(57)【要約】【課題】改善されたセンサ較正を提供する。【解決手段】測定システム（１５０）は、複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を有する第１のセンサ（２１２）を含み、出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であることも適切であることもある。測定システム（１５０）は複数の出力特性を含む第２の出力信号（３２４）を有する第２のセンサ（２２２）を含み、第１の出力信号（３１４）の不十分な特性は、第２の出力信号（３２４）においては所望のパラメータを測定するために適切である。測定システム（１５０）は、第２の出力信号（３２４）を用いて第１の出力信号（３１４）を較正して、第１の出力信号（３１４）の適切な特性および第２の出力信号（３２４）の適切な特性を含む第３の出力信号（３４０）を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定システム（１５０）であって、
複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を含む第１のセンサ（２１２）であって、前記複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は前記所望のパラメータを測定するために適切である、第１のセンサ（２１２）と、
前記第１の出力信号（３１４）の前記複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号（３２４）を含む第２のセンサ（２２２）であって、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は、前記第２の出力信号（３２４）においては前記所望のパラメータを測定するために適切である、第２のセンサ（２２２）と、
記憶装置（２５２）に通信可能に結合されたプロセッサ（２３２）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）の前記第２の出力信号（３２４）を用いて前記第１のセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）を較正して、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの適切な特性および前記第２の出力信号（３２４）の前記少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされたプロセッサ（２３２）と、を含む測定システム（１５０）。
【請求項２】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記所望のパラメータは、流量、温度、および圧力のうちの少なくとも１つを含む、システム（１５０）。
【請求項３】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記複数の出力特性は、センサ帯域幅、センサ精度、センサ再現性、センサ分解能、およびセンサ感度を含む、システム（１５０）。
【請求項４】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記第１のセンサ（２１２）は燃料計バルブ（ＦＭＶ）センサ（２１２）を含み、前記第２のセンサ（２２２）は燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）を含み、前記ＦＭＶセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は低いセンサ精度を含み、前記少なくとも１つの適切な特性は高いセンサ帯域幅を含む、システム（１５０）。
【請求項５】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第１の出力信号（３１４）の前記較正を表す較正データ（３３８）を前記記憶装置（２５２）に記憶し、前記第２のセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）の喪失時に、前記第１の出力信号（３１４）を較正するために前記較正データ（３３８）を用いるようにさらにプログラムされる、システム（１５０）。
【請求項６】
ターボファンエンジン（１００）であって、
多段圧縮機を含むコアエンジン（１１２）と、
前記コアエンジン（１１２）で生成されたガスによって駆動される動力タービン（１２６）によって動力を供給されるファン（１１４）と、
流量測定および制御（ＦＭＣ）システム（１５０）と、を含み、前記流量測定および制御（ＦＭＣ）システム（１５０）は、
複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を含む第１のセンサ（２１２）であって、前記複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は前記所望のパラメータを測定するために適切である、第１のセンサ（２１２）と、
前記第１の出力信号（３１４）の前記複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号（３２４）を含む第２のセンサ（２２２）であって、前記第１のセンサ（２１２）の前記少なくとも１つの不十分な特性は、前記第２のセンサ（２２２）においては前記所望のパラメータを測定するために適切である、第２のセンサ（２２２）と、
前記コアエンジンへの燃料の流量を制御する燃料計バルブ（ＦＭＶ）の作動を制御するように構成されたコントローラと、を含み、前記コントローラは、記憶装置（２５２）に通信可能に結合されたプロセッサ（２３２）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）の前記第２の出力信号（３２４）を用いて前記第１のセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）を較正して、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの適切な特性および前記第２の出力信号（３２４）の前記少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされたプロセッサ（２３２）を含む、ターボファンエンジン（１００）。
【請求項７】
請求項６に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記第１のセンサ（２１２）はＦＭＶセンサ（２１２）を含み、前記第２のセンサ（２２２）は燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）を含む、ターボファンエンジン（１００）。
【請求項８】
請求項７に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記ＦＭＶセンサの前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は低いセンサ精度を含み、前記少なくとも１つの適切な特性は高いセンサ帯域幅を含む、ターボファンエンジン（１００）。
【請求項９】
