飞行器操作方法、飞行器控制面板架构以及飞行器

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飞行器操作方法、飞行器控制面板架构以及飞行器
申请号	CN202111330949.4	申请日	2021-11-11	公开(公告)号	CN114537649B	公开(公告)日	2024-02-13
申请人	沃科波特有限公司;			发明人	A·梅德韦杰夫; H·柯特尼;
摘要	公开了一种操作具有多个致动器(例如推进单元，优选是电动推进单元)的飞行器的方法，包括：i)监视所述多个致动器的操作状态；ii)当检测到任何一个所述致动器失灵或发生故障时，向飞行器的机长(2b)指示所述失灵或故障；iii)控制飞行器的人机界面(2ab)，以便向机长(2b)显示和启用与所述失灵或故障相关的有限可能操作措施选择；以及iv)对与所述一个致动器相关联的至少一个控制部件(2ae)进行编程，以便在由机长(2b)致动时执行所述措施。(56)对比文件Steven D.Young.In-Time Safetyassurance systems for emerging autonomousflight operations《.2018 IEEE/AIAA 37thDigital Avionics Systems Conference(DASC)》.2018,第1-10页.
权利要求	1.一种用于操作具有多个致动器的飞行器(1)的方法，包括：i)监视所述多个致动器的操作状态； ii)当检测到任何一个所述致动器失灵或发生故障时，向所述飞行器(1)的机长(2b)指示所述失灵或故障； iii)控制所述飞行器(1)的人机界面(2ab)，以便向所述机长(2b)显示和启用与所述失灵或故障相关的有限的可能操作措施选择；以及 1 2 iv)对与所述一个致动器相关联的至少一个控制部件(2ae，2ae ，2ae)进行编程，以便在由所述机长(2b)致动时执行所述措施；其中，在第一模式中，步骤iii)是在检测到所述失灵或故障时自动执行的；或者，在第二模式中，步骤iii)是在由用户选择了所述一个致动器时执行；所述方法还包括：借助用户输入来选择所述第一模式或所述第二模式；步骤iii)至少包括由用户将所述一个致动器断电的措施；其中，所述至少一个控制部件(2ae1)是电源控制部件，所述电源控制部件是用于至少一个致动器的断电部件。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述致动器为推进单元(3)。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述推进单元(3)为电动推进单元。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户为所述机长(2b)。 5.如权利要求1所述的方法，其中，步骤iii)至少包括由用户通过在步骤iv)中对所述1 控制部件(2ae)进行编程来将所述一个致动器断电的措施。 6.如权利要求1所述的方法，其中，步骤iii)附加地至少包括由用户将多个致动器通电的措施。 7.如权利要求6所述的方法，其中，步骤iii)附加地至少包括由用户通过对专用控制部2 件(2ae)进行编程来将多个致动器通电的措施。 8.如权利要求1所述的方法，其中，步骤iii)附加地至少包括由用户将所述一个致动器通电的措施。 9.如权利要求8所述的方法，其中，步骤iii)附加地至少包括由用户通过对专用控制部2 件(2ae)进行编程来将所述一个致动器通电的措施。 10.一种在具有多个致动器的飞行器(1)中的控制面板架构(2a)，包括：a)与每一个致动器相关联的用于监视其状况的相应监视单元(4)； b)与所述监视单元(4)相连的用于获取和处理所述多个致动器的状况数据的数据获取和处理单元(2aa)；以及c)与所述数据获取和处理单元(2aa)相连的人机界面(2ab)，包括：ca)显示器(2ac)，所述显示器(2ac)能被所述数据获取和处理单元(2aa)控制，以向所述飞行器(1)的机长(2b)显示依照所述状况数据的有限可能操作措施选择；所述有限可能操作措施选择至少包括由用户将所述一个致动器断电的措施； 1 2 1 2 cb)至少一个控制部件(2ae，2ae ，2ae)，所述至少一个控制部件(2ae，2ae ，2ae)能与至少一个致动器相关联并且能被所述数据获取和处理单元(2aa)控制，以在由所述机长(2b)致动时执行所述措施；所述的控制面板架构(2a)，进一步包括与所述数据获取和处理单元(2aa)相连的用于选择其操作模式的选择部件(2ad)，其中在第一操作模式中，根据特征ca)的所述显示器 