电磁阀故障注入方法与装置、故障注入单元、系统与流程

1.本发明属于起落架收放控制系统测试技术，尤其涉及一种用于起落架收放控制系统的电磁阀故障注入方法与装置、故障注入单元、起落架测试系统、。


背景技术：

2.起落架收放控制系统是飞机重要的功能单元，一般采用液压作动器作为执行部件，而电磁阀是液压系统的关键元件。由于起落架收放控制系统直接影响飞机起飞、降落的安全性，因此需要对其故障安全性进行测试。在起落架收放控制系统工作期间，电磁阀可能发生开路故障、短路故障和过载故障，但每次只发生其中一种故障，并且发生时间可能在起落架收放动作期间任意时刻，起落架收放控制系统需要对这些故障可能造成的影响进行适当保护。起落架收放控制系统对电磁阀过载的保护动作一般需要精确测试，这就需要注入较为精确的过载电流。同时故障注入的方式需要考虑正常情况，当不进行测试时不能改变原有系统的电气连接和功能。
3.因此，如何能够提供一种兼具安全性和灵活性的电磁阀故障注入方法与装置，以便对起落架收放控制系统的电磁阀通道进行故障保护测试成为亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种电磁阀故障注入方法与装置、故障注入单元以及起落架测试系统，在测试允许时，将电磁阀开路故障、过载故障和短路故障中的至少一种互斥地注入到起落架收放控制系统，能够改变故障注入时刻和持续时间，以及能精确控制过载故障的电流大小，以便对起落架收放控制系统进行全面测试，具有安全性高和灵活性高的优点。
5.本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种电磁阀故障注入方法，在起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间设有故障注入单元，所述故障注入单元包括开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块；所述开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块以任意顺序依次连接；所述方法包括以下步骤：
6.步骤1：在接收到测试允许信号后，使所述故障注入单元使能；
7.步骤2：获取故障注入信号，根据所述故障注入信号控制对应的故障模块动作，实现对应故障的注入，且在故障注入结束后恢复初始状态；所述初始状态是指所述步骤1的状态；
8.步骤3：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤2；
9.步骤4：获取下一个故障注入信号，根据所述故障注入信号控制对应的故障模块动作，实现对应故障的注入，且在故障注入结束后恢复初始状态；
10.步骤5：重复步骤3和4，直到故障注入测试完毕；
11.所述故障注入信号为开路故障注入信号、过载故障注入信号或短路故障注入信号。
12.本发明中，故障注入单元每次仅接受一种故障注入信号，保证了每次仅有一种故障注入。例如当故障注入信号为开路故障注入信号时，控制开路故障模块断开，即控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道开路，实现了开路故障的注入；当故障注入信号为过载故障注入信号时，控制过载故障模块产生电流，即控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流，实现了过载电流故障的注入；当故障注入信号为短路故障注入信号时，控制短路故障模块断开，即控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路，实现了短路故障的注入；该方法将三种不同故障互斥地注入到起落架收放控制系统中，可以通过改变故障注入信号的发送时间和持续时间来改变注入故障的起始时间和持续时间，灵活性高，实现了起落架收放控制系统故障安全性的全面测试；在接收到测试允许信号后才进行故障注入，保证了故障测试时的安全性；在未接收到测试允许信号时不改变原有起落架测试系统的连接和功能，防止误操作。
13.进一步地，所述开路故障注入信号、过载故障注入信号以及短路故障注入信号的优先级顺序从高至低。
14.设置优先级顺序不仅保证了每次仅注入一种故障，而且在有多个故障误注入时仅注入最安全的开路故障，提高了测试安全性。
15.进一步地，当所述故障注入信号为过载故障注入信号时，控制过载故障模块产生电流，并通过调节过载故障模块内功率开关的导通时间来调节电流大小，实现过载电流的精确控制。
