專利名稱:信號發(fā)生器及手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及直升機(jī)發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在對發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)檢測時(shí),需要對發(fā)動機(jī)進(jìn)行超轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn),即檢測發(fā)動 機(jī)控制系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)時(shí)能否即時(shí)將發(fā)動機(jī)關(guān)車。由于發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)對發(fā)動機(jī)具有很大損 害,同時(shí)也會影響飛機(jī)發(fā)動機(jī)的正常使用記錄,在實(shí)際的試驗(yàn)中,為了保護(hù)發(fā)動機(jī)以及不影 響飛機(jī)發(fā)動機(jī)的正常使用記錄,手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng)都是由超轉(zhuǎn)信 號發(fā)生器模擬產(chǎn)生發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)信號,而不需要發(fā)動機(jī)實(shí)際進(jìn)入超轉(zhuǎn)狀態(tài)。國內(nèi)目前尚沒有這種技術(shù)和設(shè)備。國外雖然采取了上述技術(shù),但由于國外的技術(shù) 封鎖,其具體技術(shù)細(xì)節(jié)尚不能從公開渠道得到。因此研制此類發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng)及其信 號發(fā)生器十分必要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是該信號發(fā)生器能夠模擬手操式雙發(fā)直升機(jī)發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號; 該試驗(yàn)系統(tǒng)能在上述模擬輸出的信號為超轉(zhuǎn)信號時(shí),達(dá)到將發(fā)動機(jī)關(guān)車的試驗(yàn)?zāi)康?。本發(fā)明的技術(shù)方案是本信號發(fā)生器包含兩個(gè)獨(dú)立的主功能電路模塊,兩個(gè)主功能模塊在電路結(jié)構(gòu)上完 全相同,但調(diào)節(jié)的參數(shù)不同,以達(dá)到輸出信號精確匹配的目的,附圖2為其中的一個(gè)主電路 功能模塊。每個(gè)主功能電路模塊包括電源電路、函數(shù)發(fā)生器電路、三級信號聯(lián)調(diào)電路和信號 輸出接口電路。函數(shù)發(fā)生器電路用于產(chǎn)生原始輸入信號;三級信號聯(lián)調(diào)電路通過對原始輸入信號的調(diào)制能分別精確產(chǎn)生MKHz (發(fā)動機(jī)正 常轉(zhuǎn)速信號)和四.2+11(泡(發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速信號)的正弦波信號,信號幅度不低于0.5VA 電容器C。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括上述信號發(fā)生器,發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒以及發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門; 其中,信號發(fā)生器用于模擬產(chǎn)生發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號;發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒 根據(jù)輸入的發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速信號控制發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門的開閉。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明彌補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白,能夠在不損害發(fā)動機(jī)也不影響飛機(jī)發(fā)動機(jī)的正常使 用記錄的條件,完成對手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)的超轉(zhuǎn)試驗(yàn)。
附圖1為手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng)原理框圖;附圖2為信號發(fā)生器的主功能電路模塊電路圖。
具體實(shí)施例方式如附圖1所示,手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng)的信號發(fā)生器含有2 個(gè)完全獨(dú)立的主功能電路模塊,主功能電路模塊輸出的信號分別代表著發(fā)動機(jī)兩種不同的 工作狀態(tài)。其中一個(gè)信號發(fā)生器調(diào)解成發(fā)動機(jī)自由渦輪正常轉(zhuǎn)速M(fèi)KHz信號,另一個(gè)信號 發(fā)生器調(diào)節(jié)成發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速29. 2+1. OKHz信號,該2路信號由發(fā)動機(jī)自由渦輪傳感器接 口輸入到發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒內(nèi),由發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒判斷發(fā)動機(jī)處于超轉(zhuǎn)狀態(tài)而將發(fā)動機(jī) 關(guān)車的目的。發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒以及發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門是發(fā)動機(jī)本身控制系統(tǒng)中的部 件,二者與信號發(fā)生器一起構(gòu)成了本手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng)。如果兩路發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速信號都是超速信號時(shí),該狀態(tài)將被發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng) 記錄,因此會發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)影響飛機(jī)發(fā)動機(jī)的正常維護(hù)使用。所以本系統(tǒng)采用兩個(gè)主功 能電路模塊輸出兩路轉(zhuǎn)速信號,其中一路為正常轉(zhuǎn)速信號,另一路為超速信號,在達(dá)到模擬 超速狀態(tài)的同時(shí),該狀態(tài)不會被發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)記錄,也不會影響飛機(jī)發(fā)動機(jī)的正常維護(hù) 使用。