一种直升机多发动机控制器多余度配电电路及控制方法

技术领域

本发明属于直升机发动机控制系统技术领域，具体涉及一种直升机多发动机控制器多余度配电电路及控制方法。

背景技术

发动机作为直升机的动力来源，发动机失效是直升机灾难性故障，是最危险的故障。每台发动机都配备一台发动机控制器，对于每台发动机控制器来说，都有两路以上的供电余度。目前，发动机控制系统的供电设计主要还是通过断路器、开关、继电器等元器件组合起来实现。在断路器、开关、继电器等环节容易形成单点故障，降低发动机控制器配电系统的余度设计，从而增加发动机控制器配电系统故障而导致发动机无法正常工作。

为了解决发动机控制器的配电单点故障的问题，需要提供一种双发及以上直升机发动机控制器的多余度的高可靠性的配电电路及方法，减少因为断路器、开关或者继电器的单点故障而造成某台发动机无法上电工作的现象，提高发动机控制系统的余度和可靠性。

发明内容

本发明的目的：为了解决发动机控制器的配电单点故障的问题，本发明提供一种直升机多发动机控制器多余度配电电路及控制方法，可以减少因为断路器、开关或者继电器的单点故障而造成某台发动机无法上电工作的现象，提高发动机控制系统的余度和可靠性。

本发明的技术方案：

一种直升机多发动机控制器多余度配电电路，包括多条供电汇流条以及多个配电模块，所述的多条供电汇流条均与每一个配电模块输入端连接，每个配电模块输出端连接功率接触器，每个功率接触器上连接有发动机控制开关，每个发动机控制开关控制每个功率接触器同时联动，所述的每个功率接触器输出端均连接在发动机控制器。

进一步，所述的多条供电汇流条与每一个配电模块输入端连接的线路上设置有断路器和隔离二极管。

进一步，所述的每个功率接触器有至少四条输出线路，每个功率接触器有至少三条输出线路与对应的发动机控制器连接，至少有一条输出线路与其他的发动机控制器连接。

进一步，每个功率接触器与其他的发动机控制器连接的线路上设置有隔离二极管。

进一步，所述的每个功率接触器与发动机控制器连接的线路上均设置断路器。

进一步，所述的发动机控制开关包括至少两组触点，至少两组触点并联后均连接至对应功率接触器的线圈，控制功率接触器通断。

直升机多发动机控制器多余度配电电路的控制方法，包括联动接通状态控制、联动断开状态控制、非联动接通状态控制、非联动断开状态控制。

进一步，联动接通状态控制为：当发动机控制开关联动接通时，功率接触器吸合接通，每个配电模块的电源通过相应功率接触器、隔离二极管和断路器给相应发动机控制器进行多余度供电；每个功率接触器至少有1路输出经过隔离二极管和断路器给其余发动机控制器供电。

进一步，联动断开状态控制为：当发动机控制开关联动断开时，功率接触器无法吸合，配电模块上的电源不会给相应发动机控制器进行供电。

进一步，

非联动接通状态控制为：当发动机控制开关非联动接通时，接通任意发动机控制开关，与该接通的发动机控制开关相连接的功率接触器吸合接通，与该接通的功率接触器相连的配电模块的电源通过相应功率接触器、隔离二极管和断路器给相应发动机控制器进行多余度供电；该接通的功率接触器至少有1路输出经过隔离二极管和断路器给其余发动机控制器供电。

非联动断开状态控制为：当发动机控制开关非联动情况下全部断开时，功率接触器无法吸合，配电模块上的电源不会给相应发动机控制器进行供电。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种直升机多发动机控制器多余度配电电路及控制方法，系统组成包括：供电汇流条(2根及以上)、两层隔离二极管、两层断路器、开关可联动也可独立；

本发明提供了一种直升机多发动机控制器多余度配电电路及控制方法，本发明的配电电路及控制方法避免了常规配电因为开关或者继电器等单点故障造成余度减少，该方法增加了电调供电的余度设计，双层隔离二极管设计，第一层隔离二极管防止某路供电故障引起直升机汇流条故障，第二层隔离二极管防止某个配电模块故障，引起其他配电模块或线路过流导致故障。发动机控制开关多组触点并联使用，防止某组触点失效引起开关失效，发动机控制开关可联动使用，一般飞行都是联动使用，提高系统的配电余度和可靠性，地面可以取消联动单独使用，检查发动机控制开关是否有功能问题，提高系统维护性和故障隔离率。每个功率接触器给所有发动机控制器进行配电，防止某个功率接触器失效而导致发动机控制器无电源而失效。

附图说明

图1为本发明配电电路结构原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种直升机多发动机控制器多余度配电电路，包括多条供电汇流条以及多个配电模块，所述的多条供电汇流条均与每一个配电模块输入端连接，每个配电模块输出端连接功率接触器，每个功率接触器上连接有发动机控制开关，每个发动机控制开关控制每个功率接触器同时联动，所述的每个功率接触器输出端均连接在发动机控制器；所述的多条供电汇流条与每一个配电模块输入端连接的线路上设置有断路器和隔离二极管，每个功率接触器与其他的发动机控制器连接的线路上设置有隔离二极管，所述的每个功率接触器与发动机控制器连接的线路上均设置断路器。