16.进一步地，当所述故障注入信号为过载故障注入信号或短路故障注入信号时，控制所述过载故障注入信号或短路故障注入信号的注入持续时间，当所述注入持续时间达到设定的持续时间时自动取消对应故障注入。
17.本发明还提供一种电磁阀故障注入装置，包括控制单元、测试允许开关、以及设于起落架收放控制系统与液压系统电磁阀线圈之间的故障注入单元；所述故障注入单元包括开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块；所述开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块以任意顺序依次连接；
18.所述控制单元，具有接收上位机发出的故障注入指令的第一信号输入端、具有接收测试允许开关发出的测试允许信号的第二信号输入端以及具有接收过载故障模块反馈电流的第三信号输入端；其第一信号输出端连接开路故障模块，第二信号输出端和第三信号输出端连接过载故障模块，第四信号输出端连接短路故障模块；
19.所述测试允许开关，至少具有第一触点、第二触点、第三触点和第四触点，其第一触点分别连接开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块，其第三触点连接控制单元的第二信号输入端，其第二触点和第四触点接地。
20.进一步地，所述开路故障模块包括第一继电器，所述第一继电器线圈的得失电由所述控制单元第一信号输出端输出的开路故障注入信号控制；
21.所述过载故障模块包括第二继电器、电流传感器、电感、功率开关、二极管d2以及电阻；功率开关的第二端通过电感与所述第二继电器的第三触点连接；所述电阻并接于所述功率开关的第二端和第三端之间；所述功率开关的第一端连接于所述控制单元第三信号输出端；所述二极管d2的负端与所述电感连接，正端与所述功率开关连接；所述第二继电器线圈的得失电由所述控制单元第二信号输出端输出的过载故障注入信号控制；
22.所述短路故障模块包括第三继电器，所述第三继电器线圈由所述控制单元第四信号输出端输出的短路故障注入信号控制；所述第三继电器的第三触点连接于电磁阀线圈负端；
23.所述第一继电器的第一触点和第二触点、第二继电器的第一触点和第二触点以及第三继电器的第一触点和第二触点根据开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块的连接顺序依次连接。
24.优选地，所述短路故障模块还包括保险丝，所述保险丝的一端与第三继电器的第三触点连接，另一端连接电磁阀线圈负端。
25.保险丝用于故障注入单元的短路保护，其值一般稍大于起落架收放控制系统的保护设定值。
26.进一步地，所述故障注入单元还包括二极管d1，所述二极管d1反向并接于电磁阀线圈正端和负端之间。
27.二极管可以抑制第一继电器、第二继电器和第三继电器触点断开时电磁阀线圈产生的反电动势，保护继电器的触点。
28.进一步地，所述控制单元还具有接收起落架手柄信号的第四输入端和具有接收起落架收放控制系统内部状态信号的第五信号输入端，所述控制单元根据所述故障注入指令、测试允许信号、手柄信号以及内部状态信号向开路故障模块、过载故障模块或短路故障模块发出相应的故障注入信号。
29.手柄信号用于使故障注入与起落架收放控制系统同步，内部状态信号用以配合起落架收放控制系统完成相应的功能和性能测试。
30.本发明还提供一种故障注入单元，设于起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间，且包括开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块；所述开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块以任意顺序依次连接；
31.所述开路故障模块，用于接收开路故障注入信号，并根据所述开路故障注入信号控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道开路；
32.所述过载故障模块，用于接收过载故障注入信号和pwm信号，并根据所述过载故障注入信号控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流，以及根据所述pwm信号调节所述电流大小；