請求項６に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第１の出力信号（３１４）の前記較正を表す較正データ（３３８）を前記記憶装置（２５２）に記憶するようにさらにプログラムされる、ターボファンエンジン（１００）。
【請求項１０】
請求項９に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記ＦＦＭセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）の喪失時に、前記記憶装置（２５２）から前記較正データ（３３８）を読み出して、前記ＦＭＶセンサからの前記第１の出力信号（３１４）の較正を維持するようにさらにプログラムされる、ターボファンエンジン（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の分野は、一般的にはパラメータ測定システムに関し、特に、パラメータを測定するための所望の特性を有するセンサ出力を活用し組み合わせることによりパラメータ測定を改善するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくともいくつかのセンサは、少なくとも１つの特定の出力特性、たとえば、高精度または高帯域幅（すなわち、高速または速い応答）を有するように設計されている。たとえば、少なくともいくつかの航空機システムでは、燃料計測バルブ（ＦＭＶ）がエンジンコントローラに使用されている。ＦＭＶは、高帯域幅または高速応答特性を有するセンサ出力を伴う燃料アクチュエータセンサを含む。しかし、ＦＭＶからのセンサ出力はまた、±５％の誤差を有する低精度特性も含んでいる。さらに、燃料流量計（ＦＦＭ）は、飛行の様々な段階における燃料消費に関する信号を航空機に供給するように構成されたセンサを含む。ＦＦＭセンサ出力は、巡航段階では±１％の誤差を有する高精度特性を含んでいるが、また遅い応答特性も含んでいる。
【０００３】
高価または２つの所望の特性を合わせ持つセンサ出力を有するセンサを設計すること、および／または低精度のセンサの影響を低減するより複雑なハードウェア設計を実現することは費用がかかるか、または困難である場合がある。少なくともいくつかの公知のシステムは、閉ループフィードバック制御を用いて、異なる所望の出力特性を有する２つの異種のセンサからのセンサ出力信号を処理しようとする。しかし、このようなシステムは、２つの信号が一致しない場合に誤差または妥協の影響を受けやすい場合があるが、それはどちらの信号を選択するかを判別する独立したパラメータがないからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１５／０２２６１３３号明細書
【発明の概要】
【０００５】
一態様では、第１のセンサ、第２のセンサ、およびプロセッサを含む測定システムが提供される。第１のセンサは、複数の出力特性を含む第１の出力信号を含み、複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するために適切である。第２のセンサは、第１の出力信号の複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号を含み、第１の出力信号の少なくとも１つの不十分な特性は、第２の出力信号においては所望のパラメータを測定するために適切である。プロセッサは、記憶装置に通信可能に結合され、かつ、第２のセンサの第２の出力信号を用いて第１のセンサの第１の出力信号を較正して、第１の出力信号の少なくとも１つの適切な特性および第２の出力信号の少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされている。
【０００６】
別の態様では、センサ精度を向上させるための方法が提供される。本方法は、第１のパラメータを測定するように構成された第１のセンサから第１の出力信号を受信するステップであって、第１の出力信号は、相対的に高い精度および相対的に低い帯域幅を有することを特徴とする、ステップと、第１のパラメータを測定するように構成された第２のセンサから第２の出力信号を受信するステップであって、第２の出力信号は、相対的に高い帯域幅および相対的に低い精度を有することを特徴とする、ステップと、を含む。本方法はまた、第１のセンサからの第１の出力信号を用いて第２のセンサからの第２の出力信号を較正するステップと、較正された第２の出力信号を用いて第３の出力信号を生成するステップであって、第３の出力信号は、第１のパラメータについて相対的に高い精度および相対的に高い帯域幅を有することを特徴とする、ステップと、を含む。
【０００７】
さらに別の態様では、ターボファンエンジンが提供され、ターボファンエンジンは、多段圧縮機を含むコアエンジンと、コアエンジンで生成されたガスによって駆動される動力タービンによって動力を供給されるファンと、コアエンジンおよびファンを少なくとも部分的に取り囲むファン・バイパス・ダクトと、流量測定および制御（ＦＭＣ）システムと、を含む。ＦＭＣシステムは、複数の出力特性を含む第１の出力信号を含む第１のセンサを含み、複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するために適切である。ＦＭＣシステムはまた、第１の出力信号の複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号を含む第２のセンサを含み、第１のセンサの少なくとも１つの不十分な特性は、第２のセンサにおいては所望のパラメータを測定するために適切である。ＦＭＣシステムは、コアエンジンへの燃料の流量を制御する燃料計バルブ（ＦＭＶ）の作動を制御するように構成されたコントローラをさらに含む。コントローラは、記憶装置に通信可能に結合されたプロセッサを含み、プロセッサは、第２のセンサの第２の出力信号を用いて第１のセンサの第１の出力信号を較正して、第１の出力信号の少なくとも１つの適切な特性および第２の出力信号の少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされている。
【０００８】
本開示のこれらの、ならびに他の特徴、態様および利点は、添付の図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読めば、より良く理解されよう。添付の図面では、図面の全体にわたって、類似する符号は類似する部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】流量測定および制御（ＦＭＣ）システムを含む例示的なタービン・エンジン・アセンブリの断面図である。
【図２】図１に示すエンジンアセンブリのＦＭＣシステム１５０の概略的なブロック図であり、コントローラを含んでいる。
【図３】図２に示すコントローラによって実現することができる較正モデルの第１の例示的な実施形態を示すブロック図である。
【図４】図２に示すコントローラによって実現することができる較正モデルの第２の例示的な実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
特に明記しない限り、本明細書において提供される図面は、本開示の実施形態の特徴を例示するものである。これらの特徴は、本開示の１つまたは複数の実施形態を含む多種多様なシステムで適用できると考えられる。したがって、図面は、本明細書に開示される実施形態の実施のために必要とされる当業者に知られているすべての従来の特徴を含むわけではない。