1 2 (2ac)和根据特征cb)的所述至少一个控制部件(2ae，2ae，2ae)是自动设置的，并且其中在第二操作模式中，根据特征ca)的所述显示器(2ac)和根据特征cb)的所述至少一个控制部 1 2 件(2ae，2ae，2ae)是根据与所述致动器中选定的一个致动器相关联的状态设置的；其中，所述选择部件(2ad)允许在自动模式和用于选择所述多个致动器中的其他模式之间进行选择，其中所述自动模式对应于所述第一操作模式，并且所述其他模式对应于所述第二操作模式，所述其他模式为由所述机长(2b)手动选择的模式；其中，所述至少一个控制部件(2ae1)是电源控制部件，所述电源控制部件是用于至少一个致动器的断电部件。 11.如权利要求10所述的控制面板架构(2a)，进一步包括至少与所述多个致动器相连1 的继电器单元(2af)，所述继电器单元(2af)用于根据所述至少一个控制部件(2ae，2ae ，2 2ae)的致动来控制所述致动器的操作状态。 1 2 12.如权利要求10所述的控制面板架构(2a)，包括至少两个控制部件(2ae，2ae)，一个用于将至少一个致动器断电，以及一个用于将至少一个致动器通电，或者用于将多个所述致动器通电。 13.根据权利要求12所述的控制面板架构(2a)，其特征在于，所述至少一个致动器为失灵或发生故障的致动器。 14.根据权利要求10所述的控制面板架构(2a)，其特征在于，所述致动器为推进单元(3)。 15.根据权利要求14所述的控制面板架构(2a)，其特征在于，所述推进单元(3)为电动推进单元。 16.根据权利要求10到15中任一权利要求所述的控制面板架构(2a)，进一步包括用于向所述机长(2b)显示任何一个致动器失灵或发生故障的附加显示器(2ag)。 17.一种具有多个致动器的飞行器(1)，包括根据权利要求10至16中任一权利要求所述的控制面板架构(2a)。
说明书全文	飞行器操作方法、飞行器控制面板架构以及飞行器技术领域 [0001] 本公开涉及一种用于操作具有多个致动器、优选具有多个推进单元、最优选地具有电动推进单元的飞行器的方法。 [0002] 本公开还涉及一种在具有多个致动器、优选具有多个推进单元、最优选地具有电动推进单元的飞行器中的控制面板结构。 [0003] 此外，本公开涉及一种具有多个致动器、优选具有多个推进单元、最优选地具有电动推进单元的飞行器。背景技术 [0004] 对于人机界面(HMI)开发人员和人为因素工程师来说，单独控制具有相同功能的多个(尤其是多于十个)系统组件是一项特定的挑战。对于多旋翼飞行器来说尤其如此，其中(人类)飞行员必须能够安全地控制单个推进单元的操作，且不影响飞行器的整体安全性。 [0005] 对于必须经过认证程序才能公开使用的飞行器而言，这一点尤为重要。为需要单独控制具有相同功能的多个系统组件的分布式系统开发HMI，这在提供满足人为因素认证要求的恰当特性的方面提出了挑战。 [0006] 在将可能的错误最小化的同时包含帮助飞行员在紧急状况下执行正确操作以及支持错误管理的特征是很重要的问题，而这也是飞行器认证程序的一个组成部分。发明内容 [0007] 因此，本公开的一个目的是提出一种解决方案，其中HMI会简化飞行员的决策制定，并且会将执行这些决策时出现错误操作的可能性降至最低。 [0008] 这个目的是借助具有方案1的特征的方法、借助具有方案8的特征的控制面板架构以及借助具有方案15的特征的飞行器实现的。 [0009] 在其他方案中限定了本公开的其他有利的实施例。 [0010] 根据本公开，一种用于操作具有多个致动器、优选具有多个推进单元、最优选地具有电动推进单元的飞行器的方法包括：i)监视所述多个致动器的操作状态；ii)在检测到任何一个所述致动器失灵或发生故障时，向所述飞行器的机长指示所述失灵或故障；iii)控制所述飞行器的人机界面，以便向所述机长显示和启用与所述失灵或故障相关的有限的可能操作措施选择；以及iv)对与所述一个致动器相关联的至少一个控制部件进行编程(或者借助相应的程序代码来实施)，以便在由所述机长致动时执行所述措施。 [0011] 根据本公开，一种在具有多个致动器、优选具有多个推进单元、最优选地具有电动推进单元的飞行器中的控制面板架构包括：与每一个致动器相关联的用于监视其状况的相应监视单元；b)与所述监视单元相连的用于获取和处理所述多个致动器的状况数据的数据获取和处理单元；以及，c)与所述数据获取和处理单元相连的人机界面，所述人机界面包括：ca)能被所述数据获取和处理单元控制以向所述飞行器的机长显示依照所述状况数据的有限的可能操作措施选择的显示器；以及，cb)能与至少一个致动器相关联并且能被所述数据获取和处理单元控制以在由所述机长致动时执行所述措施的至少一个控制部件。 [0012] 根据本公开，一种具有多个致动器、优选具有多个推进单元、最优选地具有电动推进单元的飞行器包括根据本公开的所述控制面板架构。 [0013] 本公开并不局限于控制推进单元，而是包含了飞行器中的任何种类的与安全相关的致动器，例如致动襟翼或有效载荷绞盘。 [0014] 如上所述，本公开的主旨包括有选择地控制专用人机界面，以便仅仅向机长显示和启用与任一飞行器致动器(例如推进单元)的失灵或故障相关的有限的可能操作措施选择。这其中进一步包括编程或实施与失灵或发生故障的致动器相关联的至少一个控制部件，以便在由机长致动时执行所述有限的操作措施选择。这样一来，通过从呈现给飞行员的有限操作措施选择中排除相应的操作，可以防止所谓的单点故障。就所提出的控制面板架构而言，所述控制面板架构以传感器输入(来自与每一个致动器相关联的用于监视其状态的所述监视单元)为基础，由此控制面板可以自动地向飞行员(人类飞行员或自动驾驶仪)显示某些功能，然后，相应的机长‑PIC可以很容易地执行这些功能。 [0015] 正如已经提到的那样，在根据本公开的方法的第一个更进一步的实施例中，所述方法包括第一模式，其中步骤iii)是在检测到所述失灵或故障时自动执行的。换句话说：飞行器的操作状态监视系统检测到任一飞行器致动器失灵或发生故障，然后自动控制所述飞行器的所述人机界面向机长显示和启用应对所述失灵或故障的所述有限的可能操作措施选择，其中所述机长不必是人类飞行员。 [0016] 由于不需要用于设置所述人机界面的任何飞行员动作，因此该实施例是特别有利的。 [0017] 根据本公开的方法的更进一步的实施例包括第二模式，其中步骤iii)是在用户、尤其是机长选择了所述一个致动器的时候执行的，所述机长同样不必是人类飞行员。 [0018] 该实施例是特别有利的，因为即使在所述监视系统与人机界面(即相应的控制面板)之间的数据路径或数据传输中断的情况下，它也能够建立所述人机界面。在这种情况下，飞行员能够选择失灵或发生故障的致动器以设置人机界面。 [0019] 在根据本公开的方法的一个特别有利的实施例中，所述方法可以包括借助用户输入来选择所述第一模式或所述第二模式。这样一来，所述用户(例如机长)在关于操作措施的选择方面具有完全的控制权和完整的权限。 [0020] 在另一个实施例中，根据本公开的方法在步骤iii)中至少包括由用户、尤其是通过在步骤iv)中相应地编程或实施所述控制部件以及通过随后由所述用户(例如机长)致动所述控制部件来将所述一个致动器断电(关断)的措施。 [0021] 特别地，将所述一个致动器断电的措施可被局限于仅仅将所述一个致动器断电。呈现给机长的所述有限的可能操作措施选择不会包含将其他任何致动器断电，由此消除了所述单点故障。 [0022] 另一方面，在根据本公开的方法的另一个实施例中，步骤iii)可以附加地至少包括由用户(例如机长)、尤其是通过相应地编程或实施专用控制部件以及通过随后由用户致动所述控制部件来将多个所述致动器、优选是所有所述致动器通电的措施。 [0023] 这样一来，在禁止将一个以上的致动器断电的同时，仍然可以将多个乃至所有所述致动器通电，由此极大地简化了飞行器操作，尤其是通电顺序。 [0024] 特别地，本公开的所述最后一个实施例可以局限于所述第一模式，其中步骤iii)是在检测到失灵或发生故障的时候自动执行的。 [0025] 另一方面，在所述第二模式下，其中步骤iii)是在用户选择了所述一个致动器之后执行的，步骤iii)可以附加地至少包括由用户、尤其是通过相应地编程或实施专用控制部件以及通过随后由用户致动所述控制部件来仅仅将所述一个致动器通电的措施。 [0026] 通过该实施例，在所述监视系统与控制面板之间的数据连接中断的情况下，呈现给飞行员的所述有限的可能操作措施选择可被局限于仅仅由用户将所述一个失灵或发生故障的致动器断电，由此降低了操作风险。 [0027] 如上所述，根据本公开的所提出的控制面板架构包括数据获取和处理单元，其收集和处理由多个致动器(例如推进单元)提供的状况数据，也就是由所述监视系统提供的状况数据。与所述数据获取和处理单元连接的人机界面包括显示器，该显示器能被所述数据获取和处理单元控制而仅仅向机长显示有限的可能操作措施选择。