集成系统的功率和热管理以及协调控制的制作方法

本主题大体涉及协调多个功率和/或热系统的功率和热管理需求以及控制的系统和方法。

背景技术：

1、一些联接在一起或以其他方式彼此接口的单独系统在它们之间没有任何协调控制的手段。例如，安装到飞行器的航空燃气涡轮发动机可以联接到空气循环机，空气循环机将从燃气涡轮发动机排出的加压空气移动到飞行器的座舱。空气循环机还可以为燃气涡轮发动机提供冷却。传统上，从燃气涡轮发动机排出空气以满足座舱所需的加压空气，而不考虑发动机上的效率损失。除了其他缺点之外，缺乏对这些单独系统的协调控制可能导致这些系统低效操作。

2、因此，提供对这些单独系统的协调控制的系统将是本领域的受欢迎的补充。

技术实现思路

技术特征：

1.一种协调控制系统，所述协调控制系统与多个单独功率和/或热系统以及上游系统通信联接，其特征在于，所述协调控制系统包括：

2.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，从每个单独功率和/或热系统接收的所述数据仅包括所述操作模式状态和一个或多个预测，所述一个或多个预测包括对所述单独功率和/或热系统满足所述需求的所述能力的所述预测。

3.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，至少部分地基于从所述多个单独功率和/或热系统中的给定一个单独功率和/或热系统接收的所述数据以及从至少一个其他单独功率和/或热系统接收的数据来确定所述多个单独功率和/或热系统中的所述给定一个单独功率和/或热系统的所述相对状态。

4.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，所述多个单独功率和/或热系统包括第一单独功率和/或热系统和与所述第一单独功率和/或热系统接口的第二单独功率和/或热系统，并且其中所述第一单独功率和/或热系统和所述第二单独功率和/或热系统具有交互约束，所述交互约束影响所述第一单独功率和/或热系统和所述第二单独功率和/或热系统两者的操作，并且其中所述第一单独功率和/或热系统的所述相对状态和所述第二单独功率和/或热系统的所述相对状态至少部分地基于所述第一单独功率和/或热系统和所述第二单独功率和/或热系统两者是否能够满足所述交互约束来确定。

5.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，所述多个单独功率和/或热系统中的每一个的计算系统接收由所述协调控制系统输出的所述单独系统需求中的其相应一个，以及接收从它们的相应操作计划导出的一个或多个控制参考、一个或多个约束优先级参考和一个或多个约束参考中的至少一个，并且其中所述计算系统至少部分地基于所述单独系统需求中的其相应一个以及所述一个或多个控制参考、所述一个或多个约束优先级参考和所述一个或多个约束参考中的所述至少一个来控制所述多个单独功率和/或热系统中的它们的相应单独功率和/或热系统。

6.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，在确定所述多个单独功率和/或热系统中的每一个的所述操作模式时，所确定的所述操作模式中的至少一个从与作为所述数据的一部分从所述单独功率和/或热系统接收的所述操作模式状态相关联的操作模式改变。

7.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，每个单独功率和/或热系统的计算系统生成所述数据，所述数据包括所述操作模式状态和对与所述计算系统相关联的所述单独系统满足所述需求的所述能力的所述预测。

8.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，所述多个单独功率和/或热系统包括航空燃气涡轮发动机和空气循环机。

9.根据权利要求1所述的协调控制系统，其特征在于，其中，从所述多个单独功率和/或热系统中的每一个接收的所述数据包括可操作性裕度、约束裕度和需求能力裕度，所述需求能力裕度与对所述给定的单独功率和/或热系统在所述给定的单独功率和/或热系统正在操作的所述当前操作模式下满足所述需求的所述能力的所述预测相关。

10.根据权利要求9所述的协调控制系统，其特征在于，其中，所述一个或多个处理器进一步被构造为：

技术总结因此，提供了集成系统和方法。集成系统具有单独功率和/或热系统以及协调控制系统。协调控制系统接收来自上游系统的任务需求和优先级。协调控制系统还接收来自每个单独系统的状态和预测，诸如单独系统的操作模式状态及其能力裕度。协调控制系统进行利益冲突检查，并基于与单独系统相关联的状态和预测来生成每个单独系统的相对状态。协调控制系统基于相对状态以及任务需求和优先级来确定每个单独系统的操作模式和允许需求。协调控制系统将操作模式输出到单独系统，并将允许需求映射到单独系统需求。单独系统需求被输出到单独系统。技术研发人员：卢漫雪,詹姆斯·赖安·雷普迈尔,R·谢尔顿·卡朋特受保护的技术使用者：通用电气公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30