模块化装备中心分布式初级电力机构的制作方法_4

文档序号:8240820阅读:来源:国知局
力连结总线76、78、80、分配馈送98、100以及横梁102、104、106、108重新路由电力。计算和网络机构是故障安全的而且容错。如果CNI模块162具有操作性问题,则所有它的连接的负荷将进入预定义的默认的“故障安全”状态。邻近的CNI模块162没有能力或权限来控制它们的区域外的其他装备负荷。
[0077]图9中所示的CNI模块162包括在CNI模块162的一侧上的与信道A对应的一个网络开关182、184、186和在另一侧上的与信道B对应的另一个网络开关182、184、186。两个网络开关182、184、186都具有一个或多个端口 206,以便进行外部的数据通信连接。CNI模块162的每一侧也具有一个或多个端口 208,以便在如以下详细说明的MEC 44、46、48内进行内部数据通信连接。CNI模块162包含两个多核处理器242、244,以便运行与处理信道A和信道B数据通信相关的多个指令。每个处理器242、244能够处理指令以便在端口 208处接收和传递MEC 44、46、48内的通信数据或者通过端口 206接收和传递具有任一网络开关182、184、186的MEC 44、46、48的外部的通信数据。在CNI模块162的一侧上的处理器242,244之一与一个通信信道对应,并且在CNI模块162的另一侧上的另一个处理器244与另一个通信信道对应。然而,每个处理器242、244具有到用于另一个通信信道的另一网络开关182、184、186的交叉,以便每个处理器242、244能够读取和处理信道A和信道B通信。
[0078]被放置在MEC 44、46、48的桁架系统上的每个组件或LRU 52 (例如CNI模块162)可包含用于光学读取标签的条形码阅读器248。条形码阅读器248可以是用于读取QR代码的快速响应(QR)代码阅读器。条形码(未显示)可以被放置在MEC 44、46、48内或者飞行器10内靠近条形码阅读器248的其他地方。读取条形码的条形码阅读器248允许MEC 44、46、48输入信息,例如识另丨」、定位、时间跟踪以及其他配置信息,以设定MEC 44、46、48的CNI模块162的软件参数。例如,条形码阅读器248可读取CNI模块162的位置以便MEC 44、46,48知道它位于飞行器10的哪个区段或哪一侧。同样地,确定CNI模块162的位置允许MEC 44、46、48确定最近的装备负荷50。配置信息也可被传递给在飞行器10内的其他位置的其他MEC 44、46、48,或者飞行器10外侧的中心设施(例如维修设施)。
[0079]根据从MEC 44、46、48中分配多少电力,从如下解释的桁架系统的一个或多个传输层中,CNI模块162可以要求一个或多个另外的电力输入288 (例如28VDC或115VAC)和电力调节器238。例如,28VDC被输入到使用调节器280的点以用于条形码阅读器248。每个CNI模块162还从一个或多个其他MEC 44、46、48的CNI模块162的电力输出286中接收一个或多个DC电力输入284,以供电给一个或两个网络开关182、184、186。电力输入284和电力调节器246提供冗余以防止单一电力故障导致任何处理或通信信道的故障。
[0080]如果在来自桁架系统的传输层的输入端288处具有到MEC 44、46、48的电力的完全丢失,那么具有CNI模块162、网络开关182、184、186、电力调节器246以及条形码阅读器248的MEC 44、46、48仍可被供电。由于一个或多个DC电力输入端284从其他MEC 44、46、48的其他CNI模块162的冗余的电力输出端286被路由,所以未被供电的MEC 44、46、48的CNI模块从不丢失电力,并且能够从相邻的MEC重新路由电力并且然后对其自身的MEC 44、46、48的一个或多个传输层加电。接着,MEC 44、46、48能够仍然服务于一些或所有其装备负荷50,并且CNI模块162依然是充分发挥功能的,并且能够与其他的CNI模块162通信,因而保持MEC 44、46、48的桁架系统和通信网络激活。
[0081]图10A-10D说明了在图5A-5E中所示的每个初级MEC 44的高压初级电力切换总线结构的不同配置。根据哪个发电机34a、34b、36a、36b直接供电给四个初级MEC 44中的每个、四个初级MEC 44是在前部还是后部、以及它们是否在飞行器10的左侧或右侧上,每个初级MEC 44可被指定为Rl、R2、LI或L2。Rl对应于从发电机36a接收初级电力的右前部初级MEC 44。R2对应于从发电机36b接收初级电力的右后部初级MEC 44。LI对应于从发电机34a接收初级电力的左前部初级MEC 44。L2对应于从发电机34b接收初级电力的左后部初级MEC 44。
