JPH0534669B2 - - Google Patents
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- JPH0534669B2 JPH0534669B2 JP3148091A JP3148091A JPH0534669B2 JP H0534669 B2 JPH0534669 B2 JP H0534669B2 JP 3148091 A JP3148091 A JP 3148091A JP 3148091 A JP3148091 A JP 3148091A JP H0534669 B2 JPH0534669 B2 JP H0534669B2
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Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【0001】【0001】
【産業上の利用分野】 この発明は、例えば航空
機の操縦訓練用のシミユレータ等のために用いら
れる模擬操縦装置に関するものであり、訓練者が
実際に操舵しているときに感知する操舵反力を容
易に、しかも忠実に模擬して発生させることので
きる操舵感発生装置を備えた模擬操縦装置に関す
るものである。[Industrial Application Field] The present invention relates to a simulator used for, for example, a simulator for aircraft pilot training, and is a simulation device that simulates the steering reaction force that a trainee senses when actually steering the aircraft. The present invention relates to a simulation control device equipped with a steering feel generating device that can be easily and faithfully simulated.
【0002】【0002】
【従来の技術】 図4は、従来のこの種の模擬操
縦装置の概略構成図であり、この図4において、
操舵感発生機能部4Aには操舵反力発生機能部4
B及び制御機能部4Cが含まれており、ステイツ
ク(操縦桿)のような所要の機能部材を含む模擬
操縦機能部4Dと共に模擬操縦装置を構成するよ
うにされている。ここで、操縦反力発生機能部4
Bに含まれているものは、模擬操縦機能部4Dに
連結されているテイク・オフ・アーム41、前記
テイク・オフ・アーム41と機械的に連結するロ
ード・セル42、油圧シリンダ43、前記ロー
ド・セル42と油圧シリンダ43とを機械的に連
結し油圧シリンダ43の直線運動をテイク・オ
フ・アーム41の回転運動に変換するリーフ・ス
プリング44、前記油圧シリンダ43に流入する
油量を制御するサーボ・バルブ45、異常振動の
ような現象の発生を防止するためのセーフテイ・
バルブ46及び、前記テイク・オフ・アーム41
の回転軸と機械的に結合していて油圧シリンダ4
3の位置を電圧変換して表示するポテンシヨメー
タ47である。また、制御機能部4Cに含まれて
いるものは、ロード・セル42からの信号を受け
る第1サーボ・コントローラ48、操舵感模擬コ
ントローラ49、およびサーボ・バルブ45へ信
号を与える第2サーボ・コントローラ410であ
る。[Prior Art] FIG. 4 is a schematic diagram of a conventional simulation control device of this type.
The steering feeling generation function unit 4A includes a steering reaction force generation function unit 4.
B and a control function section 4C are included, and together with a simulation control function section 4D including necessary functional members such as a stick (control stick), a simulated control device is configured. Here, the steering reaction force generation function section 4
What is included in B is a take-off arm 41 connected to the simulated maneuver function section 4D, a load cell 42 mechanically connected to the take-off arm 41, a hydraulic cylinder 43, and the load A leaf spring 44 that mechanically connects the cell 42 and the hydraulic cylinder 43 and converts the linear motion of the hydraulic cylinder 43 into rotational motion of the take-off arm 41, and controls the amount of oil flowing into the hydraulic cylinder 43. Servo valve 45, safety valve to prevent phenomena such as abnormal vibrations.
Valve 46 and the take-off arm 41
Hydraulic cylinder 4 is mechanically connected to the rotating shaft of
This is a potentiometer 47 that converts and displays the voltage at the position No. 3. Also included in the control function section 4C are a first servo controller 48 that receives a signal from the load cell 42, a steering feel simulation controller 49, and a second servo controller that provides a signal to the servo valve 45. It is 410.