本发明的实施例中，所述的每个功率接触器有至少四条输出线路，每个功率接触器有至少三条输出线路与对应的发动机控制器连接，至少有一条输出线路与其他的发动机控制器连接。功率接触器的三条输出线路分别给相应发动机控制器的三余度电源进行配电，至少有一条输出线路给其他的发动机控制器进行配电，保证在接触器的三组触点同时故障的最严酷的情况下，可以防止某个功率接触器故障而导致某台发动机控制器失去所有电源而失效。

本发明的实施例中，所述的发动机控制开关包括至少两组触点，至少两组触点并联后均连接至对应功率接触器的线圈，控制功率接触器通断。发动机控制开关多组触点并联使用，防止单一组触点失效引起该开关功能失效。

本发动机的配电电路，是一种减少单点故障，增加配电余度和配电层级保护的高可行性配电系统，能避免因为单点故障造成的发动机控制器失效，并且能对发动机控制器进行及时有效的保护，确保不会因为发动机控制器某路供电故障影响直升机供电系统。

本发明关键点如下：

1.本发明通过使用两根及以上汇流条通过隔离二极管接到配电模块，增加电源的稳定性和可靠性，附图1中优选为两根汇流条；

2.本发明的配电模块由多根汇流条供电，电源特性稳定，使发动机控制器系统的供电稳定可靠；

3.本发明通过可联动发动机控制开关，联动时，保证直升机发动机控制器同时上电，并提供余度供电，保证系统的可靠性，不联动接通时方便地面维护检查工作，确认是否存在某发开关失效的情况，提高维护性和故障隔离率。

4.本发明通过使用发动机控制开关的多组触点并联使用，防止因为开关某组触点故障，导致开关失效的情况；

5.本发明通过一个功率接触器的多组触点分别给相应发动机控制器的多电源供电，还给其余发动机控制器的一路电源进行供电，确保不会因为一个功率接触器故障，导致一台发动机控制器因为没有电源而失效。

6.本发明对发动机控制器的每一路电源进行二次断路器保护，确保不会因为发动机控制器某路电源短路或过流故障，导致整个配电模块短路或过流失效，能快速准确隔离故障电源通道。

7.本发明通过一个功率接触器给不同的发动机控制器供电时，增加隔离二极管进行双电源隔离，防止串电后某些线路过流而发生故障。

多个发动机控制开关联动是通过将多个开关通过机械结构连接在一起，实现多个开关同步通断的功能。取下该机械结构后各个开关成为独立的开关，每个开关控制各自相应的功率接触器吸合。开关的控制逻辑包括联动接通状态控制、联动断开状态控制、非联动接通状态控制、非联动断开状态控制。

联动接通状态控制为：当发动机控制开关联动接通时，功率接触器吸合接通，每个配电模块的电源通过相应功率接触器、隔离二极管和断路器给相应发动机控制器进行多余度供电；每个功率接触器至少有1路输出经过隔离二极管和断路器给其余发动机控制器供电。每个功率接触器除了给相应的发动机控制器多余度工作电源进行供电外还至少有1路给其余的发动机控制器进行供电，可以防止因为某个功率接触器故障而导致相应的发动机控制器失去所有余度电源而失效；发动机控制器的工作电源来自两个功率接触器时使用隔离二极管进行电源隔离，防止某个电源故障而影响另一路电源的正常工作；发动机控制器供电前端的第二层断路器可以针对每一余度的供电线路进行保护，防止因为一个余度的供电线路故障导致整个配电模块失效。

联动断开状态控制为：当发动机控制开关联动断开时，功率接触器无法吸合，配电模块上的电源不会给相应发动机控制器进行供电。发动机控制器不供电不工作。

非联动接通状态控制为：当发动机控制开关非联动接通时，接通任意发动机控制开关，与该接通的发动机控制开关相连接的功率接触器吸合接通，与该接通的功率接触器相连的配电模块的电源通过相应功率接触器、隔离二极管和断路器给相应发动机控制器进行多余度供电；该接通的功率接触器至少有1路输出经过隔离二极管和断路器给其余发动机控制器供电。非联动接通某发发动机控制开关，只接通相应功率接触器，该功率接触器能给所有发动机控制器供电，可以检查开关功能是否失效和该功率接触器给其余发动机控制器供电余度电路是否失效，可以提高系统维护性。

非联动断开状态控制为：当发动机控制开关非联动情况下全部断开时，功率接触器无法吸合，配电模块上的电源不会给相应发动机控制器进行供电。发动机控制器不供电不工作。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，对本发明进行详细描述，未详尽部分为常规技术。但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。