航空发动机综合测试系统技术方案

本发明专利技术涉及一种发动机检测装置技术领域，具体的说，涉及一种航空发动机试车综合测试系统，包括数据采集装置、控制装置、操作显示装置、上位机和供电电源，数据采集装置检测发电机的主要技术参数，控制装置实现对上述检测装置的智能化控制，上位机对主要技术参数进行分析处理，PLC控制器用于为测速器中的逻辑处理计数模块提供一定频率的时钟切换信号，并根据转速传感器输出正弦波电压频率，控制逻辑处理计数模块实现高速计数和低速计数的切换，根据航空飞机的发动机转速起飞、运行和降落三种飞行状态，智能切换至相应的计数模式，即实现一种变频测量航空发动机的转速方法，提高了转速测量的可靠性和精确性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种发动机检测装置
，具体的说，涉及一种航空发动机试车综合测试系统，包括数据采集装置、控制装置、操作显示装置、上位机和供电电源，数据采集装置检测发电机的主要技术参数，控制装置实现对上述检测装置的智能化控制，上位机对主要技术参数进行分析处理，PLC控制器用于为测速器中的逻辑处理计数模块提供一定频率的时钟切换信号，并根据转速传感器输出正弦波电压频率，控制逻辑处理计数模块实现高速计数和低速计数的切换，根据航空飞机的发动机转速起飞、运行和降落三种飞行状态，智能切换至相应的计数模式，即实现一种变频测量航空发动机的转速方法，提高了转速测量的可靠性和精确性。【专利说明】 航空发动机综合测试系统
本专利技术涉及一种发动机检测装置
，具体的说，涉及一种航空发动机试车综合测试系统。
技术介绍
航空发动机是一种技术难度大、工作条件复杂、维护要求苛刻、研制使用费用较高的热动力装置。它具有非常复杂的结构，对于飞机运行的可靠性、安全性及性能起到至关重要的作用。 航空发动机在寿命期内，为了保证飞行安全，按规定必须要定期对飞机发动机进行试车，检测发动机各项性能的好坏。它的维护质量和技术指标是否符合要求直接影响到飞行训练任务的完成和飞行安全，如果发动机出现故障，危害性极大，严重时甚至导致重大飞行事故。因此，加强对发动机和各部附件性能参数的检测是机务维修人员的工作重点之 O 航空发动机试车综合检查设备的性能好坏直接影响航空发动机运行的安全性和可靠性。发动机试车属于责任重、耗能高的试验项目，而发动机工作过程振动大、噪声高以及产生的干扰信号，都对试车检查测试系统提出了更高的要求。为提高航空发动机的检查测试水平，国内外的航空发动机制造商和相关单位研究并制造出很多航空发动机检查测试设备。 目前，列装单位在发动机试车性能检测方面存在以下缺点: (I)飞机座舱内的发动机采集装置和主要参数显示仪表数量不足。 为保证航空飞行的安全性，必须对航空发动机进行常规和特定检查，通过地面试车确定发动机工作状态的好坏。然而由于受飞机座舱的空间和机载传感器少的限制，发动机参数的指示仪表数量较少、误差大、需记录数据多及状态停留时间短等导致地面测试精度不高且观察不方便，往往因数据不足、准确度低，给分析、判断造成困难。 (2)现有列装的检测设备功能简单。 现有的发动机性能简易测试设备，由于受当时研制时的测试技术限制，主要存在以下不足: ①综合性差:由于发动机控制通道多，不同测试项目种类繁多，特定项目甚至需要对口设备，导致随机配备检测设备数量多、功能简单、综合化程度不强，且只能检查单发。 ②效率低:地面试车检测工序复杂，一次发动机性能参数的检测通常需要多次开车，参与测试人员多、劳动强度大、检测时间长、燃油等消耗严重、效率低，同样错判漏测造成的反复操作也损耗较多的发动机使用寿命。 ③使用性弱:发动机试车的野外环境恶劣且现场电磁干扰严重，测试设备电气部分不具备较强电磁干扰能力，检测结果准确性不高，而且检测各油、气路的压力时使用指针式机械压力表，因受液压波动以及发动机试车振动剧烈的影响，指针抖动幅度大，判读可靠性不高，无法为发动机性能参数的调整提供准确科学依据，不利于飞机最佳性能的发挥。 ④通用性差:一般按机型配套研制，没有对软硬件进行通用性设计，只能对特定型号发动机的性能检测。 ⑤自动化、信息化程度低:设备没有专门的计算机记录和保存测试的数据，参数记录不及时，事后补充不精确，没有数据追溯功能，且缺乏对检测过程的自动化管理及分析，动态测试手段落后。 当前，各部队面临飞机的大批列装，急需具有快速连接、高速数据采集并且体积小、携带方便的发动机试车检查仪、切实提高发动机性能参数检测效率，确保部队作战训练任务的完成。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种航空发动机综合测试系统，具有操作方便灵活、测量精度高、智能化程度高、可靠性好的优点，为内、外场检查和调整发动机参数、排除发动机故障提供可靠依据，有效地减少人力消耗和发动机的使用寿命损耗。 