【００１１】
以下の明細書および特許請求の範囲において、いくつかの用語に言及するが、それらは以下の意味を有すると規定する。
【００１２】
単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「この（ｔｈｅ）」は、文脈が特に明確に指示しない限り、複数の言及を含む。
【００１３】
「任意の」または「任意に」は、続いて記載された事象または状況が生じてもよいし、また生じなくてもよいことを意味し、かつ、その説明が、事象が起こる場合と、それが起こらない場合と、を含むことを意味する。
【００１４】
近似する文言は、本明細書および特許請求の範囲の全体にわたってここで用いられるように、それが関連する基本的機能の変更をもたらすことなく許容範囲で変化することができる定量的表現を修飾するために適用することができる。したがって、「およそ」、「約」、および「実質的に」などの用語で修飾された値は、明記された厳密な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの例では、近似する文言は、値を測定するための機器の精度に対応することができる。ここで、ならびに明細書および特許請求の範囲の全体を通じて、範囲限界を組み合わせてもよいし、および／または置き換えてもよい。文脈または文言が特に指示しない限り、このような範囲は識別され、本明細書に含まれるすべての部分範囲を含む。
【００１５】
本明細書に記載するパラメータ測定システムの実施形態は、異種のセンサから所望の出力特性を有する複合センサ出力を生成するために、任意の制御システムにおいて既存のセンサからのセンサ出力を活用するための費用効果の高い方法を提供する。より具体的には、パラメータ測定システムは、複数の出力特性を有する第１の出力信号を含む第１のセンサを含み、出力特性のうちの少なくとも１つは、流量、温度、圧力などの所望のパラメータを測定するためには不十分であり、出力特性のうちの１つは所望のパラメータを測定するために適切である。パラメータ測定システムは、第２の出力信号を含む第２のセンサをさらに含み、第２の出力信号は、同じ出力特性のうちのいくつかを有することができるが、第１のセンサからの出力信号では不十分であった、所望のパラメータを測定するために適切である出力特性を含んでいる。システムはさらに、第２の信号を用いて第１の信号を較正して、第１および第２のセンサの第１および第２の出力信号の両方からの適切な特性を有する第３の（較正された）信号を生成するように構成されたプロセッサを含む。本明細書で用いられる「適切な」は、一般的に所望のパラメータを測定することにとって有益なまたは所望の特性を指しており、「不十分な」は、一般的に所望のパラメータを測定することにとって望ましくないまたは否定的な特性を指す。したがって、ある特性が１つのパラメータを測定するためには適切であるが、異なるパラメータを測定するためには不十分であるという場合がある。パラメータ測定システムは、そのアプリケーションにより復号センサ出力を最適化し、かつ、センサ出力信号の一方が喪失した場合にシステムの運用性を促進することにより、システムのロバスト性を促進するように実現され改良される較正モデルの開発を容易にする。
【００１６】
図１は、貫通する長手方向軸すなわち中心軸１１１を有する例示的なタービン・エンジン・アセンブリ１００の断面図を示す。図１は航空機で使用されるタービン・エンジン・アセンブリを示しているが、エンジンアセンブリ１００は、限定しないが、地上に設置されたガスタービン・エンジン・アセンブリなどの、本明細書で説明する動作を容易にする任意のタービンエンジンである。エンジンアセンブリ１００は、コア・タービン・エンジン１１２と、コア・タービン・エンジン１１２の上流に配置されたファンセクション１１４と、を含む。コアエンジン１１２は、環状入口１１８を画定するほぼ管状の外側ケーシング１１６を含む。外側ケーシング１１６は、コアエンジン１１２に入る空気の圧力を高めるブースタ圧縮機１２０を収容し支持する。多段軸流高圧圧縮機１２１は、ブースタ圧縮機１２０から加圧空気を受け取り、空気の圧力をさらに高める。加圧空気は、燃焼ライナ１２３によって一般的に画定される燃焼器１２２に流れ、そこで燃料が１つまたは複数の燃料ノズル１２５を介して加圧空気ストリーム内に噴射され、加圧空気の温度およびエネルギーレベルを上昇させる。流量測定および制御（ＦＭＣ）システム１５０は、燃料ノズル１２５の上流に配置され、燃料ノズル１２５を通る燃料の流量を制御するように構成される。高エネルギー燃焼生成物は、燃焼器１２２から第１の（高圧）駆動シャフト１２７を介して圧縮機１２１を駆動するための第１の（高圧）タービン１２６に流れ、それから第１の駆動シャフト１２７と同軸の第２の（低圧）駆動シャフト１２９を介してブースタ圧縮機１２０およびファンセクション１１４を駆動するための第２の（低圧）タービン１２８に流れる。タービン１２６、１２８の各々を駆動した後に、燃焼生成物は、排気ノズル１３０を通ってコアエンジン１１２を離れ、推進のためのジェット推力を提供する。
【００１７】
少なくともいくつかの公知の航空機システムでは、通常動作時には、燃料制御システムの精度は、たとえば燃料計測バルブのユニット間ばらつき、燃料温度、および比重効果に起因して、約４〜６％の誤差の範囲である。これは、圧縮機失速または燃焼器希薄消焔状態のエンジン動作マージンに影響を与える。
【００１８】
図２は、エンジンアセンブリ１００の流量測定および制御（ＦＭＣ）システム１５０（両方とも図１に示す）の概略的なブロック図である。ＦＭＣシステム１５０は、本明細書で説明するパラメータ測定システムの１つの例示的な実施形態であって、いかなる形であれ本開示の用途を限定するものと解釈すべきではない。ＦＭＣシステム１５０は、燃料計測バルブ（ＦＭＶ）２１０、燃料流量計（ＦＦＭ）２２０、およびコントローラ２３０を含む。コントローラ２３０は、ノズル１２５を通って燃焼器１２２（両方とも図１に示す）に流入する燃料流量を制御するために、ＦＭＶ２１０の作動を制御する（たとえば、トルクモータ（図示せず）を用いて）ように構成される。コントローラ２３０は、ＦＭＣシステム１５０の種々の構成要素から入力信号を受信して、適切なＦＭＶ２１０の作動を選択する。適切なＦＭＶ２１０の作動を選択するために、コントローラは、本明細書でさらに述べるように、入力された信号を較正して、較正された信号を作動セレクタ２３６に出力する較正モデル２３４を実装するように構成されたプロセッサ２３２を含む。
【００１９】
ＦＭＶ２１０は、ＦＭＶ２１０を通る燃料の流体圧力を検出するように構成された少なくとも１つのＦＭＶセンサ２１２（たとえば、線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ））を含み、それは出力特性を有するＦＭＶセンサ出力信号２１４を生成する。具体的には、ＦＭＶセンサ出力信号２１４は、低精度で高帯域幅（すなわち、高速応答）の出力特性を含む。
【００２０】
ＦＦＭ２２０は、コアエンジン１１２（図１に示す）による燃料消費量を推定するために燃料の質量流量を検出するように構成されたＦＦＭセンサ２２２を含み、それは出力特性を有するＦＦＭセンサ出力信号２２４を生成する。具体的には、ＦＦＭセンサ出力信号２２４は、高精度で低帯域幅（すなわち、遅い応答）の特性を含む。ＦＦＭセンサ出力信号２２４は、約１〜３％の誤差の定常状態（たとえば、巡航）精度を含む。しかし、ＦＦＭセンサ出力信号２２４は、遅い応答特性に起因して、作動セレクタ２３６に直接入力するためには適切でない。