该控制面板架构进一步包括至少一个控制部件，该控制部件能与至少一个致动器相关联并且能被所述数据获取和处理单元控制，以便在由机长致动时执行所述有限的可能操作措施选择。同样，所述机长不必是人类飞行员。 [0028] 这样一来，所提出的控制面板架构能够执行根据本公开的方法。 [0029] 在根据本公开的控制面板架构的更进一步的实施例中，所述状况数据指示任一所述致动器失灵或发生故障。之前在根据本公开的方法的上下文中已提到了这个特定特征。 [0030] 在所提出的控制面板架构的另一个实施例中，所述至少一个控制部件可以是电源控制部件，尤其是用于至少一个致动器、优选是用于失灵或发生故障的致动器的断电部件。 [0031] 在根据本公开的控制面板架构的另一个实施例中，每一个致动器都可以具有一个这样的控制部件，该控制部件可以被单独地激活，由此在指定时间点优选只有一个这样的控制部件是激活的。作为替换，可以只提供一个这样的物理控制部件，该物理控制部件可以选择性地与不同的致动器关联或连接，以便控制其电源状态。所述最后一个实施例在整体系统简化和成本降低方面将会特别有用。对于其他实施例来说，系统操作可以变得更容易，对于人类飞行员来说尤其如此，因为可以采用与致动器(例如实际飞行器内部的推进单元)的配置非常相似的空间配置来布置所述多个控制部件。 [0032] 在另一个实施例中，根据本公开的控制面板架构可以进一步包括与所述多个致动器以及所述数据获取和处理单元相连的继电器单元，所述继电器单元用于根据所述至少一个控制部件的致动或者根据所述数据获取和处理单元的状态或操作模式来控制所述致动器的操作状态。所述继电器单元可以充当一种开关板，其将机长发布的控制命令经由人机界面传递或路由到实际的飞行器致动器。如前所述，数据获取和处理单元的操作模式可以影响继电器单元(开关板)的配置，于是所述继电器单元在所述至少一个控制部件致动的情况下相应地做出反应。 [0033] 在更进一步的实施例中，根据本公开的控制面板架构可以包括至少两个控制部件，一个用于将至少一个致动器、优选是将所述失灵或发生故障的致动器断电，并且一个用于将至少一个致动器、优选是所述失灵或发生故障的致动器通电，或者用于将多个所述致动器、尤其是所有的所述致动器通电。 [0034] 如上所述，每一个致动器可以具有用于将相应的致动器断电的专用控制部件。换句话说，每一个所述致动器关联有一个物理控制部件，如上所述，这会是一种非常有利的配置，对于人类飞行员来说尤其如此。此外还可以存在另一个控制部件，该控制部件优选用于至少将所述失灵或发生故障的致动器通电。然而，如果将所述另一个控制部件同时与所有的所述致动器相关联，以便可以通过仅仅致动一个控制部件来将所有的所述致动器通电，那么将是特别有益的。同样，不与指定致动器物理连接而是能够根据需要与不同的致动器关联或相连的控制部件也是可以使用的。 [0035] 在另一个优选实施例中，根据本公开的控制面板架构可以进一步包括与所述数据获取和处理单元相关的用于选择其操作模式的选择部件。在该上下文中，数据获取和处理单元可以呈现第一操作模式，其中根据特征ca)的所述显示器和根据特征cb)的所述至少一个控制部件是自动设置的。在上文中已经结合根据本公开的方法描述了这种情形，并且如果所述监视系统与控制面板架构之间的数据连接没有发生故障，那么这种情形将会是特别有用的。 [0036] 然而，数据获取和处理单元可以进一步包括第二操作模式，其中根据特征ca)的所述显示器和根据特征cb)的所述至少一个控制部件是根据所述选择部件的状态、尤其是根据与所选择的一个所述致动器相关联的状态设置的。 [0037] 这其中可以包括：在所述第二操作模式中，特征ca)和cb)取决于所述选择部件的所述状态，其中所述选择部件优选由用户(例如机长)操作。所述用户借助于操作所述选择部件来选择所述致动器中的一个选定致动器，然后特征ca)和cb)会被相应地实施。在该上下文中，控制部件优选是以如在上文中结合所述至少两个控制部件详细说明的方式布置的。 [0038] 在根据本公开的控制面板架构的另一个实施例中，选择部件可以允许在自动模式与用于选择所述多个致动器中的任一致动器、尤其是由机长手动选择的其他模式之间进行选择。优选地，所述自动模式可以对应于先前提到的所述第一模式，并且所述其他模式可以对应于先前提到的所述第二模式。 [0039] 并且如上所述，在自动模式与所述其他模式之间进行的选择可以是基于所述监视系统与所述数据获取和处理单元之间的数据连接的状态自动发生的，其中如果所述数据连接是(完全)运转正常的，则优选选择所述自动模式。 [0040] 为了便于人类飞行员执行飞行器操作，根据本公开的控制面板架构的另一个有利实施例进一步包括用于向机长显示任何一个致动器失灵或发生故障的附加显示器。然后，如前所述，机长可以使用所显示的信息在模式之间进行选择，或者选择单个致动器，以便相应地设置人机界面。所述附加显示器可以充当用于向机长显示关于致动器状态的信息的备份。附图说明 [0041] 现在将结合附图中显示的例示实施例来描述本公开的更进一步的优点和细节。 [0042] 图1显示了根据本公开的飞行器的一个实施例； [0043] 图2显示了根据本公开的控制面板架构的总体概览； [0044] 图3显示了处于第一操作状态的根据本公开的控制面板架构的第一实施例； [0045] 图4显示了处于第二操作状态的图3的实施例； [0046] 图5显示了处于第三操作状态的图3的实施例； [0047] 图6显示了处于第一操作状态的根据本公开的控制面板架构的另一个实施例； [0048] 图7显示了处于第二操作状态的图6的实施例；以及 [0049] 图8显示了处于第三操作状态的图6的实施例。具体实施方式 [0050] 图1用多旋翼eVTOL(电动垂直起降)飞行器1显示了根据本公开的飞行器的可能配置，该飞行器1具有18个驱动或推进单元(电力推进单元EPU)3，在图1中只显性标出了其中一个驱动或推进单元。如图所示，每一个推进单元3包括电动机3a和螺旋桨3b。根据图1中的飞行器1的设计，驱动单元、尤其是螺旋桨3b是不能旋转的。x、y和z表示飞行器1的参考轴；L、M和N表示相应的(控制)力矩。 [0051] 在这里和下文提到的所述推进单元是在整个说明书和权利要求书中使用的更通用的术语“致动器”的典型示例。然而，本公开并不局限于采用了(电动)推进单元的形式的致动器，而是还包括其他致动器类型，例如致动翼、襟翼、绞盘或其他与有效载荷相关的致动器。在下文中可以改为使用术语“单元”来标示所有种类的致动器。 [0052] 飞行器1具有在附图标记2处的飞行控制单元，以下在图2到图8中会更详细地对其进行描述。飞行控制单元2包括根据本公开的控制面板架构2a，该架构可以不受限制地由(人类)机长2b操作。作为示例，附图标记4标示的是与推进单元3相关联并且可操作地连接到飞行控制单元2和控制面板架构2a的传感器单元；飞行控制单元2通常会与大量这样的传感器单元4相连，这些传感器单元4是被特别设计的，并且适合确定相关联的推进单元3的(当前)状态。优选地，每一个推进单元3都具有至少一个这样的传感器4。人类飞行员2b可以将其控制要求传送到飞行器1(例如借助控制杆等等(未显示))。然而，在本公开的范围以内，飞行器1还特别地能够在没有人类飞行员2b的情况下飞行，也就是借助自动驾驶仪等等。飞行控制单元2还可以使用飞行器1的物理模型，以便从传感器数据中确定系统状态，在图4中并未进一步示出这一点。如技术人员所知的那样，飞行控制单元2可以通过恰当地命令推进单元3来控制飞行器1沿着预测和/或实时调整的轨线。 [0053] 图2示出了例如包含在根据图1的飞行器1中的(附图标记2a)根据本公开的控制面板结构2a的总体结构。在图2中，所述控制面板架构2.1是借助虚线框标示的。该控制面板架构2a包括可以有利地以PLD‑可编程逻辑器件的形式实施的数据获取和处理单元2aa，它是用于构建可再配置的数字电路的电子组件。与由逻辑门组成且具有固定功能的集成电路(IC)不同，PLD的功能在制造时尚未被定义。在将PLD用于电路之前，必须使用专门的程序来对其进行编程(重新配置)。术语PLD包括逻辑IC技术，例如PAL、PLA、GAL、CPLD以及更新的技术(例如FPGA(现场可编程门阵列))。控制面板架构2a进一步包括HMI(人机界面)2ab，其又包括显示器2ac、选择器或选择部件2ad以及电源控制器2ae。在图2的实施例中，如借助源自所述电源控制器2ae的两个垂直箭头所示，所述电源控制器2ae被设计成(但不局限于)两个电源控制器(或电源控制部件)的形式。图2的控制面板架构2a进一步包括继电器或继电器单元2af，所述继电器单元2af被布置在所述电源控制器2ae与发动机单元3a之间。 [0054] 图2的发动机单元与图1所示的推进单元3的电动机3a相对应。每一个发动机单元3a具有相关联的状态监视单元(“状态监视”)，其与结合图1所述的传感器单元4相对应。所述状态监视单元4的输出作为数据获取和处理单元2aa的输入。为了便于理解，在图2中只显示了两个发动机单元3a以及对应的传感器单元4。