【0003】 模擬操縦機能4Dを操縦すると、操作
力がテイク・オフ・アーム41を介してこれと機
械的に連結されているロード・セル42によつて
検知され、ロード・セル42からは操作力信号が
発生する。この操作力信号は制御機能部4C内の
第1サーボ・コントローラ48に導かれ、適当に
増幅されて、次段の操舵感模擬コントローラ49
A加えられる。この操舵感模擬コントローラ49
は、模擬しようとする実機の操舵特性を表わすよ
うなアナログ回路をもつて構成されており、操舵
力とこれに対応する操舵反力とに基づいて、操舵
操縦装置の目標位置を算出して、その結果として
の位置信号を第2サーボ・コントローラ410に
出力するようにする。第2サーボ・コントローラ
410は、この位置信号及び、ポテンシヨメータ
47からの現在の位置に対応する信号を受け入れ
て、これらの信号の間の誤差信号を算出し、この
誤差信号の大きさに依存してサーボ・バルブ45
を駆動する。サーボ・バルブ45が駆動されるこ
とにより、油圧シリンダ43に流入する油量が制
御され、図5a,図5bに示すように、リーフ・
スプリング44、ロード・セル42を介してテイ
ク・オフ・アーム41を回転駆動する。この結果
として、模擬操縦機能部4Dは制御機能部4Cに
よつて算出された目標位置まで追従し、これによ
り、訓練者の操縦操作に基づいて操作力に対応す
る操舵反力が生成される。[0003] When the simulated maneuver function 4D is operated, the operating force is detected by the load cell 42 which is mechanically connected to this via the take-off arm 41, and the operating force is detected from the load cell 42. A signal is generated. This operating force signal is guided to the first servo controller 48 in the control function section 4C, is appropriately amplified, and is then sent to the next stage steering feel simulation controller 49.
A can be added. This steering feeling simulation controller 49
is constructed with an analog circuit that represents the steering characteristics of the actual machine to be simulated, and calculates the target position of the steering control device based on the steering force and the corresponding steering reaction force. The resulting position signal is output to the second servo controller 410. The second servo controller 410 accepts this position signal and the signal corresponding to the current position from the potentiometer 47 and calculates an error signal between these signals, depending on the magnitude of this error signal. Servo valve 45
to drive. By driving the servo valve 45, the amount of oil flowing into the hydraulic cylinder 43 is controlled, and as shown in FIGS. 5a and 5b, the amount of oil flowing into the hydraulic cylinder 43 is controlled.
The take-off arm 41 is rotationally driven via a spring 44 and a load cell 42. As a result, the simulated steering function section 4D follows up to the target position calculated by the control function section 4C, thereby generating a steering reaction force corresponding to the operating force based on the trainee's steering operation.
【0004】【0004】
【発明が解決しようとする課題】 従来の模擬操
縦装置は、リーフ・スプリング44のような直線
運動回転運動変換機構を設けていたため、操舵反
力発生機能部の機械剛性が制限され(図5b)、
これによりサーボ系としての応答速度がで制限さ
れた。また、油圧シリンダ43の位置検出に使用
しているポテンシヨメータ47は、この精度およ
び検出する位置等により、サーボ系としての応答
速度が制限された。これらの応答速度のために、
例えば操縦装置を急激に操作する場合には、模擬
の忠実度が低くなるという問題点があつた。ま
た、サーボバルブ45への駆動信号を計算する制
御機能部4Cの構成は、模擬対象の操縦装置の特
性により、従来の操縦装置の位置を制御する方式
では模擬の忠実度が低くなるという問題点があ
り、さらに、上記従来の模擬操縦装置における操
舵感模擬コントローラ49は、所要の演算部がア
ナログ回路で構成されていることから、ドリフト
現象等のために演算精度の向上には限界があるこ
と、抵抗やコンデンサ等の素子類の交換に手間が
かかること、訓練対象の実機の機種が変更された
ときの回路変更が必要とされ、取扱が面倒である
等の問題があつた。[Problems to be Solved by the Invention] Since the conventional simulation steering device was provided with a linear movement rotational movement conversion mechanism such as a leaf spring 44, the mechanical rigidity of the steering reaction force generation function section was limited (Fig. 5b). ,
This limited the response speed of the servo system. Further, the response speed of the potentiometer 47 used for detecting the position of the hydraulic cylinder 43 as a servo system is limited due to its accuracy and the position to be detected. Because of these response speeds,
For example, when operating the control device suddenly, there was a problem in that the fidelity of the simulation was low. In addition, the configuration of the control function unit 4C that calculates the drive signal to the servo valve 45 has a problem in that the fidelity of simulation is low in the conventional method of controlling the position of the control device due to the characteristics of the control device to be simulated. Furthermore, since the required calculation section of the steering feel simulation controller 49 in the conventional simulation control device is configured with an analog circuit, there is a limit to the improvement of calculation accuracy due to drift phenomena, etc. However, there were problems such as it was time-consuming to replace elements such as resistors and capacitors, and when the model of the actual machine to be trained was changed, the circuit had to be changed, making it cumbersome to handle.