[0082]图1OA说明了具有初级电力切换总线96a的高电力部分120和图5A和图5B的右前部初级MEC 44(Rl)的固态开关设备。图1OB说明了具有初级电力切换总线96a的高电力部分120和图5A和图5C的右后部初级MEC 44(R2)的固态开关设备。图1OC说明了具有初级电力切换总线96a的高电力部分120和图5A和图的左前部初级MEC 44 (LI)的固态开关设备。图1OD说明了具有初级电力切换总线96a的高电力部分120和图5A和图5E的左后部初级MEC 44 (L2)的固态开关设备。集合地,图10A-10D描述了能够为每个初级MEC 44提供连接的固态开关设备的共同的机构和布局。
[0083]图1OA最佳地说明了初级总线结构、固态元件以及与定位在别处的其他初级MEC44相比具有最少数量的固态元件的用于右前部初级MEC 44(Rl)的连接。然而,在图1OA中描述的最小结构可以被扩展为包含另外的固态元件(以虚线显示),以便包含用于任何其他的初级MEC 44的要求的功能。另外的固态元件可以或可以不被填充在所有已安装的MEC44、46、48内的所有凹槽内。
[0084]针对四个初级MEC 44的图10A-10D的四种配置中的每个具有自主发电机34a、34b、36a、36b中的一个的初级电力连接210和到前部或者后部连结76、78的连接212。每个配置也包含到相关次级MEC 46的输出连接214。每个配置也包含两个高电流固态接触器216、218和两个低电流固态接触器220、222。两个高电流接触器216、218在连接224处被连接到一起。一个高电流接触器216也被连接在连接210处以便打开和关闭主初级电力,并且根据初级MEC 44是在飞行器10的前部还是后部区段内,其他的高电流接触器218也被连接在用于前部或后部连结76、78的连接212处。低电流接触器220被连接到用于相关次级MEC 46的连接214。另一个低电流接触器222结合如在以下更详细说明的分配馈送98用于打开和关闭每个初级MEC 44的高电力部分120和低电力部分122之间的电力。
[0085]图1OC中描述的左前部初级MEC 44 (LI)包含在从中部连结80的连接252和用于前部连结总线76的连接212之间的另一高电流接触器250。图1OD中描述的左后部初级MEC 44(L2)包含左前部初级MEC 44(LI)包含的另外的高电流接触器250以及在中部连结总线80的连接252和辅助电力单元发电机54的输入连接262之间的另一高电流接触器260。左后部初级MEC 44 (L2)也包含到高压AC电力被跨越连结270传送的备用MEC 48和到自耦变压器整流器单元(ATRU) 272以及到总线274的相同的低电流接触器232。
[0086]图1OB中描述的右后部初级MEC 44 (R2)也包含低电流接触器232以便跨越连结234连接备用MEC 48和高压AC电力到ATRU 236以及到总线240。所有的四种配置也具有带有另外的接触器(例如低电流接触器278)的选择,以便打开和关闭如在图10A-10D的每个图中所示的要求230VAC的电力。
[0087]为了便于制造和库存可用性,根据初级电力切换配置和如上所述的MEC44在飞行器10内的位置,图10A-10D的每个图中所示的变化的机构能够被重新布置为单个结构,该单个结构具有与初级电力切换网络设备(PPSND) 302相似的布局,如图11所示,具有用于各种负荷的可选的接触器232、250、260、278。每个PPSND 302对应于每个初级MEC 44的高电力部分120并且被配置为共享具有用于另外的接触器232、250、260、278的选择的共有的电源和输出端,以便从备用MEC 48中直接接收初级电力或者从辅助电力单元发电机54中接收初级电力,所述辅助电力单元发电机根据需要通过前部、后部以及中部连结总线76、78、80连接。如图5C中所示,右后部初级MEC 44的高电力初级电力切换总线96a采用连结234连接到备用MEC 48。在图中,左前部初级MEC 44通过具有接触器218a_c的前部连结总线76连接到右前部初级MEC 44并且通过具有接触器250a-c的中部连结总线80连接到左后部初级MEC 44。如图1OD所示,由于采用后部和中部连结总线78、80连接到其他的初级MEC 44以及通过连结270连接到具有接触器232a_c的备用MEC 48,所以左后部初级MEC 44具有最多的接触器。
[0088]如图12A-12C所示,一组基本上相同的PPSND 302a_c能够与初级MEC 44 一起使用以从发电机34、36中的一个接收三相初级电力。尽管显示的PPSND302a-c被标明为与右前部初级MEC 44 (Rl)组合使用,但是三个PPSND 302a_c也可被用于接收用于任一其他的初级MEC 44的三相电力。每个初级电力馈线40、42优选地为被连接到每个初级MEC 44的四根导线电力线路,在所述初级MEC 44中,三根导线携带三相电力中的任一相A、B或C。第四根导线可以是被连接到第四PPSND的中性线路。
