Page 216 - 航空电子传感器技术的研究与应用

第四章 飞机飞行控制系统

技术，攻克启动逻辑、模态转换保持逻辑等电作动系统特有难题，确保多余度间
协同工作。进一步，引入作动系统状态监控与故障检测技术，实时监控作动器工
作状态，并在某通道故障后迅速完成重构，完成故障容错控制，保证 EHA 作动

系统的高可靠性。
3. 功率电传 EHA 作动系统能量传输与匹配运行技术
功率电传EHA作动系统的主要控制形式为伺服电机控制变量或定量液压泵，
通过容积调节伺服驱动作动系统。其主要特征是内嵌静液传动机构，但目前主要

面临动态特性差、功率密度低、热效应严重和余度配置困难等问题，低动态特性
是制约电静液作动器在飞行器中广泛应用的主要因素之一。因此，需要对电静液
作动器各环节固有频率特性和功率需求进行分析，揭示电机泵组固有频率低和高
频输出功率不足的主要决定因素，特别是解释容积伺服控制多变量输入、强非线

性、动态特性与负载耦合严重、功率匹配约束控制等内在机理，优化 EHA 作动
系统的能量传输与匹配运行能力。
4. 大功率 EHA 热管理技术
随着多电、全电等航空技术的不断应用，促使机载飞控电子必须向大功率方

向发展，以满足现有的、未来的航空技术对飞控电子的功能性能要求，EHA 作
动系统也不例外。然而，大功率 EHA 作动系统工作时将产生大量热量，例如质
量为 10kg 的 50kW 级以上的大功率 EHA 作动系统，即使逆变效率达到 90%，其
热功率依然达到 5kW 的量级，其功率密度高达 500W/kg，直接影响控制器与作

动器的工作安全性。因此，必须根据各种机上安装的环境条件，提出针对性的热
管理方案，解决 EHA 控制器的散热问题，保证设备的可靠工作。
5. 智能化 EHA 作动技术
随着数字伺服技术的日益成熟，智能控制策略、智能故障检测和健康管理技

术的发展，智能 EHA 作动系统将成为未来机载作动系统的发展方向。相对传统
机载作动系统的伺服作动器，智能作动器将以余度数字伺服技术为基础，采用智
能补偿算法和控制策略提高作动器的性能，降低作动器的各种固有非线性对其性
能的影响。同时，由于数字控制可以采用智能故障诊断技术实现作动器的故障定

位隔离，采用重构等技术可以实现作动器电气通道的智能容错，因此，作动系统
智能化将显著提高飞机的可靠性、安全性及维护性，成为作动技术重点发展的方
向之一。

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