【0005】 この発明は上記されたような問題点を
解決するためになされたものであつて、サーボ系
の応答速度を改善すること、制御機能部を模擬し
ようとする操縦装置の特性に適合する制御方式を
選択できるようにすること、及び操舵感模擬コン
トローラを所定のデイジタル処理で構成すること
により、模擬の忠実度が向上された模擬操縦装置
を得ることを目的とする。[0005] This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and it improves the response speed of the servo system and adapts it to the characteristics of a control device that attempts to simulate the control function part. The object of the present invention is to obtain a simulated piloting device with improved simulation fidelity by enabling selection of a control method and by configuring a steering feel simulation controller using predetermined digital processing.
【0006】【0006】
【課題を解決するための手段】 上記問題点を解
決するため本発明は、サーボ機構による操舵反力
発生機能部と前記操舵反力発生機能部を制御する
制御機部とを備えた操舵感発生機能部が前記操舵
反力発生機能部を介して模擬操縦機能部に接続さ
れている模擬操縦装置において、前記操舵反力発
生機能部の油圧シリンダの軸方向と直角に支持し
てその油圧シリンダが支持部分を中心に回転可能
とした回転支持部と、前記操舵反力発生機能部の
油圧シリンダと模擬操縦機能部との間に位置して
機械的結合を行ない模擬操縦機能部の操作力を検
知する操作力検知手段と、前記油圧シリンダの位
置検出を行なう非接触位置センサと、前記操作力
検知手段からの操作力を受けて所定のデイジタル
演算により位置指令信号を得て前記非接触位置セ
ンサからの位置信号とにより誤差信号を得るか、
または、前記非接触位置センサからの位置情報を
受けて所定のデイジタル演算により操舵反力を得
て前記操作力検知手段からの操作力とにより誤差
速度信号を得て、誤差位置信号または誤差速度信
号のいずれかにより前記油圧シリンダの駆動制御
を行なう制御機能部とを有することを特徴とする
ものである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a steering feeling generating device that includes a steering reaction force generation function section using a servo mechanism and a controller section that controls the steering reaction force generation function section. In the simulation control device in which the functional part is connected to the simulated maneuvering function part via the steering reaction force generation function part, the hydraulic cylinder of the steering reaction force generation function part is supported perpendicularly to the axial direction of the hydraulic cylinder. A rotary support part that is rotatable around the support part, a hydraulic cylinder of the steering reaction force generating function part, and the simulated maneuvering function part are mechanically connected to each other to detect the operating force of the simulated maneuvering function part. a non-contact position sensor that detects the position of the hydraulic cylinder; and a non-contact position sensor that receives the operating force from the operating force detection means and obtains a position command signal through a predetermined digital calculation from the non-contact position sensor. The error signal is obtained by the position signal of
Alternatively, upon receiving the position information from the non-contact position sensor, a steering reaction force is obtained by predetermined digital calculation, and an error speed signal is obtained by using the operation force from the operation force detection means, and an error position signal or an error speed signal is obtained. The present invention is characterized in that it has a control function section that performs drive control of the hydraulic cylinder by any one of the following.