【００２１】
さらに、ＦＭＣシステム１５０は、全自動デジタルエンジン制御装置（ＦＡＤＥＣ）２５０コンピュータシステムを含み、および／またはそれと通信する。ＦＡＤＥＣ２５０は、不揮発性メモリ２５２を含む。
【００２２】
例示的な実施形態では、ＦＭＶセンサ出力信号２１４は、ＦＦＭセンサ出力信号２２４を使用して航空機巡航中に較正され、それによって較正されたＦＭＶ出力信号２４０を生成する。例示的な実施形態では、コントローラ２３０は、較正モデル２３４を用いて、ＦＭＣシステム１５０の巡航動作時にＦＭＶセンサ出力信号２１４を実質的に連続的に較正する。したがって、較正モデル２３４は、連続的にまたは定期的に改良することができ、そのようにして較正モデル２３４が最新のものになる。較正モデル２３４に関連するデータ（「較正データ」２３８）および／または較正モデル２３４を実施するための命令を、メモリ２５２に格納することができる。ＦＦＭ２２０および／またはＦＦＭセンサ２２２の故障、あるいはコントローラ２３０に入力されるＦＦＭセンサ出力信号２２４の他の喪失の場合には、エンジン性能または動作マージンの損失につながるおそれがあるが、較正データ２３８がメモリ２５２から読み出されて、較正モデル２３４を継続して実施することを容易にする。したがって、較正されたＦＭＶ出力信号２４０を作動セレクタ２３６に継続して入力することを、たとえば、ＦＦＭセンサ２２２が交換されるまで、容易にすることができる。較正されたＦＭＶ出力信号２４０は、ＦＦＭセンサ出力信号２２４を用いた較正に基づく、約１％の誤差の精度を有する高精度の応答特性、ならびに（本来の、較正されていない）ＦＭＶセンサ出力信号２１４からの、１０＋Ｈｚの帯域幅を有する高速応答特性を含む。したがって、いくつかの実施形態では、較正されたＦＭＶ出力信号２４０は、ＦＦＭ２２０が故障した場合に航空機にバックアップ制御信号を提供することができる。
【００２３】
代替的な実施形態では、コントローラ２３０は、燃料ノズルマニホールドの圧力センサおよび／または温度センサなどの付加的な構成要素（図示せず）から入力を受け取る。これらの入力は、たとえば、飛行の非定常状態段階（たとえば、離陸）において、ＦＦＭセンサ出力信号２２４の遅い応答特性によってＦＦＭセンサ出力信号２２４が較正信号として有用でなくなる場合に、ＦＭＶセンサ出力信号２１４の補足的な較正信号および／または較正されたＦＭＶ出力信号２４０のバックアップ信号として機能することができる。較正されたＦＭＶ出力信号２４０は、したがって、たとえば非定常状態では、約２〜３％の誤差の精度を有することができる（たとえば、燃料ノズルのばらつきおよび圧力信号公差による）。
【００２４】
いくつかの実施形態では、較正モデル２３４は、ＦＦＭセンサ出力信号２２４を用いて準状態補償の性能を実現して、（本来の、較正されていない）ＦＭＶセンサ出力信号２１４から、圧力変化またはデルタｐ推定などの圧力推定値、あるいはタービン入口温度などの温度推定値の精度を向上させることができる。較正モデル２３４の改良（たとえば、定常状態での実質的に連続的な動作によって）は、較正されたＦＭＶ出力信号２４０を用いたコアエンジン１１２への実際の燃料流量の改善された推定を容易にするだけでなく、他の制御またはモニタリングシステム（たとえば、航空機のパイロットに表示するためにコックピット）に対して改善された過渡的な燃料流量信号を提供することも容易にする。したがって、コントローラ２３０によるＦＭＶ２１０の改善された作動が容易になり、マージンが低減し、コアエンジン１１２の燃料効率および性能が向上する。さらに、コアエンジン１１２の動作マージン（たとえば、失速、消焔、推力過渡時間、始動時間の低減）を向上させることができる。推力過渡時間（燃料流量を急激に減少させることができる）を低減し、デルタｐ推定値を向上させることによって、低圧タービン１２８のシャフト速度の低下を防止することをさらに容易にすることができる。較正モデル２３４が改良されると、コントローラ２３０は（たとえば、プロセッサ２３２を使用して）、機械的故障を知らせる場合がある、ＦＭＶセンサ出力信号２１４の急激なまたは予期しない変化を検出することができ、コントローラ２３０は、たとえば、圧縮機１２１のステータベーン閉鎖などの操作を容易にすることによって、エンジン過回転の可能性（および可能性のある航空機の推力制御の異常事象）を制限することを容易にすることができる。さらに、較正モデル２３４は、ノズル１２５の健全性を経時的に追跡またはモニタする（たとえば、プロセッサ２３２を使用して）ことを容易にし、ノズル１２５の目詰まりまたは他の劣化を早期に示すことができる。
【００２５】
留意すべき点は、本明細書で説明するＦＭＣシステム１５０は、エンジンアセンブリ１００内の既存のセンサ２１２、２２２、すなわち、いかなる追加的なセンサも（したがって、経費も）使用せずに機能するということである。さらに、ＦＭＣシステム１５０が既存のセンサ２１２、２２２により機能するので、ＦＭＣシステム１５０は、航空機エンジンおよび／または他のエンジンシステム（図示せず）の多くのタイプに実装することができる。本開示は、本明細書に具体的に記載した実施形態に限定されるものではなく、本明細書の教示は、圧力センサシステム、温度センサシステム、および様々な所望の特性を有する出力信号を有する２つ以上のセンサを備えた他の任意のセンサシステムを含む、付加的なセンサシステムに適用可能であることを理解されたい。
【００２６】
たとえば、代替的な実施形態では、航空機システムに実装された圧力制御システムは、２つの圧力センサ、すなわち高域圧力センサおよび低域圧力センサを含む。低域圧力センサは、過圧力保護および低い圧力での高精度な出力信号特性（約０．５％の誤差）を有する低域出力信号を生成する。高域圧力センサは、高圧条件では高精度であるが低圧条件では低精度の出力特性を有する高域出力信号を生成する。上述したＦＭＶセンサ出力信号２１４の較正と同様に、較正モデルを用いた圧力制御システムの動作中に高域出力信号を較正するために低域出力信号が使用される。較正モデルは、後で、たとえば、低域出力信号が喪失した場合に読み出せるように、メモリに格納される。
【００２７】
図３は、コントローラ２３０の較正モデル２３４（両方とも図２に示す）の第１の例示的な実施形態を示すブロック図である。したがって、較正モデル２３４は、図３に示す実施形態に関しては、較正モデル２３４Ａと呼ぶ。較正モデル２３４Ａは、図２の流量測定および制御（ＦＭＣ）システム１５０の図示した実施形態だけでなく、任意の数のパラメータ測定システムにも適用可能である。図示する実施形態では、較正モデル２３４Ａは、少なくとも１つのフィルタ３０２、３０４および少なくとも１つの加算器３１０、３１２を含む。より具体的には、較正モデル２３４Ａは、低帯域幅信号を通過させるように構成されたローパスフィルタ３０２および任意選択のフィルタ３０４を含み、これについては本明細書でさらに説明する。較正モデル２３４Ａは、入力信号として第１のセンサ出力信号３１４および第２のセンサ出力信号３２４を受信するように構成される。第１のセンサ出力信号３１４は、複数の出力特性を含み、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するために適切である。たとえば、第１のセンサ出力信号３１４は、高帯域幅（すなわち、高速応答）で低精度（たとえば、約５％の誤差）の特性を有してもよい。一実施形態では、第１のセンサ出力信号３１４は、ＦＭＶセンサ出力信号２１４（図２に示す）を含む。第１のセンサ出力信号３１４は、ローパスフィルタ３０２を通過することができ、ローパスフィルタ３０２は、第１のセンサ出力信号３１４の定常状態（たとえば、ＤＣ）部分を表す低帯域幅特性を有する第１のフィルタ処理された信号３１６を出力するように構成されている。したがって、ローパスフィルタ３０２は、定常状態検出アルゴリズムに置き換えることができる。たとえば、定常状態検出アルゴリズムは、ロータ速度または燃料流量の、所定の期間にわたる変化または変化率を検出し、このような変化がしきい値を下回った場合に「定常状態」（または擬似定常状態）を識別するように構成することができる。
