一种飞机全电刹车系统及飞机电刹车余度控制方法

摘要

本发明涉及一种飞机全电刹车系统及飞机电刹车余度控制方法，针对刹车系统容易损坏的元件，进行了冗余设计，驱动控制可同时驱动四个通道的机电作动器(Electro-Mechanical Actuator,EMA)作动。其中核心控制单元(DSP+CPLD)采用双余度、电气回路采用四余度设计；将A通道和B通道的功率驱动电路、电机、力传感器及霍尔位置传感器分为一组，采用1#DSP和1#CPLD作为主控制单元；而C通道和D通道的功率驱动电路、电机、力传感器分为另一组，采用2#DSP和2#CPLD作为副控制单元。主副控制单元同时驱动四个通道的机电作动器(Electro-Mechanical Actuator,EMA)作动。实现控制单元双余度，驱动单元四余度。1#DSP与2#DSP之间通过SPI通讯。

主权项

一种飞机全电刹车系统，其特征在于包括两个DSP、两个CPLD、四个驱动电路、四个电机和安装在每个电机EMA中的力传感器；所述DSP、CPLD和两个驱动电路构成一组控制单元，连接关系为：BCU通过422总线分别连接1#DSP和2#DSP的输入端，将刹车指令和刹车力信号传输给1#DSP和2#DSP；1#DSP通过1#CPLD连接A驱动电路和B驱动电路，2#DSP通过2#CPLD连接C驱动电路和D驱动电路；A驱动电路的输出连接A电机的三相绕组上，B驱动电路的输出连接B电机的三相绕组上，C驱动电路的输出连接C电机的三相绕组上，D驱动电路的输出连接D电机的三相绕组上；A电机和B电机的力传感器输出连接1#DSP的输入端，C电机和D电机的力传感器输出连接2#DSP的输入端；所述1#DSP和2#DSP之间采用SPI通信；工作状态为：1#DSP和2#DSP分别根据刹车力信号和力传感器反馈的力传感器信号，计算得出PWM波的占空比；1#CPLD和2#CPLD通过四路电机的转子位置信号得出控制A驱动电路、B驱动电路、C驱动电路和D驱动电路开关的驱动信号，将驱动信号的波形与PWM波的波形进行与运算，使驱动电路输出有效值不同的电压信号，使驱动电机输出不同的刹车力。