【0007】[0007]
【作用】 この発明よれば、模擬操縦のために必
要な演算処理はデイジタル的に行なわれ、回転支
持部や非接触位置センサによりサーボ系として高
速応答が可能となり模擬しようとする操縦装置の
特性により、操縦装置の制御方式を最適な構成と
なるように選択が可能となる。[Function] According to the present invention, the calculation processing necessary for the simulated maneuver is performed digitally, and the rotating support part and the non-contact position sensor enable high-speed response as a servo system, and the characteristics of the maneuvering device to be simulated. , it becomes possible to select the control method of the pilot device to obtain the optimal configuration.
【0008】[0008]
【実施例】 以下、この発明の一実施例を説明す
る。図1は、実施例装置の概略構成図であり、図
2a,bは上記実施例装置における制御機能部の
動作説明図である。[Example] An example of the present invention will be described below. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the embodiment device, and FIGS. 2a and 2b are operation explanatory diagrams of the control function section in the embodiment device.
【0009】 まず、図1について説明すると、操舵
感発生機能部1Aには操舵反力機能部1B及び制
御機能部1Cが含まれおり、模擬操縦機能部1D
と共に模擬操縦装置が構成されている。ここで、
操舵反力発生機能部1Bに含まれているものは、
模擬操縦機能部1Dに連結されているテイク・オ
フ・アーム11、このテイク・オフ・アーム11
と油圧シリンダ13との間に機械的に連結して設
けられたロード・セル12、油圧シリンダ13を
軸方向と直角に支持してその油圧シリンダ13が
支持部分を中心に回転可能とした回転支持部14
並びに前記油圧シリンダ13に流入する油量を制
御するサーボ・バルブ15、異常振動のような現
象の発生を防止するためのセーフテイ・バルブ1
6、及び油圧シリンダ13の位置を検出する非接
触位置センサ17である。なお、回転支持部14
は、直線・回転変換機構の剛性を高めたものであ
り、図3a、図3bに示すように、油圧シリンダ
13の直線運動をテイク・オフ・アーム11の回
転運動に変換されるように油圧シリンダ13を回
転するものである。このように油圧シリンダ13
を回転支持することによりテイク・オフ・アーム
11、ロード・セル12及び油圧シリンダ13間
の機械的結合が一本の棒のようにすることが出来
るため、この結合部分の機械的剛性が高まり、サ
ーボ系の応答速度を速くすることができる。さら
に、非接触位置センサ17はプローブ17a、磁
石17bとからなり、プローブ17aを油圧シリ
ンダ13に取り付け、磁石17bを油圧シリンダ
13のピストン軸13aの運動と共に移動するよ
うに例えば、ピストン軸13aと機械的結合をし
ている。この磁石17bの取り付けはロード・セ
ル12にしてもピストン軸13aの運動と共に移
動可能である。磁石17bは環状をしており、そ
の中心の穴をプローブ17aの棒が非接触で通
る。油圧シリンダ13のピストンが移動すると、
それと機械的に結合している磁石17bがプロー
ブ17aの棒の外側を移動し、プローブ17aか
らの距離Lが測定される。また、制御機能部1C
に含まれているものは、サーボ・コントローラ1
8及び操舵感模擬コントローラ19Aである。[0009] First, referring to FIG. 1, the steering feeling generation function section 1A includes a steering reaction force function section 1B and a control function section 1C.