【００２８】
第２のセンサ出力信号３２４は、複数の出力特性を含み、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するために適切である。たとえば、第２のセンサ出力信号３２４は、低帯域幅（すなわち、遅い応答）で高精度（たとえば、約１％の誤差）の特性を有してもよい。一実施形態では、第２のセンサ出力信号３２４は、ＦＦＭセンサ出力信号２２４（図２に示す）を含む。第２のセンサ出力信号３２４は、任意選択のフィルタ３０４を通過することができ、フィルタ３０４は、第２のセンサ出力信号３２４からのノイズを除去するためのフィルタを含むことができる。あるいは、第２のセンサ出力信号３２４は、第１の加算器３１０に直接送られてもよい。第１の加算器３１０は、第２のセンサ出力信号３２４から第１のフィルタ処理された信号３１６を差し引くことにより、第１のセンサ出力信号３１４のＤＣ（定常状態）補正を行い、ＤＣ補正信号３１８には定常状態補正だけが残る。第１の加算器３１０から出力されたＤＣ補正信号３１８のＤＣ補正は、第２の加算器３１２に送られる。第２の加算器３１２は、ＤＣ補正信号３１８を用いて第１のセンサ出力信号３１４を較正するように構成され、第１のセンサ出力信号３１４と第２のセンサ出力信号３２４との間で定常状態を一致させる。第２の加算器３１２は、第１のセンサ出力信号３１４および第２のセンサ出力信号３２４の両方の所望の特性を有する較正された信号３４０（図２に示す較正されたＦＭＶ出力信号２４０に対応する）を出力する。たとえば、一実施形態では、較正された信号３４０は、高精度かつ高帯域幅の特性を含み、作動セレクタ２３６（図２に示す）に出力される。第２の加算器３１２は、較正モデル２３４Ａの記憶および／または改良のために、較正を表すデータ（「較正データ」３３８）をメモリ２５２（図２に示す）に出力するように構成される。第２のセンサ出力信号３２４が喪失した場合には、第２の加算器３１２は、読み出された較正データ３３８を用いて第１のセンサ出力信号３１４の較正を維持するように構成される。
【００２９】
図４は、コントローラ２３０の較正モデル２３４（両方とも図２に示す）の第２の例示的な実施形態を示すブロック図である。したがって、較正モデル２３４は、図４に示す実施形態に関しては、較正モデル２３４Ｂと呼ぶ。較正モデル２３４Ｂは、図２の流量測定および制御（ＦＭＣ）システム１５０の図示した実施形態だけでなく、任意の数のパラメータ測定システムにも適用可能である。図示する実施形態では、較正モデル２３４Ｂは、少なくとも１つのフィルタ４０２、４０４および少なくとも１つの加算器４１０、４１２を含む。より具体的には、較正モデル２３４Ｂは、低帯域幅信号を通過させるように構成されたローパスフィルタ４０２および任意選択のフィルタ４０４を含み、これについては本明細書でさらに説明する。代替的な実施形態では、ローパスフィルタ４０２は、定常状態検出アルゴリズムに置き換えることができる。較正モデル２３４Ｂは、入力信号として第１のセンサ出力信号４１４および第２のセンサ出力信号４２４を受信するように構成される。第１のセンサ出力信号４１４は、複数の出力特性を含み、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するために適切である。たとえば、第１のセンサ出力信号４１４は、高帯域幅（すなわち、高速応答）で低精度（たとえば、約５％の誤差）の特性を有してもよい。一実施形態では、第１のセンサ出力信号４１４は、ＦＭＶセンサ出力信号２１４（図２に示す）を含み、測定対象である所望のパラメータは、コアエンジン１１２の燃料流量（図１に示す）である。第１のセンサ出力信号４１４は、ローパスフィルタ４０２を通過することができ、ローパスフィルタ４０２は、動的な推定された低帯域幅特性を有する第１のフィルタ処理された信号４１６を出力するように構成されている。第１のフィルタ処理された信号４１６は、第２のセンサ出力信号４２４（たとえば、図２に示すＦＦＭ２２０から）の推定値を提供する。第１のセンサ出力信号４１４はまた、第１の加算器４１０に直接送られ、第１の加算器４１０は、したがって、入力として第１のフィルタ処理された信号４１６および第１のセンサ出力信号４１４を受信するように構成されている。第１の加算器４１０は、第１のセンサ出力信号４１４から第１のフィルタ処理された信号４１６を差し引いて、第１のセンサ出力信号４１４の動的内容を示す第１の和信号４１８を出力するように構成されている。
【００３０】
第２のセンサ出力信号４２４は、複数の出力特性を含み、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ、そのうちの１つまたは複数は所望のパラメータを測定するために適切である。たとえば、第２のセンサ出力信号４２４は、低帯域幅（すなわち、遅い応答）で高精度（たとえば、約１％の誤差）の特性を有してもよい。一実施形態では、第２のセンサ出力信号４２４は、ＦＦＭセンサ出力信号２２４（図２に示す）を含む。第２のセンサ出力信号４２４は、任意選択のフィルタ４０４を通過することができ、フィルタ４０４は、第２のセンサ出力信号４２４のノイズを除去するためのフィルタを含むことができる。あるいは、第２のセンサ出力信号４２４は、第２の加算器４１２に直接送られてもよい。第２の加算器４１２は、第１のセンサ出力信号４１４からの動的内容を用いて、第２のセンサ出力信号４２４（ＦＦＭセンサ出力信号２２４に対応する）を較正するように構成される。第２の加算器４１２は、第１のセンサ出力信号４１４および第２のセンサ出力信号４２４の両方の所望の特性を有する較正された信号４４０（一実施形態では、動的に補正されたＦＦＭセンサ出力信号２４０に対応する）を出力する。たとえば、一実施形態では、較正された信号４４０は、高精度かつ高帯域幅の特性を含み、作動セレクタ２３６（図２に示す）に出力される。第２の加算器４１２は、較正モデル２３４Ｂの記憶および／または改良のために、較正を表すデータ（「較正データ」４３８）をメモリ２５２（図２に示す）に出力するように構成される。第２のセンサ出力信号４２４が喪失した場合には、第２の加算器４１２は、読み出された較正データ４３８を用いて第１の和信号４１８の較正を維持するように構成される。
【００３１】
