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一种飞行模拟器 力感应 刹车装置

阅读：158发布：2020-05-13

专利汇可以提供一种飞行模拟器力感应刹车装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：包括推杆、固定杆、压力传感器和差分放大器，推杆的上端用于接收推力，推杆的下端与压力传感器上的受力端连接，固定杆的上端与压力传感器下端的支撑部固定连接，压力传感器的两个差分信号输出端分别与差分放大器的两个信号输入端连接，差分放大器的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接，所述差分放大器用于将压力传感器输出的两个差分电信号进行放大后变为与该两个差分电信号差值相关的一个可测电信号输出。本实用新型在小位移范围内，输出电信号动态范围大，压力采集精度高，传感器输出的差分信号抗干扰能力强。，下面是一种飞行模拟器力感应刹车装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：包括推杆、固定杆、压力传感器和差分放大器，推杆的上端用于接收推力，推杆的下端与压力传感器上的受力端连接，固定杆的上端与压力传感器下端的支撑部固定连接，压力传感器的两个差分信号输出端分别与差分放大器的两个信号输入端连接，差分放大器的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接，所述差分放大器用于将压力传感器输出的两个差分电信号进行放大后变为与该两个差分电信号差值相关的一个可测电信号输出。
2.如权利要求1所述的飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：所述差分放大器包括第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器，所述第一运算放大器的正向端通过串联的第一电阻与压力传感器的一个差分信号输出端连接，所述第二运算放大器的正向端通过串联的第二电阻与压力传感器的另一差分信号输出端连接，第一运算放大器的正向端连接第一电容的第一端，第一电容的第二端接地，第一电容的第一端连接第二电容的第一端，第二电容的第二端还连接第三电容的第一端，第三电容的第二端接地，第三电容的第一端还与第二运算放大器的正向端连接，第一运算放大器的输出端分别连接有第三电阻的第一端和第四电阻的第一端，第二运算放大器的输出端分别连接第五电阻的第一端和第六电阻的第一端，第三电阻的第二端连接第七电阻的第一端，第五电阻的第二端连接第七电阻的第二端，第三电阻的第二端与第一运算放大器的负向端连接，第五电阻的第二端与第二运算放大器的负向端连接，第四电阻的第二端与第三运算放大器的负向端连接，第六电阻的第二端连接第三运算放大器的正向端，第三运放的正向端还通过串联的第八电阻接地，第三运算放大器的输出端还通过串联的第九电阻连接在第三运算放大器的负向端，第三运算放大器的输出端还连接有稳压二极管的负极，稳压二极管的正极接地，第三运算放大器的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接。
3.如权利要求1所述的飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：所述压力传感器的两个差分信号输出端通过屏蔽线分别与差分放大器的两个信号输入端连接。
4.如权利要求1所述的飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：所述压力传感器的受力端连接有第一螺纹柱，所述推杆的下端设置有第一内螺纹孔，所述推杆通过第一内螺纹孔与压力传感器的受力端的第一螺纹柱螺接。
5.如权利要求1所述的飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：所述压力传感器的支撑部包括设置在压力传感器下端面的第二螺纹柱，所述固定杆的上端设置有第二内螺纹孔，所述固定杆通过第二内螺纹孔与压力传感器的支撑部螺接。

说明书全文

一种飞行模拟器 力感应 刹车装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及航空航天技术领域，具体涉及一种飞行模拟器力感应刹车装置。

背景技术

[0002] 现有的飞行模拟器刹车力感装置都是采用气动支撑杆或者在刹车支撑杆上安装螺旋弹簧来带动直滑电位器的滑动端，把力的大小转换成电位器滑动的位移，电位器把位移转换成电信号，然后输出给仿真系统。但是飞机的液压刹车脚踏踩下去的行程很小，采用电位器进行数据采集时，电位器滑动的行程太小，采集的电压数据动态范围太小，分辨率不够，如果电位器行程太大，又与真实的脚踏感觉不一样。并且采用电位器的力感装置结构复杂，滑动电位器的使用寿命短，不便于维护。实用新型内容

[0003] 基于现有技术的不足，本实用新型提供了一种飞行模拟器力感应刹车装置，用于提高刹车采集信号的准确性，进一步高度还原液压刹车的真实感，同时降低安装难度与维护成本，延长刹车装置的使用寿命。

[0004] 本实用新型的技术方案为：

[0005] 一种飞行模拟器力感应刹车装置，其特征在于：包括推杆、固定杆、压力传感器和差分放大器，推杆的上端用于接收推力，推杆的下端与压力传感器上的受力端连接，固定杆的上端与压力传感器下端的支撑部固定连接，压力传感器的两个差分信号输出端分别与差分放大器的两个信号输入端连接，差分放大器的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接，所述差分放大器用于将压力传感器输出的两个差分电信号进行放大后变为与该两个差分电信号差值相关的一个可测电信号输出。

[0006] 优选的，所述差分放大器包括第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器，所述第一运算放大器的正向端通过串联的第一电阻与压力传感器的一个差分信号输出端连接，所述第二运算放大器的正向端通过串联的第二电阻与压力传感器的另一差分信号输出端连接，第一运算放大器的正向端连接第一电容的第一端，第一电容的第二端接地，第一电容的第一端连接第二电容的第一端，第二电容的第二端还连接第三电容的第一端，第三电容的第二端接地，第三电容的第一端还与第二运算放大器的正向端连接，第一运算放大器的输出端分别连接有第三电阻的第一端和第四电阻的第一端，第二运算放大器的输出端分别连接第五电阻的第一端和第六电阻的第一端，第三电阻的第二端连接第七电阻的第一端，第五电阻的第二端连接第七电阻的第二端，第三电阻的第二端与第一运算放大器的负向端连接，第五电阻的第二端与第二运算放大器的负向端连接，第四电阻的第二端与第三运算放大器的负向端连接，第六电阻的第二端连接第三运算放大器的正向端，第三运放的正向端还通过串联的第八电阻接地，第三运算放大器的输出端还通过串联的第九电阻连接在第三运算放大器的负向端，第三运算放大器的输出端还连接有稳压二极管的负极，稳压二极管的正极接地，第三运算放大器的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接。