Together with this, a simulated control device is constructed. here,
What is included in the steering reaction force generation function section 1B is:
The take-off arm 11 connected to the simulated maneuver function section 1D, this take-off arm 11
A load cell 12 is mechanically connected between the load cell 12 and the hydraulic cylinder 13, and a rotary support that supports the hydraulic cylinder 13 at right angles to the axial direction and allows the hydraulic cylinder 13 to rotate around the supported part. Part 14
Also, a servo valve 15 for controlling the amount of oil flowing into the hydraulic cylinder 13, and a safety valve 1 for preventing occurrence of phenomena such as abnormal vibrations.
6, and a non-contact position sensor 17 that detects the position of the hydraulic cylinder 13. Note that the rotation support part 14
is a linear/rotational conversion mechanism with increased rigidity, and as shown in FIGS. 3a and 3b, the hydraulic cylinder 13 converts linear motion of the hydraulic cylinder 13 into rotational motion of the take-off arm 11 13. In this way, the hydraulic cylinder 13
By rotatably supporting the take-off arm 11, load cell 12, and hydraulic cylinder 13, the mechanical connection between the take-off arm 11, load cell 12, and hydraulic cylinder 13 can be made like a single rod, which increases the mechanical rigidity of this connection part. The response speed of the servo system can be increased. Further, the non-contact position sensor 17 includes a probe 17a and a magnet 17b. It has a specific combination. The magnet 17b is attached to the load cell 12 so that it can be moved along with the movement of the piston shaft 13a. The magnet 17b has an annular shape, and the rod of the probe 17a passes through a hole in the center without contact. When the piston of the hydraulic cylinder 13 moves,
A magnet 17b mechanically coupled thereto moves outside the rod of the probe 17a and the distance L from the probe 17a is measured. In addition, the control function section 1C
Includes servo controller 1
8 and a steering feel simulation controller 19A.
【0010】 次に、動作について説明する。位置制
御方式及び操舵反力制御方式とも訓練者が、模擬
操縦機能部1Dを操作すると、それに応じた操作
力信号がテイク・オフ・アーム11を介してこれ
と機械的に連結されているロード・セル12によ
つて検知され、この操作力信号は制御機能部1C
内のサーボ・コントローラ18に導かれ、ここで
適当に増幅されてから次段の操舵感模擬コントロ
ーラ19Aに加えられる。この操舵感模擬コント
ローラ19Aは、模擬しようとする実機の操舵特
性を表わすように所要のプログラムがなされたマ
イクロ・コンピユータをもつて構成されており、
位置制御方式の場合は訓練者が模擬操縦機能部1
Dを介して加えた操舵力とこれに対応する操舵反
力とに基づいて、操作している模擬操縦装置の目
標位置を算出して、この位置信号と非接触位置セ
ンサ17からの現在の位置に対応する信号を受け
入れて、これらの信号の間の誤差信号を算出し、
この誤差信号の大きさに依存してサーボ・バルブ
15が駆動される。[0010] Next, the operation will be explained. In both the position control method and the steering reaction force control method, when the trainee operates the simulated maneuvering function section 1D, a corresponding operating force signal is sent to the load controller which is mechanically connected to this via the take-off arm 11. This operating force signal is detected by the cell 12 and is sent to the control function unit 1C.
The signal is guided to the internal servo controller 18, where it is suitably amplified and then added to the next-stage steering feel simulation controller 19A. This steering feel simulation controller 19A is configured with a microcomputer programmed with a required program to represent the steering characteristics of the actual machine to be simulated.
In the case of the position control method, the trainee controls the simulated maneuver function section 1.
Based on the steering force applied via D and the corresponding steering reaction force, the target position of the simulated control device being operated is calculated, and this position signal and the current position from the non-contact position sensor 17 are calculated. accept the signals corresponding to and calculate the error signal between these signals,
The servo valve 15 is driven depending on the magnitude of this error signal.
