Система контроля работоспособности авиадвигателя

 

О Л И С А Н И E l89230

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12Х!1,1965 (№ 1019286/26-24) с присоединением заявки №

Поиоритет

Опубликовано 17,Х1.1966. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 26.XI I.1966.

Кл. 42пт, 14

МПК G 061

УДК 681.149(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

СИСТЕМА КОНТРОЛЯ РАВОТОт.ПОСОЬНОт".ТИ АВИАДВИГАТЕЛЯ

Известны системы контроля работоспособности авиадвигателя, содержащие датчики, коммутаторы датчиков, преобразователь напряжения в код, запоминающие устройства верхнего и нижнего пределов, цифровые компараторы, устройство управления и пульт управления и устройство вывода данных.

Предложенная система отличается от известных тем, что выходные обмотки тахометрического датчика подключены к трехфазным обмоткам электромагнитного статического умножителя частоты, а выходные обмотки умножителя частоты подсоединены через ключ ко входу счетчика импульсов.

Это повышает быстродействие системы и уменьшает динамическую погрешность при преобразовании оборотов двигателя в код.

На фиг. 1 показана блок-схема системы; на фиг. 2 — схема канала преобразования оборотов в код; на фиг. 3 — схема соединения выходных обмоток электромагнитного статического умножителя частоты; на фиг. 4 — временная диаграмма выходных импульсов; на фиг. 5 — схема цифрового компаратора.

Система содержит выводно-печатающее устройство 1, выход синхронизатора которого подан на схему 2 управления режимами работы.

Выходы схемы 2 соединены со схемой 8 управления выборкой адресов, на которую поданы выходы схемы 4 выбора комбинаций параметров.

Выходы схемы 8 поданы на преобразователи 5 временных интервалов в код, преобразователь 6 оборотов в код, преобразователь 7 напряжения в код, релейный коммутатор 8 датчиков, коммутатор 9 сигналов исполнительных механизмов и запоминающие устройства 10 нижних и верхних пределов.

Выход тахометрического датчика 11 оборотов соединен с входом электромагнитного статического умножителя частоты 12, а выход последнего подан на вход преобразователя б оборотов в код.

15 Датчики 18, выдающие сигналы постоянного напряжения, соединены через релейный коммутатор датчиков с входом преобразователя 7 напряжения в код.

Выходы датчиков 14 исполнительных меха2о низмов через коммутатор 9 сигналов исполнительных механизмов поданы на преобразователь 7 временных интервалов в код, схему 2 и схему 4.

Кодовые шины с выходов преобразовате25 лей 5, 6 и 7 поданы на вход цифрового компаратора 15, результаты анализа с которого через схему 1б управления печатью подаются для визуального наблюдения на пульт 17 управления аппаратурой и выносной пульт 18 в

ЗО кабине летчика.

189230

Трехфазное напряжение тахометрического датчика 19 оборотов (см. фиг. 2) подано на вход электромагнитного статического умножителя частоты 20.

Злектромагнитный статический умножитель частоты представляет собой трансформатор специальной формы (см. фиг. 3), в пазы которого уложена трехфазная входная обмотка возбуждения, соединенная звездой (не показана) .

На стержнях умножителя, сечение которых выбирается таким образом, чтобы они находились в режиме насыщения, расположены выходные обмотки.

Вращающееся магнитное поле создает уплощенную волну результирующего магнитного поля и, вследствие сильного насыщения стержней, оно не вызывает в них существенного изменения величины магнитной индукции в течение большей части периода. Только в момент прохождения через стержень нейтрали вращающегося ",магнитного поля в стержне происходит резкое изменение магнитного состояния, в намотанной на нем катушке индуктируется кратковременный импульс.

Вследствие изменения величины напряжения датчика, которое поступает на силовую обмотку умножителя, степень насыщения магнитопровода меняется. Это приводит к взаимному влиянию импульсов смежных вторичных обмоток. Чтобы устранить это влияние, вторичные обмотки умножителя разделены на три группы. Внутри каждой группы обмотки

Qсоединены последовательно с шагом =—

N где Ж вЂ” число вторичных обмоток умножителя. За один оборот вращения магнитного поля нейтраль дважды пересекает вторичные обмотки и наводит в каждой обмотке два разHoiIoJIsIpHbIx импульса. Следовательно, за один оборот общее число импульсов в одной группе

1V составляет — 2.

Каждая из групп выходных обмоток умножителя подана на свое формирующее устройство 21 (см. фиг. 2). После формирования импульсы со всех трех формирователей объединяются собирательной схемой ОЛО (на схеме не показана), выход которой подан на схему электронного ключа 22, затем на электронный счетчик импульсов 28. Генератор 24 стабильной частоты управляет электронным ключом 22 через делитель 25 частоты.