33.所述短路故障模块，用于接收短路故障注入信号，并根据所述短路故障注入信号控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路。
34.本发明还提供一种起落架测试系统，包括上位机、起落架手柄、起落架收放控制系统、液压系统以及设于所述起落架收放控制系统与所述液压系统的电磁阀线圈之间的如上所述的电磁阀故障注入装置。
35.有益效果
36.与现有技术相比，本发明的优点在于：
37.本发明提供一种电磁阀故障注入方法与装置、故障注入单元以及起落架测试系统，在测试允许时，将电磁阀开路故障、过载故障和短路故障中的至少一种互斥地注入到起落架收放控制系统，能通过编程改变故障注入时刻和持续时间，保持每次仅有一种故障注入，以及能通过pwm精确控制过载故障的电流大小，以便对起落架收放控制系统进行全面测
试，具有结构简单、安全性高和灵活性高的优点。在接收到测试允许信号后才进行故障注入，保证了故障测试时的安全性；在未接收到测试允许信号时不改变原有起落架收放系统的连接和功能，防止误操作。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1是本发明实施例1中电磁阀故障注入装置电路原理图；
40.图2是本发明实施例1中电磁阀故障注入方法流程图；
41.图3是本发明实施例5中电磁阀故障注入装置电路原理图。
具体实施方式
42.下面结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.下面以具体地实施例对本技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
44.实施例1
45.如图1所示，本实施例所提供的电磁阀故障注入装置，包括控制单元、测试允许开关s1、以及设于起落架收放控制系统与液压系统电磁阀线圈之间的故障注入单元；故障注入单元包括开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块；开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块依次连接。
46.本实施例中，开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块依次连接仅为其中一种具体实施方式，还可以以其他连接方式来实现，例如开路故障模块、短路故障模块以及过载故障模块依次连接，或过载故障模块、开路故障模块以及短路故障模块依次连接，或过载故障模块、短路故障模块以及开路故障模块依次连接，或短路故障模块、开路故障模块以及过载故障模块依次连接，或短路故障模块、过载故障模块以及开路故障模块依次连接。
47.控制单元的第一信号输入端通过rs485与上位机通信连接，用于接收上位机发送的故障注入指令；控制单元的第二信号输入端di与测试允许开关s1连接，用于接收测试允许开关s1发送的测试允许信号；控制单元的第三信号输入端ai与过载故障模块连接，用于接收反馈电流；控制单元的第四信号输入端与起落架手柄连接，用于接收起落架手柄信号；控制单元的第五信号输入端通过rs422与起落架收放控制系统通信连接，用于接收起落架收放控制系统内部状态信号。控制单元的第一信号输出端do1与开路故障模块连接，用于向其发出开路故障注入信号；控制单元的第二信号输出端do2、第三信号输出端pwm与过载故障模块连接，用于向其发出过载故障注入信号以及pwm信号(用于调节功率开关的导通时间而调节电流大小)；控制单元的第四信号输出端do3与短路故障模块连接，用于向其发出短路故障注入信号。
48.测试允许开关s1具有第一触点、第二触点、第三触点和第四触点，其第一触点分别连接开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块，其第三触点连接控制单元的第二信号输入端di，其第二触点和第四触点接地。当测试允许开关s1断开时，禁止第一继电器k1、第二继电器k2以及第三继电器k3动作，禁止测试，同时将禁止测试信号发送给控制单元，保证安全，此时起落架收放控制系统的电磁阀控制通道正端v 通过第一继电器k1的第一触点和第二触点、第二继电器k2的第一触点和第二触点、第三继电器k3的第一触点和第二触点连接到电磁阀线圈正端l ，起落架收放控制系统的电磁阀控制通道负端v-连接到电磁阀线圈负端l-，起落架收放控制系统直接控制电磁阀，故障注入单元相当于直通，不影响起落架收放控制系统的正常工作；当测试允许开关s1闭合时，向控制单元发送测试允许信号，再根据故障注入信号进行不同故障的注入。