【0011】 また、操舵反力制御方式の場合は、訓
練者が模擬操縦機能部1Dを介して加えた操舵力
と、この操舵力より計算された操舵反力とに基づ
いて、これらの信号間の誤差信号を算出し操作し
ている模擬操縦装置の加速度信号として、積分動
作を行ない速度信号を算出する。この信号の大き
さに依存してサーボ・バルブ15が駆動され、油
圧シリンダ13の位置が決まる。[0011] Furthermore, in the case of the steering reaction force control method, the difference between these signals is An integral operation is performed to calculate the speed signal as the acceleration signal of the simulated pilot device being operated. Depending on the magnitude of this signal, the servo valve 15 is driven and the position of the hydraulic cylinder 13 is determined.
【0012】 位置制御方式及び操舵反力制御方式と
もサーボ・バルブ15は油圧シリンダ13に流入
される油量を制御するものであり、これにより、
油圧シリンダ13に連結されているテイク・オ
フ・アーム11の駆動がなされる。この結果とし
て、模擬操縦機能部1Dは制御機能部1C内の操
舵感模擬コントローラ19Aによつて算出された
所望位置まで追従し、これにより、訓練者の操縦
操作に基づく操舵力に対応する操舵反力が生成さ
れることになる。[0012] In both the position control method and the steering reaction force control method, the servo valve 15 controls the amount of oil flowing into the hydraulic cylinder 13.
The take-off arm 11 connected to the hydraulic cylinder 13 is driven. As a result, the simulated maneuvering function unit 1D follows up to the desired position calculated by the steering feel simulation controller 19A in the control function unit 1C, thereby causing a steering reaction corresponding to the steering force based on the trainee's maneuvering operation. force will be generated.
【0013】 次に、図2について、上記した実施例
装置における制御機能部1Cの説明をする。[0013] Next, referring to FIG. 2, the control function unit 1C in the above-described embodiment device will be explained.
【0014】 図2aの位置制御方式では、操舵反力
発生機能部1B内のロード・セル12から操作力
Fpはサーボ・コントローラ18の第1の増幅器
A1を介して、マイクロコンピユータからなる操
舵感模擬コントローラ19Aに加えられるが、こ
のとき、操作力Fpは図示しない適当な手段によ
つて予めアナログ・デイジタル(A/D)変換さ
れている。この操作力Fpは、摩擦力やスプリン
グ力のような各種のパラメータに依存する操舵反
力Frとの間で加算・増幅演算により加速度d2
δ/dt2、積分演算により速度dδ/dt、さらに第
2の積分演算により位置δ等を求める所要の演算
処理がなされ、その結果として位置指令信号δcが
得られ、これは図示しない手段によりデイジタ
ル・アナログ(D/A)変換されてからサーボ・
コントローラ18に加えられる。このサーボ・コ
ントローラ18において、前記位置指令信号δcと
第2の増幅器A2を経由した非接触位置センサ1
7からの現在位置信号δaとの間で減算処理が行
なわれ、加算増幅器Σを経て、結果としての誤差
信号εがサーボ・バルブ15に与えられることに
なる。[0014] In the position control method shown in FIG.
Fp is applied to the steering feel simulation controller 19A consisting of a microcomputer via the first amplifier A1 of the servo controller 18, but at this time, the operating force Fp is applied in advance to an analog digital ( A/D) has been converted. This operating force Fp is calculated by adding and amplifying the steering reaction force Fr, which depends on various parameters such as friction force and spring force, to obtain acceleration d2.
δ/dt 2 , velocity dδ/dt by an integral calculation, and position δ by a second integral calculation, and as a result, a position command signal δc is obtained, which is digitally converted by means not shown.・Servo after analog (D/A) conversion
It is added to the controller 18. In this servo controller 18, the position command signal δc is connected to the non-contact position sensor 1 via the second amplifier A2.
A subtraction process is performed between the current position signal δa from 7 and the resulting error signal ε is provided to the servo valve 15 via the summing amplifier Σ.