上述したシステムは、たとえば、特定のパラメータを測定するのに適した特性の各々を有する単一の較正された出力を生成するために、異なるセンサの適切な特性を活用するための効率的な方法を提供する。具体的には、上述したシステムは、各々が少なくとも１つの適切な信号出力特性を有する少なくとも２つのセンサを含み、２つのセンサのうちの少なくとも第１のセンサは、所望の目的（たとえば、制御システムで使用するためのパラメータの測定）には不十分な、または適さない特性を有する。２つのセンサのうちの第２のセンサは、第１のセンサの不十分な特性を解決するために使用することができる適切な特性を含む。したがって、第２のセンサからの出力信号は、第１のセンサからの出力を較正するために使用される。第３の較正された信号が生成され、それは両方の出力信号からの適切な特性を有している。この較正された信号は、所望の目的により良く適しているだけでなく、第２のセンサからのセンサ出力が喪失した場合であっても、その較正が較正された信号を用いることを容易にすることができ、それはシステムのロバスト性を向上させる。プロセッサで実施されるモデルを用いて較正を行うことにより、上述したシステムを新規のまたは既存のシステムに実装することができ、費用のかかるセンサまたはハードウェアの次善策の必要性を低減することができる。
【００３２】
パラメータ測定システムおよびセンサ較正モデルの例示的な実施形態について、上で詳細に説明した。測定および較正システム、ならびにこのようなシステムおよび構成要素装置を動作させる方法は、本明細書に記載した特定の実施形態に限定されるものではなく、むしろ、システムの構成要素および／または方法のステップは、本明細書に記載した他の構成要素および／またはステップから独立してかつ別個に利用することができる。パラメータ測定システムおよびセンサ較正モデルの実施形態は、異なる特性を有する出力信号を有する２つ以上の異種のセンサを含む任意のシステムを含む、様々な用途に用いることができる。
【００３３】
本開示の様々な実施形態の具体的な特徴をいくつかの図面には示してあって、他の図面には示していないが、これは単に便宜上のためである。本開示の原理によれば、図面の任意の特徴は、他の任意の図面の任意の特徴と組み合わせて参照および／または請求することができる。
【００３４】
本明細書は、実施形態を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も実施形態を実施することができるように実施例を用いており、任意のデバイスまたはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本開示の特許され得る範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。このような他の実施例が請求項の字義通りの文言と異ならない構造要素を有する場合、または、それらが請求項の字義通りの文言と実質的な差異がない等価な構造要素を含む場合には、このような他の実施例は特許請求の範囲内であることを意図している。
［実施態様１］
測定システム（１５０）であって、
複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を含む第１のセンサ（２１２）であって、前記複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は前記所望のパラメータを測定するために適切である、第１のセンサ（２１２）と、
前記第１の出力信号（３１４）の前記複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号（３２４）を含む第２のセンサ（２２２）であって、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は、前記第２の出力信号（３２４）においては前記所望のパラメータを測定するために適切である、第２のセンサ（２２２）と、
記憶装置（２５２）に通信可能に結合されたプロセッサ（２３２）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）の前記第２の出力信号（３２４）を用いて前記第１のセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）を較正して、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの適切な特性および前記第２の出力信号（３２４）の前記少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされたプロセッサ（２３２）と、を含む測定システム（１５０）。
［実施態様２］
実施態様１に記載のシステム（１５０）であって、前記所望のパラメータは、流量、温度、および圧力のうちの少なくとも１つを含む、システム（１５０）。
［実施態様３］
実施態様１に記載のシステム（１５０）であって、前記第１および前記第２のセンサ（２２２）の少なくとも一方は、仮想センサにおいて具現化される、システム（１５０）。
［実施態様４］
実施態様１に記載のシステム（１５０）であって、前記複数の出力特性は、センサ帯域幅、センサ精度、センサ再現性、センサ分解能、およびセンサ感度を含む、システム（１５０）。
［実施態様５］
実施態様１に記載のシステム（１５０）であって、前記第１のセンサ（２１２）は燃料計バルブ（ＦＭＶ）センサを含み、前記第２のセンサ（２２２）は燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）を含む、システム（１５０）。
［実施態様６］
実施態様５に記載のシステム（１５０）であって、前記ＦＭＶセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は低いセンサ精度を含み、前記少なくとも１つの適切な特性は高いセンサ帯域幅を含む、システム（１５０）。
［実施態様７］
実施態様１に記載のシステム（１５０）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第１の出力信号（３１４）の前記較正を表す較正データ（３３８）を前記記憶装置（２５２）に記憶するようにさらにプログラムされる、システム（１５０）。
［実施態様８］
実施態様７に記載のシステム（１５０）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）の喪失時に、前記第１の出力信号（３１４）を較正するために前記較正データ（３３８）を用いるようにさらにプログラムされる、システム（１５０）。
［実施態様９］
センサ精度を向上させるための方法であって、
第１のパラメータを測定するように構成された第１のセンサ（２１２）から第１の出力信号（３１４）を受信するステップであって、前記第１の出力信号（３１４）は、相対的に高い精度および相対的に低い帯域幅を有することを特徴とする、ステップと、
前記第１のパラメータを測定するように構成された第２のセンサ（２２２）から第２の出力信号（３２４）を受信するステップであって、前記第２の出力信号（３２４）は、相対的に高い帯域幅および相対的に低い精度を有することを特徴とする、ステップと、
前記第１のセンサ（２１２）からの前記第１の出力信号（３１４）を用いて前記第２のセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）を較正するステップと、