本专利技术的技术方案是:一种航空发动机综合测试系统，该测试系统包括:数据采集装置、控制装置、操作显示装置、上位机和供电电源； 所述数据采集装置，包括传感器、测速器、变送器、发动机状态检测插头、高温电缆和高压导管，所述传感器包括多个压力传感器和温度传感器，所述变送器包括多个压力变送器和温度变送器，所述多个压力传感器的输入端通过所述高压导管与航空发动机的压力测量插头连接，输出端均与所述压力变送器相连，用于将航空发动机的压力信号转变为标准电信号，并将获得的标准电信号输出至控制装置；所述温度传感器的输入端通过所述高温电缆与飞机热电偶箱中弱电势信号端电连，输出端与所述温度变送器相连，用于将航空发动机的排气温度信号转变为标准电信号，并将获得的标准电信号输出至控制装置；所述测速器的输入端通过高速齿轮箱与发动机高压转子端和低压转子端相连，输出端通过高温电缆与控制装置电连，用于采集发动机的高压转子端和低压转子端的转速信号，并输出至控制装置；所述发动机状态检测插头与控制装置相连，用于采集发动机的状态信号，并输出至控制装置； 所述控制装置为A/D转换器和与A/D转换器电连的PLC控制器，所述A/D转换器的信号输入端与所述压力变送器和所述温度变送器分别电连，输出端与所述PLC控制器电连，用于将所述压力传感器采集的发动机压力信号以及将所述温度传感器采集的发动机温度信号转换为发动机压力数字信号和发动机温度数字信号并输出至所述PLC控制器；所述PLC控制器的信号输入端与所述A/D转换器、测速器、发动机状态检测插头均电连，输出端通过所述通讯接口与所述操作显示装置和所述上位机电连，用于接收所述A/D转换器输出的发动机压力数字信号和发动机温度数字信号，以及接收所述测速器输出的发动机高压转子端和低压转子端的转速信号，以及接收所述发动机状态检测插头输出的发动机的状态信号，并通过所述通讯接口与所述操作显示装置和所述上位机进行双向通讯； 所述操作显示装置包括指示灯、操作按钮和显示仪表，所述操作按钮与所述PLC控制器进行双向通讯； 所述上位机，通过RS485总线与所述PLC控制器进行双向通讯，且用于对数据采集装置采集的信号进行分析处理。 优选的是，所述多个压力变送器共有11只，包括2只接通航空发动机的压气机后空气静压测量插头P2的变送器τ2、2只接通航空发动机的校正后的压气机空气静压测量插头P2”的变送器T2”、2只接通航空发动机的起动油路压力测量插头!^帛的变送器Τ@、2只接通航空发动机的副油道压力测量插头Pf的变送器Tf、2只接通航空发动机的滑油压力测量插头P?的变送器Ts和I只压力变送器接通大气压力测量插头Ptl的变送器T。。 优选的是，所述温度变送器共有3只，包括2只与航空发动机排气温度测量插头P4相连的排气温度变送器τ4、1只与航空发动机大气温度测量插头Ptl相连的大气温度变送器V 优选的是，所述温度变送器采用SBW系列的温度变送器，该变送器的输出电流为4-20mA 或 O-lOmA。 优选的是，所述温度传感器包括排气温度传感器和大气温度传感器，所述排气温度变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空发动机综合测试系统，其特征在于，该综合测试系统包括：数据采集装置、控制装置、操作显示装置、上位机和供电电源；所述数据采集装置，包括传感器、测速器、变送器、发动机状态检测插头、高温电缆和高压导管，所述传感器包括多个压力传感器和温度传感器，所述变送器包括多个压力变送器和温度变送器，所述多个压力传感器的输入端通过所述高压导管与航空发动机的压力测量插头连接，输出端均与所述压力变送器相连，用于将航空发动机的压力信号转变为标准电信号，并将获得的标准电信号输出至控制装置；所述温度传感器的输入端通过所述高温电缆与飞机热电偶箱中弱电势信号端电连，输出端与所述温度变送器相连，用于将航空发动机的排气温度信号转变为标准电信号，并将获得的标准电信号输出至控制装置；所述测速器的输入端通过高速齿轮箱与发动机高压转子端和低压转子端相连，输出端通过高温电缆与控制装置电连，用于采集发动机的高压转子端和低压转子端的转速信号，并输出至控制装置；所述发动机状态检测插头与控制装置相连，用于采集发动机的状态信号，并输出至控制装置；所述控制装置为A/D转换器和与A/D转换器电连的PLC控制器，所述A/D转换器的信号输入端与所述压力变送器和所述温度变送器分别电连，输出端与所述PLC控制器电连，用于将所述压力传感器采集的发动机压力信号以及将所述温度传感器采集的发动机温度信号转换为发动机压力数字信号和发动机温度数字信号并输出至所述PLC控制器；所述PLC控制器的信号输入端与所述A/D转换器、测速器、发动机状态检测插头均电连，输出端通过所述通讯接口与所述操作显示装置和所述上位机电连，用于接收所述A/D转换器输出的发动机压力数字信号和发动机温度数字信号，以及接收所述测速器输出的发动机高压转子端和低压转子端的转速信号，以及接收所述发动机状态检测插头输出的发动机的状态信号，并通过所述通讯接口与所述操作显示装置和所述上位机进行双向通讯；所述操作显示装置包括指示灯、操作按钮和显示仪表，所述操作按钮与所述PLC控制器进行双向通讯；所述上位机，通过RS485总线与所述PLC控制器进行双向通讯，且用于对数据采集装置采集的信号进行分析处理。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振岗，邹刚，张玎，王占勇，郭刚，周凯，唐有才，王哲，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院青岛校区，
类型：发明
国别省市：山东;37