[0089]仍然参考图11和图12A-12C,A相电力在连接210a处被接收以供电给图12A的PPSND 302a的初级电力切换总线96a,B相电力在连接210b处被接收以供电给图12B的PPSND 302b的初级电力切换总线96b,以及C相电力在连接210c处被接收以供电给图12C的PPSND 302c的初级电力切换总线96c。固态元件用图12A-12C中的每个图中的正方形描述,并且多组固态元件构成如图11中描述的接触器216、218、220、222、232、250、260以及278。
[0090]在图12A-12C中,以“a”、“b”或者“c”结束的参考标记可以分别指利用A相电力、B相电力或者C相电力的组件。然而,这种参考标记本身也可共同地和/或一般地指不具体地参考特定相的电力的相同组件。接触器210a_c分别供电给高电力的初级电力切换总线96a_c。初级电力来自每个初级电力切换总线96a_c,其跨越接触器218a_c到达前部连结总线76a-c (或者到达后部连结总线78a-c,这取决于初级MEC 44是在飞行器10的前部区段还是在后部区段)。可替换地,电力可来自前部连结总线76a_c,跨越接触器218a_c到达初级电力切换总线96a_c。初级电力也可被提供到和来自于在连接252a_c处并且跨越与初级电力切换总线96a_c相关的接触器250a_c的中部连结总线80a_c。初级电力也可采用电力连结130被提供自辅助电力单元发电机54,所述电力连结130被连接到连接262a-c处并且跨越接触器260a_c到达初级电力切换总线96a_c。
[0091 ] 初级电力被从初级电力切换总线96a_c跨越接触器220a_c提供给次级MEC 46的输出连接214a_c。初级电力也被从初级电力切换总线96a_c跨越接触器222a_c提供给输出连接390a-c并且跨越分配馈送98以供电给初级MEC44的低电力部分122。来自PPSND302a-c的输出连接390a-c的三相初级电力可以通过桁架系统被传送到与PPSND 302a_c相同的MEC 44、48内的其他组件。分配馈送98优选为四线路导线,其中用于A相电力的第一线路被连接到输出连接390a、第二线路被连接到输出连接390b以及第三线路被连接到输出连接390c。
[0092]通过利用在图12A-12C中所示的PPSND 302a_c上的输出连接340a_c或者输出连接342a-c,三相高电力可以从初级MEC 44的高电力部分120直接分配到可选的或者辅助的负荷。在图11显示的接触器232和接触器278对应于在图12A-12C中显示的输出连接340a-c和输出连接342a-c。往返辅助负荷的230VAC的电力被PPSND 302a_c的接触器232a-c、278a-c控制。如果PPSND302a_c正被用于如图5A和5E中显示的左后部初级MEC44(L2)中,则被连接到PPSND 302a-c的输出连接340a_c的一个辅助三相负荷将是备用MEC48。在这种情况下,从备用MEC 48中提供三相电力的连结270将是采用分隔线路的四线路导线,所述四线路被连接到三个PPSND 302a-c中的每个并且作为中性的第四线路被连接到第四PPSND 302。尽管图12A-12C描述了用于总共两个不同的三相负荷的直接连接,但是许多其他的三相负荷也可以由采用另外连接的特定的初级MEC 44服务。
[0093]MEC 44、46、48中的一个或多个也可以包含具有由一个或多个绝缘层分隔的一个或多个数据和/或电力传输层的安装结构的集成的桁架系统。桁架被配置为在飞行器10内容易安装或替换,并且可以由刚性或弹性材料(例如金属板、热塑性塑料、复合材料或一些其他合适的材料)构建。在飞行器内,电力或数据可被传输到桁架系统的安装结构上的各个位置或者飞行器内的各个位置。在一些配置中,例如桁架互连的方式或机制能够把一层内的一个或多个电力或数据线电气连接到集成的桁架系统的一个或多个不同层内的一个或多个电力或数据线,如2013年6月28日提交的名称为“TRUSS INTERCONNECT”的美国专利申请N0.13/930024所述,其整体作为参考并入本文。互连也能够被用于电气互连被安装到集成的桁架系统的顶部表面层的LRU并且把电力传送到桁架中,或者从桁架传送到LRU。具有PPSND302a-c的LRU具有导电凸台(凸出物),并且当互连穿过LRU并且进入桁架系统时,互连扩展到凸台以及桁架系统的传输层,以便进行LRU和桁架系统之间的电气连接。
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1