前記較正された第２の出力信号（３２４）を用いて第３の出力信号を生成するステップであって、前記第３の出力信号は、前記第１のパラメータについて相対的に高い精度および相対的に高い帯域幅を有することを特徴とする、ステップと、を含む方法。
［実施態様１０］
実施態様９に記載の方法であって、測定位置におけるパラメータに関連する１つまたは複数の信号を受信して、非測定位置についての出力信号を生成するように構成された仮想センサから、前記第１の出力信号（３１４）および前記第２の出力信号（３２４）の少なくとも一方を生成するステップをさらに含む方法。
［実施態様１１］
実施態様１０に記載の方法であって、仮想センサから前記第１の出力信号（３１４）および前記第２の出力信号（３２４）の少なくとも一方を生成するステップは、前記第１のセンサ（２１２）および前記第２のセンサ（２２２）の少なくとも一方と前記非測定位置とを含むシステム（１５０）の電気的モデルを生成するステップを含む、方法。
［実施態様１２］
実施態様９に記載の方法であって、前記第１のセンサ（２１２）からの前記第１の出力信号（３１４）を用いて前記第２のセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）を較正するステップは、較正定数および較正曲線の少なくとも一方を生成するステップを含む、方法。
［実施態様１３］
実施態様１２に記載の方法であって、較正定数および較正曲線の前記少なくとも一方を記憶装置（２５２）に格納するステップをさらに含む方法。
［実施態様１４］
実施態様１２に記載の方法であって、前記第１の出力信号（３１４）が利用不可能な場合に、較正定数および較正曲線の前記少なくとも一方を用いて前記第２の出力信号（３２４）を較正するステップをさらに含む方法。
［実施態様１５］
実施態様９に記載の方法であって、仮想センサから前記第１の出力信号（３１４）および前記第２の出力信号（３２４）の少なくとも一方を生成するステップは、燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）から前記第１の出力信号（３１４）を生成し、かつ燃料計バルブ（ＦＭＶ）センサから前記第２の出力信号（３２４）を生成するステップを含む、方法。
［実施態様１６］
ターボファンエンジン（１００）であって、
多段圧縮機（１２０）を含むコアエンジン（１１２）と、
前記コアエンジン（１１２）で生成されたガスによって駆動される動力タービン（１２６）によって動力を供給されるファン（１１４）と、
前記コアエンジン（１１２）および前記ファン（１１４）を少なくとも部分的に取り囲むファン・バイパス・ダクトと、
流量測定および制御（ＦＭＣ）システム（１５０）と、を含み、前記流量測定および制御（ＦＭＣ）システム（１５０）は、
複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を含む第１のセンサ（２１２）であって、前記複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は前記所望のパラメータを測定するために適切である、第１のセンサ（２１２）と、
前記第１の出力信号（３１４）の前記複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号（３２４）を含む第２のセンサ（２２２）であって、前記第１のセンサ（２１２）の前記少なくとも１つの不十分な特性は、前記第２のセンサ（２２２）においては前記所望のパラメータを測定するために適切である、第２のセンサ（２２２）と、
前記コアエンジンへの燃料の流量を制御する燃料計バルブ（ＦＭＶ）の作動を制御するように構成されたコントローラと、を含み、前記コントローラは、記憶装置（２５２）に通信可能に結合されたプロセッサ（２３２）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）の前記第２の出力信号（３２４）を用いて前記第１のセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）を較正して、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの適切な特性および前記第２の出力信号（３２４）の前記少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされたプロセッサ（２３２）を含む、ターボファンエンジン（１００）。
［実施態様１７］
実施態様１６に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記第１のセンサ（２１２）はＦＭＶセンサ（２１２）を含み、前記第２のセンサ（２２２）は燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）を含む、ターボファンエンジン（１００）。
［実施態様１８］
実施態様１７に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記ＦＭＶセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は低いセンサ精度を含み、前記少なくとも１つの適切な特性は高いセンサ帯域幅を含む、ターボファンエンジン（１００）。
［実施態様１９］
実施態様１８に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第１の出力信号（３１４）の前記較正を表す較正データ（３３８）を前記記憶装置（２５２）に記憶するようにさらにプログラムされる、ターボファンエンジン（１００）。
［実施態様２０］
実施態様１９に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記ＦＦＭセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）の喪失時に、前記記憶装置（２５２）から前記較正データ（３３８）を読み出して、前記ＦＭＶセンサ（２１２）からの前記第１の出力信号（３１４）の較正を維持するようにさらにプログラムされる、ターボファンエンジン（１００）。
【符号の説明】
【００３５】
１００  タービン・エンジン・アセンブリ
１１１  長手方向軸、中心軸
１１２  コアエンジン
１１４  ファンセクション
１１６  外側ケーシング
１１８  環状入口
１２０  ブースタ圧縮機
１２１  多段軸流高圧圧縮機
１２２  燃焼器
１２３  燃焼ライナ
１２５  燃料ノズル
１２６  第１の（高圧）タービン
１２７  第１の（高圧）駆動シャフト
１２８  第２の（低圧）タービン
１２９  第２の（低圧）駆動シャフト
１３０  排気ノズル
１５０  流量測定および制御（ＦＭＣ）システム
２１０  燃料計測バルブ（ＦＭＶ）
２１２  ＦＭＶセンサ
２１４  ＦＭＶセンサ出力信号
２２０  燃料流量計（ＦＦＭ）
２２２  ＦＦＭセンサ
２２４  ＦＦＭセンサ出力信号
２３０  コントローラ
２３２  プロセッサ
２３４  較正モデル
２３４Ａ  較正モデル
２３４Ｂ  較正モデル
２３６  作動セレクタ
２３８  較正データ
２４０  較正されたＦМＶ出力信号
２５０  全自動デジタルエンジン制御装置（ＦＡＤＥＣ）
２５２  不揮発性メモリ
３０２  ローパスフィルタ
３０４  任意選択のフィルタ
３１０  第１の加算器
３１２  第２の加算器