Цифровой компаратор (см. фиг. 5) состоит из п одноразрядных двоичных вычислителей

2б, соединенных так, что они образуют п-разрядный двоичный вычитатель. Парафазный выход займа старшего разряда вычитателя и выходы одноразрядного счетчика 27 пределов поданы на группу схем совпадения 28 и 29.

Кроме этого, на входы этих схем совпадения подают сигналы с цепочки из трех линий задержек 80. Конец цепочки через схему совпадения 81 соединен с ее началом гак, что она образует замкнутое кольцо, 65 метра одного из трех сигналов «годен», «не годен — ниже» или «годен — выше» и велиВыходы схем совпадения 28 поданы на триггеры 82 качественного состояния параметров.

Для формирования импульсов считывания кодов нижних и верхних пределов используются

5 схемы совпадения 29, на входы которых подаются сигналы от счетчика 27 пределов и цепочки линии задержек 80.

Работа компаратора начинается с подачи импульса начала сравнения на вход цепочки

10 линий задержек 80, который с выхода первой из них поступает в регистры, хранящие коды числа и нижнего предела (на схеме не показаны). Этими сигналами на входы уменьшаемого и-разрядного вычитателя по15 ступает код нижнего предела, а на входы вычитываемого — код числа, эквивалентного контролируемому параметру.

Если разность этих чисел отрицательна, то сигнал займа старшего разряда вычитателя и

20 нуль счетчика пределов открывают соответствующую схему совпадения 28 и импульс с выхода второй линии задержки 80 через открытую схему совпадения 28 изменений состояния одного из триггеров 82, который выдает сиг25 нал «негоден — ниже».

Если разность положительна, то изменяется состояние счетчика пределов 27, а импульс начала сравнения, пройдя все линии задержки, возвращается на ее вход. С этого момента

30 аналогично производится сравнение числа с его верхним пределом.

Если число ниже верхнего предела, то вырабатывается сигнал «годен», если оно выше верхнего предела, то выдается сигнал «не го35 ден — выше».

Такт работы аппаратуры начинается с приходом управляющего импульса с выносного пульта 18 в кабине летчика или с одного из датчиков 14 исполнительных механизмов на

40 схемы 2 управления режимом работы и схемы 4 выбора комбинации параметров. По этому сигналу выбирается один из режимов работы и нужная комбинация опрашиваемых параметров при циклическом опросе группы

45 датчиков. После этого импульс с синхронизатора выводного печатающего устройства 1 поступ" åò на схему 8. На выходах этой схемы формируются сигналы, по которым выбираются адреса одного из преобразователей (5, б

50 или 7) датчиков (18, 14) и адреса запоминающих устройств 10 нижнего или верхнего пределов.

Импульсом, задержанным относительно импульса выборки адресов, начинается преобра55 зование сигнала датчика в его дискретное значение. Импульс конца преобразования с одного из преобразователей (5, б или 7) поступает на цифровой компаратор 15, после чего на его входы поступают- коды из преоб60 разователя (5, б или 7) и запоминающих устройств 10 пределов.

После окончания сравнения результат анализа в виде номера контролируемого пара189230 чины отклонения параметра от границ зоны допуска поступает на схему 1б управления печатью. Эти же сигналы поступают на пульт 17 управления и цифровой индикации для визуального наблюдения.

При выходе за пределы зоны допуска какого-нибудь из аварийных параметров по специальной программе производится опрос и регистрация всех необходимых для определения причины неисправности параметров на данном этапе контроля, и после этого подается команда на выносной пульт 18 в кабине самолета на остановку двигателя. При выходе за пределы зоны допуска неаварийного параметра производится его регистрация на выходном печатающем устройстве.

Продолжение программы контроля при этом производится согласно алгоритму контроля.

После выполнения программы на каком-нибудь из режимов работы двигателя система вырабатывает сигнал на выносной пульт 18 в кабине самолета «замер окончен», по которому оператор переводит двигатель на другой режим работы.

По окончании всего алгоритма контроля предполетной проверки двигателя вырабатывается сигнал «испытание окончено», Предмет изобретения

Система контроля работоспособности авиадвигателя, содержагцая датчики, коммутаторы датчиков, преобразователь напряжения в код, запоминающие устройства верхнего и нижнего пределов, цифровые компараторы, электромагнитный статический умножитель частоты, устройство управления, пульт управ15 ления и устройство вывода данных, отличаюи аяся тем, что, с целью повышения быстродействия системы и уменьшения динамической погрешности при преобразовании оборотов двигателя в код, выходные обмотки тахомет20 рического датчика подключены к трехфазным обмоткам электромагнитного статического умножителя частоты, а выходные обмотки умножителя частоты подсоединены через ключ ко входу счетчика импульсов.