对于根据图1的飞行器1来说，具有对应的状态监视单元4的这种发动机单元3a是18个(它们是借助图2中指向数据获取和处理单元 2aa的水平箭头表示的)。 [0055] 数据获取和处理单元2aa可操作地连接HMI 2ab，以便控制显示器2ac及其电源控制器2ae。选择器2ad可操作地连接数据获取和处理单元2aa，以便控制其操作状态或操作模式。电源控制器2ae以及数据获取和处理单元2aa都可操作地连接继电器2af，以便对其配置进行控制(就数据获取和处理单元2aa而言)以及向继电器2af提供致动信号(就电源控制器2ae而言)，然后，该致动信号依照继电器2af的所述配置而被转发到发动机单元3a。 [0056] 原则上，继电器2af可操作地连接所有发动机单元3a，以便转发借助所述电源控制器2ae传输的、由机长2b通过HMI2ab输入的相应的电源控制信号。机长2b观察显示器2ac，并分别操作选择器2ad和电源控制器2ae。在图2的情形中，机长2b是一名人类飞行员。然而，在机长2b是自动驾驶仪或远程操作人员的情况下，本公开也是可以发挥作用的。 [0057] 本公开的要旨导致产生了这样一个事实：HMI2ab借助显示器2ac和电源控制器2ae而仅仅向机长2b呈现有限的操作措施选择，以使后者不太容易犯下操作错误。现在将借助图3‑图8中显示的实施例来对此进行更详细的说明。 [0058] 在下面的附图中，相同的附图标记用于表示与前面的图1和图2中相同或至少功能相同的部件。 [0059] 附图标记4标示的是如上所述的传感器单元或状态监视单元，其充当了如上所述的监视系统。箭头CAS表示的是所谓的机组警报系统，其被用于将来自监视系统4的传感器信息或监视信息传递到控制面板架构2a。 [0060] 如图3所示，控制面板架构2a进一步包括附加显示器2ag，该附加显示器显示了用相应的数字1‑18标记的各个飞行器的推进单元的功能操作状态(参见图1的飞行器1)。显示器2ac包含了针对每一个发动机单元3a的指示器(indicator)，其中在图3中仅仅借助附图标记3a’表示了这其中的一个指示器。每一个所述指示器3a'还有可能充当用于将相应发动1 机单元3a断电的控制部件2ae 。在显示器2ac的中心有一个标记了“START”的按钮，该按钮 2 由附图标记2ae 表示，用于同时将所有的发动机单元(推进单元)3a通电。为此目的，如所示，选择器2ad位于“AUTO”处。显示器2ac可被设计成是允许自由配置的触敏显示器。然而，本公开并不局限于此。举例来说，显示器2ac还可以配置有物理(硬件)按钮和开关，例如用 1 于选择器2ad的拨盘开关和用于控制部件2ae的按钮。如显示器2ac的右侧所示，所显示的 1 是与先前提到的单个控制部件3a'、2ae 相对应或者相联系的单独的EPU控件3a”。换句话 1 说，与特定的推进单元或发动机单元3a相对应的每一个控制部件2ae都与相应的EPU控件 3a”相联系。从每一个EPU控件3a”到相应的推进单元或发动机单元3a都有两个物理连接3c、 3d，其中每一个物理连接都包括开关部件3ca、3da，其中至少所述开关部件3ca、3da构成了继电器单元2af。如所示，开关部件3ca、3da的操作状态由数据获取和处理单元2aa控制。为了便于理解，这一点仅仅是针对一个发动机单元或推进单元3a详细显示的。 [0061] 如前所述，图3显示了标称的操作状态。CAS是功能齐全的，并且没有推进单元3a遭遇到任何失灵或故障。相应地，附加的显示器2ag没有显示任何一个推进单元3a的任何特定1 1 状态。没有控制部件2ae 被点亮或突出显示，否则其将会指示所述控制部件2ae 的激活状态。选择器2ad被设置成“AUTO”模式。数据获取和处理单元2aa控制继电器2af，以使开关部件3ca处于断开状态，而开关部件3da则处于闭合状态。开关部件3ca对应于单独的控制部件 1 1 2ae，并且可被用于借助对应的控制部件2ae (如果处于激活状态)来关断对应的推进单元 1 3a或者将对应的推进单元3a断电。对于图3的情况而言，没有一个控制部件2ae 是激活的，并且由此所有开关部件3ca都处于断开状态。推进单元3a可以不被断电。 [0062] 相比之下，控制部件2ae2是激活的，并且可被用于通过所述控制部件2ae2的单次致动来立即给所有推进单元3a通电。因此，用于为推进单元3a通电的所有开关部件3da都处于闭合状态。 [0063] 因此，机长(在图3中没有显示)可以通过按下或以其他方式致动控制部件2ae2来1 同时为所有推进单元3a通电，然而他/她不能通过致动控制部件2ae来将任何推进单元3a断电，因为该控制部件未被激活。 [0064] 图4显示了EPU2(其被表示成“2”或“UNIT2”)遭遇到故障或失灵的情形。在附加的1 显示器2ag上会对此进行指示，并且会借助于在显示器2ac上突出显示对应的控制部件2ae来对此进行更进一步的指示。因此，在所选择的“AUTO”模式中，数据获取和处理单元2aa控制继电器2af，以便附加地关闭包含在和与EPU 2相对应的推进单元3a’建立的物理连接中 1 的开关部件3ca'。此外，与EPU 2相对应的突出显示的控制部件2ae 会被激活。用户(例如主 1 管飞行员)现在可以致动突出显示的控制部件2ae ，以便借由开关部件3ca'来单独关闭EPU2。其他推进单元3a都不会被断电。另一方面，所有开关部件3da都保持闭合，由此仍旧可 2 以使用控制部件2ae来通过单个致动手势为所有推进单元3a通电。 [0065] 根据图4，CAS是(完全)运转正常的，由此控制面板架构2a可以接收来自传感器单元(或监视系统)4的所有监视信号。 [0066] 根据图4，在附图标记2ah处可以具有针对用户的附加输出(例如采用文本形式)，其中所述附加输出向用户通知所述失灵或故障。关于EPU 2的失灵或故障是可以显性参考的。 [0067] 如所示，部件2ah不但可以显示警告消息，还可以显示特定于所考虑的推进单元3a遭遇到的故障类型的消息，例如过热等等(“UNIT2OVERTEMP”)。 [0068] 图5显示了CAS不工作的情形。这样一来，控制面板架构2a(即数据获取和处理单元2aa)不接收来自监视系统(传感器单元)4的任何传感器信息。此外，附加显示器2ag指示EPU 2失灵或发生故障。然后，用户(例如机长)可以移动选择器2ad，以便选择与所述失灵的推进 1 1 单元3a'EPU2相对应的控制部件2ae。应该注意的是，在这种情况下，所述控制部件2ae不会被点亮或突出显示。然后，根据选择器2ad的选定状态，数据获取和处理单元2aa会以如图5所示的方式控制继电器2af，也就是说，除了与选定的EPU2相关联的开关部件3ca'、3da'之 1 外，所有开关部件都会打开。因此，用户将只能将EPU2断电(通过致动相应的控制部件2ae) 2 以及将EPU2通电(通过致动控制部件2ae)。应该注意的是，由于选择器2ad不再处于“AUTO” 2 模式，因此，后一个控制部件2ae不再发挥为所有推进单元3a通电的作用。 [0069] 图6‑图8显示了一个略有不同的控制面板架构2a，其与图3‑图5就选择器2ad和控1 2 制部件2ae、2ae而言是存在差异的。 [0070] 从图6中可以推断出，选择器2ad仍然可以用于选择“AUTO”模式或单个EPU，其中仅仅显性地显示了九个EPU(“1”到“9”；其他用“N”表示”)。然而，每一个EPU没有单独的控制部1 件2ae。此外，图3‑图5中的中央“START”控制部件也是不存在的。 [0071] 根据图6，其中存在一个附加的显示部件2ai，并且所述控制部件2ae1、2ae2分别是以被标记了“ON”和“OFF”的两个(硬件和/或软件)按钮的形式设计的。 [0072] 在图6所示的情形中，CAS和所有推进单元3a都正常工作。显示器2ag指示没有失灵1 或故障，并且显示器2ai未被点亮。控制部件2ae未处于激活状态，而继电器2af被设计成致 2 使所有开关部件3da都处于闭合，并且控制部件2ae可以用于同时为所有的推进单元3a通电(选择器2ad处于“AUTO”模式)。这样一来，继电器2af的开关状态与图3所示的状态相对应。 [0073] 同样，图7中描绘的情形与图4中显示的情形相对应：EPU2遭遇到失灵或故障，在显1 示器2ag上和在2ah处对此进行了显示。与控制部件2ae相对应的“OFF”按钮点亮，由此表明相应的致动会导致将EPU2(3a')断电。相应地，数据获取和处理单元2aa如所显示的那样控制继电器2af，这意味着将开关部件3ca'闭合，而所有的开关部件3da都保持闭合。因此，控 2 制部件2ae 仍然可以用于为所有推进单元3a通电。应该注意的是，选择器2ad仍然处于“AUTO”模式。如所示，显示器2ai指示失灵或发生故障的推进单元EPU2的标识符(“UNIT2”)。 [0074] 应该注意的是，在图7的情形中，由于控制面板架构2a处于“AUTO”模式，因此控制1 部件2ae会自动被突出显示或点亮。 [0075] 图8的情形与图5中描绘的情形相对应，也就是说，CAS发生故障，由此如前所述，没1 2 有自动控制或者设置控制部件2ae、2ae。