一种具有自动配平功能的高度保持控制方法及装置与流程

本申请属于飞机自动控制，特别涉及一种具有自动配平功能的高度保持控制方法及装置。

背景技术：

1、飞机在起飞和着陆阶段通常使用指令迎角作为输入进行自动飞行控制，相比于指令过载，其更符合飞行员的操纵习惯。一般都是根据名义的质量特性，得到飞机的配平迎角。但是飞机的配平迎角随着飞机的外挂不同，油量不同，会产生比较大的变化，即使根据外挂和油量来调整，也很难精确得到平飞所需要的迎角，即无法实现指定高度的稳定保持。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供了一种具有自动配平功能的高度保持控制方法及装置，应用于对于高度有控制要求的内环为指令迎角的自动飞行控制律中。

2、本申请第一方面提供了一种具有自动配平功能的高度保持控制方法，主要包括：

3、步骤s1、基于目标高度与现实高度的差值，确定高度保持所需要的法向过载指令；

4、步骤s2、将所述法向过载指令转换为迎角增量指令；

5、步骤s3、将所述迎角增量指令叠加到自动控制内环解算的迎角指令上，得的修正后的迎角指令；

6、步骤s4、按照修正后的迎角指令控制飞机在起飞或者着陆阶段的飞行。

7、优选的是，步骤s1进一步包括：

8、步骤s11、将所述目标高度与现实高度的差值，乘以增益kh后，转换为升降速度指令；

9、步骤s12、将升降速度指令与升降速度作差，并乘以增益kvy，得的高度保持所需要的法向过载指令。

10、优选的是，步骤s2进一步包括：

11、步骤s21、将法向过载指令与滤波后的法向过载及俯仰角余弦值作差后，经比例积分后转换为俯仰角速率指令；

12、步骤s22、将俯仰角速率指令与滤波后的俯仰角速率作差后，形成迎角增量指令。

13、优选的是，步骤s22中，进一步包括对迎角增量指令通过限幅器进行限幅。

14、本申请第二方面提供了一种具有自动配平功能的高度保持控制装置，主要包括：

15、法向过载指令确定模块，用于基于目标高度与现实高度的差值，确定高度保持所需要的法向过载指令；

16、迎角增量指令确定模块，用于将所述法向过载指令转换为迎角增量指令；

17、迎角指令修正模块，用于将所述迎角增量指令叠加到自动控制内环解算的迎角指令上，得的修正后的迎角指令；

18、飞行控制模块，用于按照修正后的迎角指令控制飞机在起飞或者着陆阶段的飞行。

19、优选的是，所述法向过载指令确定模块包括：

20、升降速度指令计算单元，用于将所述目标高度与现实高度的差值，乘以增益kh后，转换为升降速度指令；

21、法向过载指令计算单元，用于将升降速度指令与升降速度作差，并乘以增益kvy，得的高度保持所需要的法向过载指令。

22、优选的是，所述迎角增量指令确定模块包括：

23、俯仰角速率指令计算单元，用于将法向过载指令与滤波后的法向过载及俯仰角余弦值作差后，经比例积分后转换为俯仰角速率指令；

24、迎角增量指令计算单元，用于将俯仰角速率指令与滤波后的俯仰角速率作差后，形成迎角增量指令。

25、优选的是，所述迎角增量指令计算单元进一步包括限幅器，用于对迎角增量指令进行限幅。

26、本申请实现了高度保持的自动配平，可以保证飞机定高平飞。

技术特征：

1.一种具有自动配平功能的高度保持控制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的具有自动配平功能的高度保持控制方法，其特征在于，步骤s1进一步包括：

3.如权利要求1所述的具有自动配平功能的高度保持控制方法，其特征在于，步骤s2进一步包括：

4.如权利要求3所述的具有自动配平功能的高度保持控制方法，其特征在于，步骤s22中，进一步包括对迎角增量指令通过限幅器进行限幅。

5.一种具有自动配平功能的高度保持控制装置，其特征在于，包括：

6.如权利要求5所述的具有自动配平功能的高度保持控制装置，其特征在于，所述法向过载指令确定模块包括：

7.如权利要求5所述的具有自动配平功能的高度保持控制装置，其特征在于，所述迎角增量指令确定模块包括：

8.如权利要求7所述的具有自动配平功能的高度保持控制装置，其特征在于，所述迎角增量指令计算单元进一步包括限幅器，用于对迎角增量指令进行限幅。

技术总结本申请属于飞机自动控制技术领域，特别涉及一种具有自动配平功能的高度保持控制方法及装置，该方法包括：步骤S1、基于目标高度与现实高度的差值，确定高度保持所需要的法向过载指令；步骤S2、将所述法向过载指令转换为迎角增量指令；步骤S3、将所述迎角增量指令叠加到自动控制内环解算的迎角指令上，得的修正后的迎角指令；步骤S4、按照修正后的迎角指令控制飞机在起飞或者着陆阶段的飞行。本申请实现了高度保持的自动配平，可以保证飞机定高平飞。技术研发人员：朱家兴,王志刚,丁岩,王天颢,房馨受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所技术研发日：技术公布日：2024/8/20