【0015】 このように位置制御方式では、模擬使
用とする操縦装置に付加される慣性の影響が大き
い場合に適用される。[0015] As described above, the position control method is applied when the influence of inertia added to the control device to be simulated is large.
【0016】 また、図2bの操舵反力制御方式の場
合はサーボ・コントローラ18で適当な手段によ
り予めA/C/D変換されている非接触位置セン
サ17からの現在位置及び演算結果としての等価
速度よりスプリング力や摩擦力のような各種パラ
メータに依存する各種反力が得られ、これらの間
で所要の演算処理がなされ、その結果として、操
舵反力Frが得られる。この操舵反力FrはD/A
変換されてからサーボ・コントローラ18に加え
られ、このサーボ・コントローラ18において、
前記操舵反力Fr信号とロード・セル12からの
操作力Fpとの間で減算処理が行なわれ、加算・
増幅器A3で加速信号に変換し、積分器1/Sで
積分動作が行なわれ、結果としての誤差速度信号
がサーボ・バルブ15に与えられることになる。
このように操舵反力制御方式では、模擬しようと
する操縦装置に付加される慣性の影響が小さい場
合に適用される。[0016] In addition, in the case of the steering reaction force control method shown in FIG. Various reaction forces that depend on various parameters such as spring force and friction force are obtained from the speed, and necessary arithmetic processing is performed between these forces, and as a result, a steering reaction force Fr is obtained. This steering reaction force Fr is D/A
After being converted, it is added to the servo controller 18, and in this servo controller 18,
Subtraction processing is performed between the steering reaction force Fr signal and the operating force Fp from the load cell 12, and addition and
The amplifier A3 converts it into an acceleration signal, the integrator 1/S performs an integration operation, and the resulting error velocity signal is provided to the servo valve 15.
In this way, the steering reaction force control method is applied when the influence of inertia added to the steering device to be simulated is small.
【0017】【0017】
【発明の効果】 以上説明したように、この発明
に係る模擬操縦装置は操舵反力発生機能部と制御
機能部とからなる操舵感発生機能部が模擬操縦機
能部に接続されている模擬操縦装置において、前
記操舵反力発生機能部の油圧シリンダの取り付け
が回転支持され、高性能非接触位置センサが設け
られ前記制御機能部は、操縦装置の位置または操
舵反力を制御できる方式で構成され、また、前記
制御機能部の操舵感模擬コントローラはデイジタ
ル演算処理により構成することから、操縦装置を
急激に操作した場合の違和感を減らすことがで
き、模擬すべき実機の操舵力特性に最適な制御方
式を容易に変更できるので、操縦装置の特性によ
らず、より忠実な操舵反力の模擬ができると言つ
た効果が奏せられる。Effects of the Invention As explained above, the simulated piloting device according to the present invention is a simulated piloting device in which a steering feeling generating function section consisting of a steering reaction force generating function section and a control function section is connected to a simulated maneuvering function section. wherein the hydraulic cylinder of the steering reaction force generation function section is rotatably supported, a high-performance non-contact position sensor is provided, and the control function section is configured in a manner that can control the position of the steering device or the steering reaction force, In addition, since the steering feel simulation controller of the control function section is constructed using digital calculation processing, it is possible to reduce the discomfort caused when the control device is suddenly operated, and to create a control system that is optimal for the steering force characteristics of the actual aircraft to be simulated. Since it is possible to easily change the steering reaction force, the steering reaction force can be more faithfully simulated regardless of the characteristics of the steering device.
【図1】本発明の一実施例の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の制御機能部の動作説明図であ
り、図2aは位置制御方式の動作説明図、図2b
は操舵反力制御方式の動作説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the control function unit of the present invention, FIG. 2a is an explanatory diagram of the operation of the position control method, and FIG. 2b
FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the steering reaction force control method.