49.如图1所示，开路故障模块包括第一继电器k1，第一继电器k1线圈的得失电由控制单元第一信号输出端do1输出的信号(即开路故障注入信号)控制，第一继电器k1的第一触点、第二触点分别与起落架收放控制系统的正端v 、过载故障模块中第二继电器k2的第一触点连接。
50.控制单元第一信号输出端do1根据上位机发出的故障注入指令、测试允许信号输出开路故障注入信号，根据开路故障注入信号，第一继电器k1线圈得电，第一继电器k1的第一触点和第二触点断开，形成开路，即起落架收放控制系统的正端v 与液压系统的电磁阀线圈的正端l 的通道开路，实现向起落架收放控制系统注入开路故障，此时，即使第二继电器k2、第三继电器k3误动作也不会将过载故障和短路故障注入到起落架收放控制系统。
51.过载故障模块包括第二继电器k2、电流传感器h1、电感ls、mos管、二极管d2以及电阻r；mos管的漏极通过电感ls与第二继电器k2的第三触点连接；电阻r并接于mos管的漏极和源极之间；mos管的栅极连接于控制单元第三信号输出端pwm(即pwm信号输出端)；二极管d2的负端与电感连接，正端与mos管的源极连接；第二继电器k2线圈的得失电由控制单元第二信号输出端do2输出的信号控制；第二继电器k2的第一触点连接第一继电器k1的第二触点，第二继电器k2的第二触点连接短路故障模块中第三继电器k3的第一触点；电流传感器h1套接于第一继电器k1的触点2与第二继电器k2的触点1之间，电流传感器h1的反馈端连接控制单元的第三信号输入端ai(即向控制单元发送反馈电流)。
52.控制单元第二信号输出端do2根据上位机发出的故障注入指令、测试允许信号输出过载故障注入信号，根据过载故障注入信号，第二继电器k2线圈得电，第二继电器k2的第一触点和第二触点断开，第一触点和第三触点闭合，起落架收放控制系统的正端v 通过第一继电器k1的第一触点和第二触点(第一继电器k1线圈失电，因此其第一触点和第二触点闭合)、第二继电器k2的第一触点和第三触点连接到电感ls、mos管和电阻r，mos管的导通/截止通过控制单元第三信号输出端pwm输出的pwm信号控制。当mos管截止时，起落架收放控制系统的的正端v 通过电感ls和电阻r产生电流，当mos管导通时，起落架收放控制系统的正端v 通过电感ls产生电流；通过pwm信号调节mos管的导通时间来控制电流的大小，导通时间越长则电流越大，实现向起落架收放控制系统注入过载电流故障，同时能够对过载电流进行精确控制，此时即使第三继电器k3误动作也不会将短路故障注入到起落架收放控制系统。其中电流传感器h1用于检测电流大小，按照起落架收放控制系统的过载保护值设定电流阈值，通过电流闭环输出pwm信号控制mos管的导通时间来调节过载电流大小，测试起
落架收放控制系统的保护有效性。在过载故障注入期间，控制单元记录电流最大值以及起落架收放控制系统的保护值，用于判断起落架收放控制系统的有效性。
53.本实施例中，电流传感器h1采用电流霍尔传感器。
54.短路故障模块包括第三继电器k3，第三继电器k3线圈由控制单元第四信号输出端do3输出的信号控制；第三继电器k3的第三触点连接于电磁阀线圈负端l-；第三继电器k3的第一触点连接第二继电器k2的第二触点，第三继电器k3的第二触点连接电磁阀线圈正端l 。
55.控制单元第四信号输出端do3根据上位机发出的故障注入指令、测试允许信号输出短路故障注入信号，根据短路故障注入信号，第三继电器k3线圈得电，第三继电器k3的第一触点和第二触点断开，第一触点和第三触点闭合，起落架收放控制系统的正端v 通过第一继电器k1的第一触点和第二触点(第一继电器k1线圈失电，因此其第一触点和第二触点闭合)、第二继电器k2的第一触点和第二触点(第二继电器k2线圈失电，因此其第一触点和第二触点闭合)以及第三继电器k3的第一触点和第三触点连接到液压系统的电磁阀线圈的负端l-，产生短路，实现向起落架收放控制系统注短路故障。
56.由于开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块依次连接，因此第一继电器k1的第一触点和第二触点、第二继电器k2的第一触点和第二触点以及第三继电器k3的第一触点和第二触点依次连接。
