一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表的制作方法

1.本发明涉及一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表。


背景技术：

2.在飞机座舱中，仪表主要用于显示各项飞行指标参数以及当前飞机的状态，目的是保证飞行员在飞行过程中能够实时掌握各项飞行数据，进行实时操控。当前飞机中仍大量存在机械式仪表，实装件大部分仪表采用的都是液压、气体、功率放大器来驱动。而针对飞行模拟器而言，上述这些驱动方式无法直接使用或者其使用精度无法满足要求，都需改成电机驱动方式。现有飞行模拟器内仪表采用的大都是开环方式驱动，使用过程中仪表显示的实时性、准确率、以及仪表的噪音、功耗方面均不理想，特别是在使用较长时间后，步进电机容易丢步，长时间使用后会产生较大的误差，需要重新启动后才可解决；若采用功率放大器，使用时间长后容易开机零位不准，需要重新校准零位，同时在运行过程中，仪表运行轨迹仿真度较低，不利于飞行员的观察判断与操纵。


技术实现要素：

3.本发明目的是解决现有技术中飞行模拟器仿真仪表存在实时性及准确率不佳的问题，而提供一种新型的飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表。
4.为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表，包含有，仪表本体，其具有仪表表盘及所述仪表表盘顶面的仪表指针；控制电机，其布置于所述仪表表盘下方，所述控制电机用于控制所述仪表指针走动；指针走动检测模块，其用于获取所述仪表指针的走动状态信息，所述走动状态信息至少包含有所述仪表指针的当前位置、走动速度及走动加速度；以及，控制芯片，其分别与所述控制电机及所述指针走动检测模块相通讯连接，所述控制芯片根据来自外部的控制信号及来自所述指针走动检测模块的所述走动状态信息控制所述控制电机。
5.作为一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表的优选方案，所述仪表指针的数量为1个，2个或更多。
6.与现有技术相比，本发明的有益效果至少在于：位置精准、响应快、噪音低。并且最终根据不同形式仪表的运动特性，结合电机软件驱动算法，可有效地仿真出不同仪表的指针运动特性，有效地解决仪表的运动仿真度和使用精度的问题。
附图说明
7.图1为本发明的结构示意图。
8.图2为本发明中仪表本体的结构示意图。
9.图3为本发明的方法流程图。
具体实施方式
10.下面通过具体的实施方式连接附图对本发明作进一步详细说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
11.请参见图1至2，图中示出的是一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表。
12.所述仿真仪表由仪表本体1、控制电机2、指针走动检测模块3及控制芯片4等组成。
13.所述仪表本体1具有仪表表盘11及所述仪表表盘11顶面的仪表指针12。所述仪表指针12的数量为1个，2个或更多。
14.所述控制电机2布置于所述仪表表盘11下方。所述控制电机2用于控制所述仪表指针12走动。较佳地，所述控制电机2具有电机转轴，所述仪表指针12具有指针转轴，所述电机转轴的齿轮与所述指针转轴的齿轮相互啮合。
15.所述指针走动检测模块3用于获取所述仪表指针12的走动状态信息。所述走动状态信息至少包含有所述仪表指针12的当前位置、走动速度及走动加速度。
16.所述控制芯片4分别与所述控制电机2及所述指针走动检测模块3相通讯连接。所述控制芯片4根据来自外部的控制信号及来自所述指针走动检测模块3的所述走动状态信息控制所述控制电机2的所述控制转轴转动。
17.请参见图3，当所述控制芯片4接收到所述外部的控制信号，经过所述控制芯片4处理再发送给所述控制电机2，由所述控制电机2带动所述仪表指针12在所述仪表表盘11转动。并且，所述指针走动检测模块3持续检测所述仪表指针12的走动状态信息。若所述仪表指针12发生非正常转动（诸如，位置错位、转动速度超阈值、加速度过大等情形），则所述仪表指针12输出对应的反馈信号到所述控制芯片4，所述控制芯片4由此对所述控制电机2进行校正，使所述仪表指针12恢复正常运转，形成闭环驱动系统。
18.而以上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但且不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征：
1.一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表，其特征在于，包含有，仪表本体，其具有仪表表盘及所述仪表表盘顶面的仪表指针；控制电机，其布置于所述仪表表盘下方，所述控制电机用于控制所述仪表指针走动；指针走动检测模块，其用于获取所述仪表指针的走动状态信息，所述走动状态信息至少包含有所述仪表指针的当前位置、走动速度及走动加速度；以及，控制芯片，其分别与所述控制电机及所述指针走动检测模块相通讯连接，所述控制芯片根据来自外部的控制信号及来自所述指针走动检测模块的所述走动状态信息控制所述控制电机。2.根据权利要求1所述的一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表，其特征在于，所述仪表指针的数量为1个，2个或更多。

技术总结
本发明公开一种飞行模拟器中指针式闭环驱动仿真仪表，包含有，仪表本体，其具有仪表表盘及所述仪表表盘顶面的仪表指针；控制电机，其布置于所述仪表表盘下方，所述控制电机用于控制所述仪表指针走动；指针走动检测模块，其用于获取所述仪表指针的走动状态信息，所述走动状态信息至少包含有所述仪表指针的当前位置、走动速度及走动加速度；以及，控制芯片，其分别与所述控制电机及所述指针走动检测模块相通讯连接，所述控制芯片根据来自外部的控制信号及来自所述指针走动检测模块的所述走动状态信息控制所述控制电机的所述控制转轴转动。本发明的有益效果在于：有效地解决仪表的运动仿真度和使用精度的问题。运动仿真度和使用精度的问题。运动仿真度和使用精度的问题。


技术研发人员：苏黎明 郅东东
受保护的技术使用者：上海航空电器有限公司
技术研发日：2020.08.27
技术公布日：2022/2/28