【図3】本発明の操舵反力発生機能部の動作説明
図であり、図3aは所定位置状態の図、図3bは
他の位置状態の図である。3A and 3B are explanatory views of the operation of the steering reaction force generation function section of the present invention, FIG. 3a is a diagram of a predetermined position state, and FIG. 3b is a diagram of another position state.
【図4】従来装置の概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a conventional device.
【図5】従来装置の操舵反力発生機能部の動作説
明図であり、図5aは所定位置状態の図、図5b
は他の位置状態の図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the steering reaction force generation function section of the conventional device, FIG. 5a is a diagram of a predetermined position state, and FIG. 5b
is a diagram of another position state.
1A……操舵感発生機能部 1B……操舵反力発生機能部 1C……制御機能部 1D……模擬操縦機能部 14……回転支持部 17……非接触位置センサ 19A……操舵感模擬コントローラ。 1A...Steering feeling generation function section 1B...Steering reaction force generation function section 1C...Control function section 1D...Simulation control function section 14...Rotation support part 17...Non-contact position sensor 19A...Steering feeling simulation controller.
Claims (1)
能部と前記操舵反力発生機能部を制御する制御機
能部とを備えた操舵感発生機能部が前記操舵反力
発生機能部を介して模擬操縦機能部に接続されて
いる模擬操縦装置において、 前記操舵反力発生機能部の油圧シリンダの軸方向
と直角に支持してその油圧シリンダが支持部分を
中心に回転可能とした回転支持部と、 前記操舵反力発生機能部の油圧シリンダと模擬操
縦機能部との間に位置して機械的結合を行ない模
擬操縦機能部の操作力を検知する操作力検知手段
と、 前記油圧シリンダの位置検出を行なう非接触位置
センサと、 前記操作力検知手段からの操作力を受けて所定の
デイジタル演算により位置指令信号を得て前記非
接触位置センサからの位置信号とにより誤差位置
信号を得るか、または、前記非接触位置センサか
らの位置情報を受けて所定のデイジタル演算によ
り操舵反力を得て前記操作力検知手段からの操作
力とにより誤差速度信号を得て、誤差位置信号ま
たは誤差速度信号のいずれかにより前記油圧シリ
ンダの駆動制御を行なう制御機能部と を有することを特徴とする模擬操縦装置。1. A steering feeling generation function section including a steering reaction force generation function section using a servo mechanism and a control function section that controls the steering reaction force generation function section performs a simulated maneuver via the steering reaction force generation function section. In the simulation control device connected to the functional section, a rotation support section that supports the hydraulic cylinder of the steering reaction force generating functional section perpendicularly to the axial direction so that the hydraulic cylinder can rotate around the support section; an operating force detection means located between the hydraulic cylinder of the steering reaction force generating function section and the simulated maneuvering function section to perform mechanical coupling and detecting the operational force of the simulated maneuvering function section; and detecting the position of the hydraulic cylinder. a non-contact position sensor; and a position command signal is obtained by predetermined digital calculation in response to the operating force from the operating force detection means, and an error position signal is obtained from the position signal from the non-contact position sensor; Upon receiving the position information from the non-contact position sensor, a steering reaction force is obtained by predetermined digital calculation, and an error speed signal is obtained by using the operation force from the operation force detection means, and either an error position signal or an error speed signal is obtained. and a control function section that performs drive control of the hydraulic cylinder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3148091A JPH04211288A (en) | 1991-02-02 | 1991-02-02 | Simulated steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3148091A JPH04211288A (en) | 1991-02-02 | 1991-02-02 | Simulated steering device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04211288A JPH04211288A (en) | 1992-08-03 |
| JPH0534669B2 true JPH0534669B2 (en) | 1993-05-24 |
Family
ID=12332433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3148091A Granted JPH04211288A (en) | 1991-02-02 | 1991-02-02 | Simulated steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04211288A (en) |
-
1991
- 1991-02-02 JP JP3148091A patent/JPH04211288A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04211288A (en) | 1992-08-03 |
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