57.开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块的优先级高低与其连接顺序相对应，由于开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块依次连接，则硬件电路优先级由高到低依次为开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块，从而保证了即使在控制单元意外输出多个故障注入信号的情况下，故障注入单元也只注入优先级最高的故障。
58.本实施例中，短路故障模块还包括保险丝f1，保险丝f1的一端与第三继电器k3的第三触点连接，另一端连接电磁阀线圈负端l-。当接收到短路故障注入信号时，起落架收放控制系统的正端v 通过第一继电器k1的第一触点和第二触点、第二继电器k2的第一触点和第二触点以及第三继电器k3的第一触点和第三触点连接到保险丝f1产生短路；当起落架收放控制系统对短路的保护失效时，保险丝f1断开，实现短路保护，其中保险丝f1的值一般稍大于起落架收放控制系统的保护设定值。
59.本实施例中，故障注入单元还包括二极管d1，二极管d1反向并接于电磁阀线圈正端和负端之间。二极管d1可以抑制第一继电器k1、第二继电器k2和第三继电器k3触点断开时电磁阀线圈产生的反电动势，保护继电器的触点。
60.控制单元具有接收起落架手柄信号的第四输入端和具有接收起落架收放控制系统内部状态信号的第五信号输入端，控制单元在生成故障注入信号时，还参考手柄信号和内部状态信号，手柄信号用于使故障注入与起落架收放控制系统同步，内部状态信号用以配合起落架收放控制系统完成相应的功能和性能测试。
61.控制单元解析上位机的故障注入指令，并将故障测试过程中的数据反馈到上位机上显示和记录。数据包括故障注入时刻、起落架收放控制系统动作保护时刻，以及故障电流反馈值。
62.考虑到过载故障和短路故障测试时的安全性，控制单元可以控制过载和短路故障的持续时间，当达到设定的持续时间时自动切除，并封锁mos的pwm信号。过载持续时间一般
不超过5s，短路持续时间一般不超过2s。同理可以设置开路故障的持续时间。
63.本实施例还提供一种故障注入单元，设于起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间，包括开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块；开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块以任意顺序依次连接。
64.开路故障模块，用于接收开路故障注入信号，并根据开路故障注入信号控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道开路，实现开路故障注入。
65.过载故障模块，用于接收过载故障注入信号和pwm信号，并根据过载故障注入信号控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流(即过载电流)，以及根据pwm信号通过调节mos管的导通时间来调节电流大小，实现过载故障注入以及过载电流的精确控制。
66.短路故障模块，用于接收短路故障注入信号，并根据短路故障注入信号控制起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路，实现短路故障注入。
67.各故障模块的具体结构如图1所示或如上所述，此处不再赘述。
68.本实施例还提供一种起落架测试系统，包括上位机、起落架手柄、起落架收放控制系统、液压系统以及设于起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的如实施例1所述的电磁阀故障注入装置。
69.如图2所示，本实施例所提供的一种电磁阀故障注入方法，基于实施例1所述的电磁阀故障注入装置，具体包括以下步骤：
70.步骤1：在接收到测试允许信号后，使故障注入单元使能。
71.步骤2：获取开路故障注入信号，控制开路故障模块中第一继电器k1的第一触点和第二触点断开，使起落架收放控制系统的正端v 与液压系统的电磁阀线圈的正端l 的通道开路，实现向起落架收放控制系统注入开路故障；当开路故障注入信号的持续时间大于对应的设定持续时间时，第一继电器k1线圈失电；开路故障注入结束后恢复初始状态，即恢复到步骤1的状态。
72.步骤3：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤4。
