申请/专利权人：中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所

申请日：2021-09-01

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN113778116B

主分类号：G05D1/49

分类号：G05D1/49;G05D1/46;G05D101/10;G05D109/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2021.12.28#实质审查的生效;2021.12.10#公开

摘要：本发明实施例公开了一种民用客机的飞行高度层改变控制装置及其控制方法，包括：基于能量管理的发动机油门控制器，将高度指令和速度指令转换为期望能量，并实时高度和速度转换为实时能量，通过发动机油门改变实时能量；基于最小垂速保护的俯仰控制器，飞机在爬升过程出现低头趋势，或者，飞机在下降过程出现抬头趋势时，退出控制飞机空速、切换为控制飞机垂速，等待飞机加速或减速到当前空速与指令空速的差值小于预设阈值时，退出控制飞机垂速、切换为控制飞机空速。本发明实施例解决了传统民用客机的高度改变控制方式，可能导致飞行过程飞机状态不稳定，或者可能导致飞机为了加速而低头以及为了减速而抬头的现象等问题。

主权项：1.一种民用客机的飞行高度层改变控制装置，其特征在于，包括：基于能量管理的发动机油门控制器和基于最小垂速保护的俯仰控制器；所述基于能量管理的发动机油门控制器，用于将高度指令和空速指令转换为期望能量，并将飞机实时高度和空速转换为实时能量，从而通过控制发动机油门改变实时能量以使得实时能量与期望能量相同；所述基于最小垂速保护的俯仰控制器，用于飞机在爬升过程出现低头趋势，或者，飞机在下降过程出现抬头趋势时，退出控制飞机空速、切换为控制飞机垂速，等待飞机加速或减速到当前空速与指令空速的差值小于预设阈值时，退出控制飞机垂速、切换为控制飞机空速；所述基于最小垂速保护的俯仰控制器中包含两套控制律结构，分别为空速控制支路和垂直速度控制支路，用于生成两个独立的俯仰角指令Vθsp和VSθsp；其中，所述空速控制支路中具有空速积分器，空速积分器初始化方式是当空速积分器接通瞬间，将空速积分器初值赋值为： 其中，为空速积分器接通瞬间的上拍，基于最小垂速保护的俯仰控制器输出的俯仰角指令，为空速控制支路的控制增益，Vsp为期望空速，V为飞机空速；所述垂直速度控制支路中具有垂速积分器，垂速积分器初始化方式是当垂速积分器接通瞬间，将垂速积分器初值赋值为： 其中，为垂速积分器接通瞬间的上拍，基于最小垂速保护的俯仰控制器输出的俯仰角指令，为垂直速度控制支路的控制增益，VSsp为垂速控制支路的期望垂速，VS为垂速控制支路中飞机垂速。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 一种民用客机的飞行高度层改变控制装置及其控制方法

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