[0007] 进一步地，所述压力传感器的两个差分信号输出端通过屏蔽线分别与差分放大器的两个信号输入端连接。

[0008] 进一步地，所述压力传感器的受力端连接有第一螺纹柱，所述推杆的下端设置有第一内螺纹孔，所述推杆通过第一内螺纹孔与压力传感器的受力端的第一螺纹柱螺接。

[0009] 进一步地，所述压力传感器的支撑部包括设置在压力传感器下端面的第二螺纹柱，所述固定杆的上端设置有第二内螺纹孔，所述固定杆通过第二内螺纹孔与压力传感器的支撑部螺接。

[0010] 本实用新型的有益效果为：在小位移范围内，输出电信号动态范围大，压力采集精度高，传感器输出的差分信号抗干扰能力强；

[0011] 在结构方面，方便安装，维护成本低；

[0012] 相对于直滑电位器，压力传感器密封性好，形变量小，有效延长该装置的使用寿命。附图说明

[0013] 图1为本实用新型的结构框图；

[0014] 图2为本实用新型的差分放大器原理图。

具体实施方式

[0015] 下面参考附图并结合实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可相互组合。

[0016] 如图1所示，一种飞行模拟器力感应刹车装置，包括推杆1、固定杆2、压力传感器3和差分放大器4，推杆1的上端用于接收推力，推杆1的下端与压力传感器3上的受力端连接，固定杆2的上端与压力传感器3下端的支撑部固定连接，压力传感器采用四线制压力传感器，压力传感器的具体选型不受限制，压力传感器3的两个差分信号输出端分别与差分放大器的两个信号输入端连接，差分放大器的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接，所述差分放大器用于将压力传感器输出的两个差分电信号进行放大后变为与该两个差分电信号差值相关的一个可测电信号输出。

[0017] 所述压力传感器3的两个差分信号输出端通过屏蔽线5分别与差分放大器的两个信号输入端连接。

[0018] 所述压力传感器3的受力端连接有第一螺纹柱，所述推杆1的下端设置有第一内螺纹孔，所述推杆1通过第一内螺纹孔与压力传感器3的受力端的第一螺纹柱螺接。

[0019] 所述压力传感器3的支撑部包括设置在压力传感器下端面的第二螺纹柱，所述固定杆2的上端设置有第二内螺纹孔，所述固定杆2通过第二内螺纹孔与压力传感器的支撑部螺接。

[0020] 当刹车时，刹车踏板推动推杆，推杆把脚踏踏板的力作用于压力传感器，压力传感器发生形变，压力传感器的两条差分信号线上的电压发生变化，通过屏蔽线把压力传感器输出的差分信号传送给差分放大器，差分放大器把输入的差分信号变成一个电压值或者电流值输出，然后传给飞机仿真系统的数据采集系统进行受力分析。

[0021] 如图2所示，本实施例的所述差分放大器4包括第一运算放大器U1A、第二运算放大器U1B和第三运算放大器U1C，所述第一运算放大器U1A的正向端通过串联的第一电阻R1与压力传感器的负向差分信号输出端连接，所述第二运算放大器U1B的正向端通过串联的第二电阻R2与压力传感器的正向差分信号输出端连接，第一运算放大器U1A的正向端连接第一电容C1的第一端，第一电容C1的第二端接地，第一电容C1的第一端连接第二电容C2的第一端，第二电容C2的第二端还连接第三电容C3的第一端，第三电容C3的第二端接地，第三电容C3的第一端还与第二运算放大器U1B的正向端连接，第一运算放大器U1A的输出端分别连接有第三电阻R3的第一端和第四电阻R4的第一端，第二运算放大器U1B的输出端分别连接第五电阻R5的第一端和第六电阻R6的第一端，第三电阻R3的第二端连接第七电阻R7的第一端，第五电阻R5的第二端连接第七电阻R7的第二端，第三电阻R3的第二端与第一运算放大器U1A的负向端连接，第五电阻R5的第二端与第二运算放大器U1B的负向端连接，第四电阻R4的第二端与第三运算放大器U1C的负向端连接，第六电阻R6的第二端连接第三运算放大器U1C的正向端，第三运放的正向端还通过串联的第八电阻R8接地，第三运算放大器U1C的输出端还通过串联的第九电阻R9连接在第三运算放大器U1C的负向端，第三运算放大器U1C的输出端还连接有稳压二极管D1的负极，稳压二极管D1的正极接地，第三运算放大器U1C的输出端与飞机仿真系统信号采集输入口连接。通过第一运算放大器U1A将压力传感器输出的负向差分信号进行放大，第二运算放大器U1B将压力传感器输出的正向差分信号进行放大，然后再将两个放大的信号输入至第三运算放大器U1C，U1C将两个放大的差分信号进行差分处理再放大，最后使第三运算放大器U1C输出的信号为一个与压力传感器压力大小相关的电压输出信号，其中第一电容C1和第三电容C3分别对第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B起到了滤波的作用，第二电容C2起到了隔离的作用。

[0022] 本实用新型在小位移范围内，输出电信号动态范围大，压力采集精度高，传感器输出的差分信号抗干扰能力强；在结构方面，方便安装，维护成本低；相对于直滑电位器，压力传感器密封性好，形变量小，有效延长该装置的使用寿命。

[0023] 以上所属实施例仅表达了本实用新型的集中实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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