73.步骤4：:获取过载故障注入信号，控制过载故障模块中第二继电器k2的第一触点和第三触点闭合，通过电感ls和电阻r或电感ls使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流(即过载电流)，以及根据pwm信号通过调节mos管的导通时间来调节电流大小，实现过载故障注入以及过载电流的精确控制；当过载故障注入信号的持续时间大于对应的设定持续时间时，第二继电器k2线圈失电，过载故障注入结束恢复初始状态。
74.步骤5：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤6。
75.步骤6：获取短路故障注入信号，控制短路故障模块中第三继电器k3的第一触点和第三触点闭合，使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路，实现向起落架收放控制系统注入短路故障；当短路故障注入信号的持续时间大于对应的设定持续时间时，第三继电器k3线圈失电，短路故障注入结束恢复初始状态。
76.步骤7：故障注入测试完毕，结束测试。三种故障均注入后，测试结束。
77.本实施例中，开路故障注入信号、过载故障注入信号以及短路故障注入信号的优先级顺序从高至低。相应的开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块也按照优先级
高低依次先后连接。设置优先级顺序不仅保证了每次仅注入一种故障(在有多个故障注入时只有最高优先级的故障注入有效)，而且在有多个故障误注入时仅注入最安全的故障，提高了测试安全性。
78.本实施例通过控制各继电器动作实现电磁阀开路故障、过载故障和短路故障三种故障注入，过载电流、三种故障的注入时间以及持续时间可以任意设定，三种故障的注入顺序可以任意设定，同时具有安全可靠和配置灵活的优点。
79.示例性的，当注入三种故障时，三种故障的注入顺序可以为开路故障注入信号、过载故障注入信号以及短路故障注入信号，或开路故障注入信号、短路故障注入信号以及过载故障注入信号，或过载故障注入信号、开路故障注入信号以及短路故障注入信号，或过载故障注入信号、短路故障注入信号以及开路故障注入信号，或短路故障注入信号、开路故障注入信号以及过载故障注入信号，或短路故障注入信号、过载故障注入信号以及开路故障注入信号。
80.在电磁阀故障注入时，注入的故障可以为三种故障中的至少一种。
81.测试对象为起落架收放控制系统，故障注入可能损坏起落架收放控制系统，而各种故障对起落架收放控制系统的损害风险从小到大排列依次为开路故障、过载故障以及短路故障。为了尽量保证起落架收放控制系统不被损坏，各故障模块的连接顺序优选：开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块依次连接；各故障注入信号的注入顺序优选：开路故障注入信号、过载故障注入信号以及短路故障注入信号依次注入。这样保证了当测试一种故障未结束，控制单元在意外情况下又开始注入另一种故障时，或者同时发出两种以上故障注入信号时，优选的各故障模块的连接顺序保证了只有优先级最高的故障能注入。
82.实施例2
83.本实施例所提供的一种电磁阀故障注入方法，基于实施例1所述的电磁阀故障注入装置，具体包括以下步骤：
84.步骤1：在接收到测试允许信号后，使故障注入单元使能；
85.步骤2：获取过载故障注入信号，控制过载故障模块中第二继电器k2的第一触点和第三触点闭合，通过电感ls和电阻r或电感ls使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流(即过载电流)，以及根据pwm信号通过调节mos管的导通时间来调节电流大小，实现过载故障注入以及过载电流的精确控制；故障注入结束恢复初始状态。
86.步骤3：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤4。
87.步骤4：获取开路故障注入信号，控制开路故障模块中第一继电器k1的第一触点和第二触点断开，使起落架收放控制系统的正端v 与液压系统的电磁阀线圈的正端l 的通道开路，实现向起落架收放控制系统注入开路故障，故障注入结束恢复初始状态。
88.步骤5：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤6。