然而，借助显示器2ag和警告部件2ah，仍旧可以向用户告知推进单元3a'(目前同样是EPU2)已经失灵或出现故障。然后，用户可以将选择器 2ad移动到相应的指示“2”，由此显示器2ai将会指示手动选择的推进单元3a'(EPU2， 1 “UNIT2”)。如图8中进一步显示的那样，相应的控制部件2ae将被突出显示或被点亮——然而，这种情况只会在所述手动选择EPU2的时候发生。根据所选择的模式，数据获取和处理单元2aa会如所显示的那样控制继电器2af，这一点与图5相一致。换句话说：除了与手动选择的失灵/发生故障的推进单元EPU2相关联的开关部件3ac'、3da'之外，所有开关部件3ca、 1 3da都会断开。这样一来，控制部件2ae 可以用于仅仅将选定的推进单元EPU2断电，而控制 2 部件2ae可以用于仅仅将选定的推进单元EPU2通电。 [0076] 在所有实施例中，显示器2ag不必是控制面板架构2a的一部分，而是可以与之分离。在图中借助监视系统4与显示器2ag之间的单独数据连接对此进行了指示，由此，即使CAS中断，显示器2ag仍然可以是激活的(参见图5和图8)。 [0077] 在所有情况中，基于所选择的操作模式、CAS的状态以及推进单元3a的操作状态，1 2 只借助于两个控制部件2ae、2ae向操作人员提供了有限的操作控制选项选择，由此可以避免执行错误操作的风险。 [0078] 本领域技术人员将会充分理解，本公开并不局限于对所描述的显示器2ac及其操作部件的图形表示所做的选择。 [0079] 结合上文定义的图3‑图8，已提到了可以点亮或突出显示某些控制部件，以便指示2 其激活状态。在图3‑图5中，在中央控制部件2ae (“START”)和与各个推进单元相关联的各 1 个控制部件2ae之间存在连接线，这些控制部件是以其在飞行器1内部所处的相同几何图案(参见图1)布置的。这一点可用于在飞行器操作过程中引导用户(机长)。此外，所述连接线(其中一条连接线在图5中被表示成2aj)也可以被点亮、突出显示或以其他方式标记，以便指示(手动)选择了相应的推进单元3a。 [0080] 如在上文中详细说明的那样，所提出的设计禁止同时将所有EPU断电(防止所谓的单点故障)。只有同时将所有EPU通电是可能的。如果需要关闭特定EPU，所提出的控制面板架构要么自动选择被报告了临界状况的特定EPU，要么用户可以通过转动或以其他方式操作针对特定EPU的控制部件来选择该特定EPU，然后，如先前所述，该EPU会被突出显示或以其他方式标记，并且随后可以通过按下相应的突出显示的按钮或者通过致动任何其他类型的控制部件来将其关闭。 [0081] 在通电期间，当机长想要开始飞行时，选择器2ad的默认位置可以处于“AUTO”模2 式。通过按下“START”按钮或以其他方式致动相应的控制部件2ae ，可以同时将所有EPU通电。这样做极大地减少了飞行员的工作量，并且减少了通电顺序需要的时间。 [0082] 如果CAS正常工作，那么可以将关于任何EPU的任何临界状况(例如过热或故障)的信号传送到控制面板架构，并且后者会自动地突出显示临界的EPU，然后如前所述，通过操作相应的控制部件，可以关闭该EPU。 [0083] 如果CAS的数据传输出错或者相应的信号线中断，那么可以手动选择特定的EPU，然后可以通过操作相应的控制部件来关闭所选择的EPU。 [0084] 在图6‑图8中，被标记了“ON”的控制部件接管了上述“START”按钮的角色。一旦将临界状态报告给控制面板架构(例如借助CAS)，那么在显示器2ai上将会指示该临界EPU，并且与该特定EPU相关联的“OFF”按钮会被突出显示。随后，通过按下所述“OFF”按钮或者通过操作与所述EPU相关联的任何其他控制部件，可以关闭该临界EPU。如前所述，如果将该临界状态传送到控制面板架构的过程出现问题，那么机长还可以手动选择一个特定EPU(例如通过转动选择器2d)。然后，在显示器2ai上会指示所选择的EPU，并且会突出显示“OFF”按钮，随后，通过按下该按钮，可以关闭所选择的EPU。同样，前述类型的操作部件仅仅是以例示方式指示的。可选地，还可以存在仅仅用于指示所有EPU的状态(优选地，与实际飞行器设计中的几何布置相同)的另一个显示器(显示器2ag)，其中在该显示器上，在没有报告临界状态时，EPU会被显示，例如显示为绿色。一旦测量到、感测出或计算出临界状态，那么它们会变成红色。 [0085] 在上文定义的附图中，为了避免在附图中使用颜色，所述临界状态在显示器2ag上是借助围绕与临界EPU相对应的数字的黑点指示的。