３１４  第１のセンサ出力信号
３１６  第１のフィルタ処理された信号
３１８  ＤＣ補正信号
３２４  第２のセンサ出力信号
３３８  較正データ
３４０  較正されたＦМＶ出力信号
４０２  ローパスフィルタ
４０４  任意選択のフィルタ
４１０  第１の加算器
４１２  第２の加算器
４１４  第１のセンサ出力信号
４１６  第１のフィルタ処理された信号
４１８  第１の和信号
４２４  第２のセンサ出力信号
４３８  較正データ
４４０  較正されたＦМＶ出力信号
【図１】
2017096266.tif 000003
【図２】
2017096266.tif 000004
【図３】
2017096266.tif 000005
【図４】
2017096266.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月16日(2017.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定システム（１５０）であって、
複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を含む第１のセンサ（２１２）であって、前記複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は前記所望のパラメータを測定するために適切である、第１のセンサ（２１２）と、
前記第１の出力信号（３１４）の前記複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号（３２４）を含む第２のセンサ（２２２）であって、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は、前記第２の出力信号（３２４）においては前記所望のパラメータを測定するために適切である、第２のセンサ（２２２）と、
記憶装置（２５２）に通信可能に結合されたプロセッサ（２３２）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）の前記第２の出力信号（３２４）を用いて前記第１のセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）を較正して、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの適切な特性および前記第２の出力信号（３２４）の前記少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされたプロセッサ（２３２）と、を含む測定システム（１５０）。
【請求項２】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記所望のパラメータは、流量、温度、および圧力のうちの少なくとも１つを含む、システム（１５０）。
【請求項３】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記複数の出力特性は、センサ帯域幅、センサ精度、センサ再現性、センサ分解能、およびセンサ感度を含む、システム（１５０）。
【請求項４】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記第１のセンサ（２１２）は燃料計バルブ（ＦＭＶ）センサ（２１２）を含み、前記第２のセンサ（２２２）は燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）を含み、前記ＦＭＶセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は低いセンサ精度を含み、前記少なくとも１つの適切な特性は高いセンサ帯域幅を含む、システム（１５０）。
【請求項５】
請求項１に記載のシステム（１５０）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第１の出力信号（３１４）の前記較正を表す較正データ（３３８）を前記記憶装置（２５２）に記憶し、前記第２のセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）の喪失時に、前記第１の出力信号（３１４）を較正するために前記較正データ（３３８）を用いるようにさらにプログラムされる、システム（１５０）。
【請求項６】
ターボファンエンジン（１００）であって、
多段圧縮機を含むコアエンジン（１１２）と、
前記コアエンジン（１１２）で生成されたガスによって駆動される動力タービン（１２６）によって動力を供給されるファン（１１４）と、
流量測定および制御（ＦＭＣ）システム（１５０）と、を含み、前記流量測定および制御（ＦＭＣ）システム（１５０）は、
複数の出力特性を含む第１の出力信号（３１４）を含む第１のセンサ（２１２）であって、前記複数の出力特性のうちの少なくとも１つの出力特性は所望のパラメータを測定するためには不十分であり、かつ少なくとも１つの出力特性は前記所望のパラメータを測定するために適切である、第１のセンサ（２１２）と、
前記第１の出力信号（３１４）の前記複数の出力特性のうちの少なくともいくつかを含む第２の出力信号（３２４）を含む第２のセンサ（２２２）であって、前記第１のセンサ（２１２）の前記少なくとも１つの不十分な特性は、前記第２のセンサ（２２２）においては前記所望のパラメータを測定するために適切である、第２のセンサ（２２２）と、
前記コアエンジンへの燃料の流量を制御する燃料計バルブ（ＦＭＶ）の作動を制御するように構成されたコントローラと、を含み、前記コントローラは、記憶装置（２５２）に通信可能に結合されたプロセッサ（２３２）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第２のセンサ（２２２）の前記第２の出力信号（３２４）を用いて前記第１のセンサ（２１２）の前記第１の出力信号（３１４）を較正して、前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの適切な特性および前記第２の出力信号（３２４）の前記少なくとも１つの適切な特性を含む第３の出力信号を生成するようにプログラムされたプロセッサ（２３２）を含む、ターボファンエンジン（１００）。
【請求項７】
請求項６に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記第１のセンサ（２１２）はＦＭＶセンサ（２１２）を含み、前記第２のセンサ（２２２）は燃料流量計（ＦＦＭ）センサ（２２２）を含み、前記ＦＭＶセンサの前記第１の出力信号（３１４）の前記少なくとも１つの不十分な特性は低いセンサ精度を含み、前記少なくとも１つの適切な特性は高いセンサ帯域幅を含む、ターボファンエンジン（１００）。
【請求項８】
請求項６に記載のターボファンエンジン（１００）であって、前記プロセッサ（２３２）は、前記第１の出力信号（３１４）の前記較正を表す較正データ（３３８）を前記記憶装置（２５２）に記憶し、前記ＦＦＭセンサ（２２２）からの前記第２の出力信号（３２４）の喪失時に、前記記憶装置（２５２）から前記較正データ（３３８）を読み出して、前記ＦＭＶセンサからの前記第１の出力信号（３１４）の較正を維持するようにさらにプログラムされる、ターボファンエンジン（１００）。
【外国語明細書】
2017096266000001.pdf