89.步骤6：获取短路故障注入信号，控制短路故障模块中第三继电器k3的第一触点和第三触点闭合，使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路，实现向起落架收放控制系统注入短路故障。
90.步骤7：故障注入测试完毕，结束测试。
91.本实施例中，开路故障注入信号、过载故障注入信号以及短路故障注入信号的优先级顺序从高至低。设置优先级顺序不仅保证了每次仅注入一种故障，而且在有多个故障
误注入时仅注入最安全的故障，提高了测试安全性。
92.实施例3
93.本实施例所提供的一种电磁阀故障注入方法，基于实施例1所述的电磁阀故障注入装置，具体包括以下步骤：
94.步骤1：在接收到测试允许信号后，使故障注入单元使能。
95.步骤2：获取短路故障注入信号，控制短路故障模块中第三继电器k3的第一触点和第三触点闭合，使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路，实现向起落架收放控制系统注入短路故障，故障注入结束恢复初始状态。
96.步骤3：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤4。
97.步骤4：获取过载故障注入信号，控制过载故障模块中第二继电器k2的第一触点和第三触点闭合，通过电感ls和电阻r或电感ls使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流(即过载电流)，以及根据pwm信号通过调节mos管的导通时间来调节电流大小，实现过载故障注入以及过载电流的精确控制，故障注入结束恢复初始状态。
98.步骤5：故障注入测试完毕，结束测试。本实施例仅进行短路故障和过载故障的测试即完成故障注入测试。
99.实施例4
100.本实施例所提供的一种电磁阀故障注入方法，基于实施例1所述的电磁阀故障注入装置，具体包括以下步骤：
101.步骤1：在接收到测试允许信号后，使故障注入单元使能。
102.步骤2：获取开路故障注入信号，控制开路故障模块中第一继电器k1的第一触点和第二触点断开，使起落架收放控制系统的正端v 与液压系统的电磁阀线圈的正端l 的通道开路，实现向起落架收放控制系统注入开路故障，故障注入结束恢复初始状态。
103.步骤3：故障注入测试完毕，结束测试。本实施例仅进行开路故障的测试即完成故障注入测试。
104.实施例5
105.如图3所示，本实施例所提供的电磁阀故障注入装置，包括控制单元、测试允许开关s1、以及设于起落架收放控制系统与液压系统电磁阀线圈之间的故障注入单元；故障注入单元包括开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块；过载故障模块、开路故障模块以及短路故障模块依次连接。
106.控制单元的第一信号输入端通过rs485与上位机通信连接，用于接收上位机发送的故障注入指令；控制单元的第二信号输入端di与测试允许开关s1连接，用于接收测试允许开关s1发送的测试允许信号；控制单元的第三信号输入端ai与过载故障模块连接，用于接收过载故障模块的反馈电流；控制单元的第四信号输入端与起落架手柄连接，用于接收起落架手柄信号；控制单元的第五信号输入端通过rs422与起落架收放控制系统通信连接，用于接收起落架收放控制系统内部状态信号。控制单元的第一信号输出端do1与开路故障模块连接，用于向其发出开路故障注入信号；控制单元的第二信号输出端do2、第三信号输出端pwm与过载故障模块连接，用于向其发出过载故障注入信号以及pwm信号(用于调节功率开关的导通时间而调节电流大小)；控制单元的第四信号输出端do3与短路故障模块连接，用于向其发出短路故障注入信号。
107.测试允许开关s1具有第一触点、第二触点、第三触点和第四触点，其第一触点分别连接开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块，其第三触点连接控制单元的第二信号输入端di，其第二触点和第四触点接地。当测试允许开关s1断开时，禁止测试，保证安全；当测试允许开关s1闭合时，向控制单元发送测试允许信号，再根据故障注入信号进行不同故障的注入。
108.如图3所示，开路故障模块包括第一继电器k1，第一继电器k1线圈的得失电由控制单元第一信号输出端do1输出的信号(即开路故障注入信号)控制，第一继电器k1的第一触点、第二触点分别与第二继电器k2的第二触点、第三继电器k3的第一触点连接。
