤、操作、元件部件和/或其群组。
[0039] 下方权利要求中的所有构件或步骤加功能元件的相应结构、材料、动作和等价物旨在包括用于结合(如具体要求保护的)其他要求保护的元件执行该功能的任何结构、材料或动作。本发明的描述已出于描绘和描述的目的给出,但并不旨在穷尽或将发明限制在公开的形式中。在不背离发明的范围和精神的情况下,许多修改和变化对于本领域的那些普通技术人员将是明显的。该实施方案已被选择并且进行了描述以最佳地解释发明的原理和实际应用,并使本领域的其它普通技术人员能够理解用于适合预期特定用途的有各种修改的各种实施方案的发明。
[0040] 本文中描述的流程图仅仅是一个实例。在不背离发明的精神的情况下,这张图或在其中描述的步骤(或操作)可有多种变形。例如,步骤可以按不同顺序执行,或步骤可进行添加、删除或修改。这些变形全部视作要求保护的发明的一部分。
[0041] 尽管已描述了本发明的示例性实施方案,但是要理解本领域的那些技术人员现在和将来均可进行落在权利要求范围内的各种改善和加强。这些权利要求应该解释为维持初次描述的发明的正确保护。