109.过载故障模块包括第二继电器k2、电流传感器h1、电感ls、mos管、二极管d2以及电阻r；mos管的漏极通过电感ls与第二继电器k2的第三触点连接；电阻r并接于mos管的漏极和源极之间；mos管的栅极连接于控制单元第三信号输出端pwm(即pwm信号输出端)；二极管d2的负端与电感连接，正端与mos管的源极连接；第二继电器k2线圈的得失电由控制单元第二信号输出端do2输出的信号控制；第二继电器k2的第一触点连接起落架收放控制系统的正端，第二继电器k2的第二触点连接第一继电器k1的第一触点；电流传感器h1套接于落架收放控制系统的正端v 与第二继电器k2的第一触点之间，电流传感器h1的反馈端连接控制单元的第三信号输入端ai(即向控制单元发送反馈电流)。
110.短路故障模块包括第三继电器k3，第三继电器k3线圈由控制单元第四信号输出端do3输出的信号控制；第三继电器k3的第三触点连接于电磁阀线圈负端l-；第三继电器k3的第一触点连接第一继电器k1的第二触点，第三继电器k3的第二触点连接电磁阀线圈正端l 。
111.实施例1和5给出了开路故障模块、过载故障模块以及短路故障模块的连接顺序中的两种情况，其他连接顺序还包括开路故障模块、短路故障模块以及过载故障模块依次连接，过载故障模块、短路故障模块以及开路故障模块依次连接，短路故障模块、开路故障模块以及过载故障模块依次连接，短路故障模块、过载故障模块以及开路故障模块依次连接。各种连接顺序情况下，各模块之间的连接关系可以依照实施例1和5类推，此处不再赘述。
112.本实施例所提供的一种电磁阀故障注入方法，基于实施例5所述的电磁阀故障注入装置，具体包括以下步骤：
113.步骤1：在接收到测试允许信号后，使故障注入单元使能。
114.步骤2：获取过载故障注入信号，控制过载故障模块中第二继电器k2的第一触点和第三触点闭合，通过电感ls和电阻r或电感ls使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流(即过载电流)，以及根据pwm信号通过调节mos管的导通时间来调节电流大小，实现过载故障注入以及过载电流的精确控制，故障注入结束恢复初始状态。
115.步骤3：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤4。
116.步骤4：获取开路故障注入信号，控制开路故障模块中第一继电器k1的第一触点和第二触点断开，使起落架收放控制系统的正端v 与液压系统的电磁阀线圈的正端l 的通道开路，实现向起落架收放控制系统注入开路故障，故障注入结束恢复初始状态。
117.步骤5：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤6。
118.步骤6：获取短路故障注入信号，控制短路故障模块中第三继电器k3的第一触点和第三触点闭合，使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道短路，实现向
起落架收放控制系统注入短路故障，故障注入结束恢复初始状态。
119.步骤7：故障注入测试完毕，结束测试。三种故障均注入后，测试结束。
120.实施例6
121.本实施例所提供的一种电磁阀故障注入方法，基于实施例5所述的电磁阀故障注入装置，具体包括以下步骤：
122.步骤1：在接收到测试允许信号后，使故障注入单元使能。
123.步骤2：获取过载故障注入信号，控制过载故障模块中第二继电器k2的第一触点和第三触点闭合，通过电感ls和电阻r或电感ls使起落架收放控制系统与液压系统的电磁阀线圈之间的通道产生电流(即过载电流)，以及根据pwm信号通过调节mos管的导通时间来调节电流大小，实现过载故障注入以及过载电流的精确控制，故障注入结束恢复初始状态。
124.步骤3：判断故障注入测试是否完毕，若是，则结束测试；否则转入步骤4。
125.步骤4：获取开路故障注入信号，控制开路故障模块中第一继电器k1的第一触点和第二触点断开，使起落架收放控制系统的正端v 与液压系统的电磁阀线圈的正端l 的通道开路，实现向起落架收放控制系统注入开路故障，故障注入结束恢复初始状态。
126.步骤5：故障注入测试完毕，结束测试。本实施例仅进行过载故障和开路故障的测试即完成故障注入测试。
127.以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。