信號發(fā)生器主功能電路模塊包括電源電路、函數(shù)發(fā)生器電路、三級信號聯(lián)調(diào)電路 和信號輸出接口電路,如附圖2所示的信號發(fā)生器主功能電路模塊,其中電源電路(1) 二極管D1、電阻器R11、三極管Ql組成電源電路;(2) 二極管D4、保險(xiǎn)絲F1、指示燈Li、電阻器R12組成供電及指示電路。函數(shù)發(fā)生器電路包括函數(shù)發(fā)生器U1、時(shí)鐘電路,時(shí)鐘電路為由電容器C2、電阻器 R8組成的外部RC振蕩器,給函數(shù)發(fā)生器Ul提供基準(zhǔn)頻率;三級信號聯(lián)調(diào)電路包括粗調(diào)電路、次粗調(diào)電路以及次粗調(diào)電路,其中,(1)電阻器Rl、電阻器R2、電阻器R3組成粗調(diào)電路,電阻器Rl、電阻器R2、電阻器 R3為串聯(lián)結(jié)構(gòu),電阻器R1、電阻器R2分別接函數(shù)發(fā)生器Ul的4腳和5腳,用以調(diào)節(jié)IOKHz 為步進(jìn)的頻率;(2)電阻器R4為次粗調(diào)電路電阻,與電阻器R3、二極管D2、電阻器R5連接,用以調(diào) 節(jié)IKHz為步進(jìn)的頻率;(3)電阻器R5為次粗調(diào)電路精調(diào)電路電阻,電阻器R5與二極管D2、電阻器R6、電 阻器R7、電阻器R9連接組成精調(diào)電路,用以調(diào)節(jié)0. IKHz為步進(jìn)的頻率;信號輸出接口電路(1)函數(shù)發(fā)生器Ul的2腳為信號輸出,電容器Cl、電容器C5為隔直濾波電容,信 號輸出端Sl為信號正,信號輸出端S2為信號負(fù),分別接發(fā)動機(jī)自由渦輪傳感器插頭的3號 插針和2號插針,該組電路主要產(chǎn)生MKHz的信號。(2)另一組信號發(fā)生電路的輸出信號分別接發(fā)動機(jī)自由渦輪傳感器插頭的5號插 針和4號插針,5號插針為正,4號插針為負(fù),該組電路主要產(chǎn)生29. 2KHz+lKhz的信號。上述兩個(gè)信號發(fā)生器主功能電路分別用全封閉的鋁箔封閉,信號屏蔽地接鋁箔殼 體,避免信號輻射和相互干擾,以提高試驗(yàn)系統(tǒng)的抗干擾性能。開關(guān)K2在這里屬于常閉狀 態(tài),與另一主功能電路同樣功能開關(guān)同軸連動,主要用于電路參數(shù)選擇。
權(quán)利要求
1.一種信號發(fā)生器,其特征是,本信號發(fā)生器包含兩個(gè)獨(dú)立的且結(jié)構(gòu)相同的主功能電 路模塊,兩個(gè)主功能模塊有不同調(diào)節(jié)的參數(shù),每個(gè)主功能電路模塊包括電源電路、函數(shù)發(fā)生 器電路、三級信號聯(lián)調(diào)電路和信號輸出接口電路。
2.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的函數(shù)發(fā)生器電路用于產(chǎn)生原始 輸入信號;所述的三級信號聯(lián)調(diào)電路通過對原始輸入信號的調(diào)制能分別精確產(chǎn)生MKHz和 29. 2+lKHz的正弦波信號,信號幅度不低于0. 5VA電容器C。
3.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的電源電路包括(1)二極管(Dl)、電阻器(電阻器Rll)、三極管(Ql)組成電源電路;(2)二極管(D4)、保險(xiǎn)絲(Fl)、指示燈(Li)、電阻器(R120組成供電及指示電路
4.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的函數(shù)發(fā)生器電路包括函數(shù)發(fā)生 器(Ul)和時(shí)鐘電路,時(shí)鐘電路為由電容器(C2)、電阻器(R8)組成的外部RC振蕩器,給函數(shù) 發(fā)生器Ul提供基準(zhǔn)頻率。
5.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的三級信號聯(lián)調(diào)電路包括粗調(diào)電 路、次粗調(diào)電路以及次粗調(diào)電路,其中,(1)電阻器(Rl)、電阻器(R2)、電阻器(R3)組成粗調(diào)電路,電阻器(Rl)、電阻器(R2)、電阻器(R3)為串聯(lián)結(jié)構(gòu),電阻器(Rl)、電阻器(R2)分別接函數(shù)發(fā)生器(Ul)的4腳和5腳,用以調(diào)節(jié)IOKHz為步進(jìn)的頻率;(2)電阻器(R4)為次粗調(diào)電路電阻,與電阻器(R3)、二極管(D2)、電阻器(R5)連接,用 以調(diào)節(jié)IKHz為步進(jìn)的頻率;(3)電阻器R5為次粗調(diào)電路精調(diào)電路電阻,電阻器(R5)與二極管(D2)、電阻器(R6)、 電阻器(R7)、電阻器(R9)連接組成精調(diào)電路,用以調(diào)節(jié)0. IKHz為步進(jìn)的頻率;
6.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的信號輸出接口電路包括(1)函數(shù)發(fā)生器Ul的2腳為信號輸出,電容器(Cl)、電容器(C5)為隔直濾波電容,信 號輸出端(Si)為信號正,信號輸出端(S2)為信號負(fù),分別接發(fā)動機(jī)自由渦輪傳感器插頭的 3號插針和2號插針,該組電路主要產(chǎn)生MKHz的信號。(2)另一組信號發(fā)生電路的輸出信號分別接發(fā)動機(jī)自由渦輪傳感器插頭的5號插針和 4號插針,5號插針為正,4號插針為負(fù),該組電路主要產(chǎn)生29. 2KHz+lKhz的信號。
7.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的兩個(gè)信號發(fā)生器主功能電路分 別用全封閉的鋁箔封閉,信號屏蔽地接鋁箔殼體。
8.如權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生器,其特征是,所述的信號發(fā)生器兩個(gè)主功能電路的 開關(guān)(K2)屬于常閉狀態(tài),兩個(gè)開關(guān)(K2)同軸連動,主要用于電路參數(shù)選擇。
9.一種手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是,本系統(tǒng)包括如權(quán)利要 求1-8之一所述的信號發(fā)生器,發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒以及發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門;其中,信號發(fā) 生器用于模擬產(chǎn)生發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號;發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒根據(jù)輸入的發(fā) 動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速信號控制發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門的開閉。
全文摘要
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及直升機(jī)發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。本信號發(fā)生器包含兩個(gè)獨(dú)立的主功能電路模塊,兩個(gè)主功能模塊在電路結(jié)構(gòu)上完全相同,但調(diào)節(jié)的參數(shù)不同,以達(dá)到輸出信號精確匹配的目的。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括上述信號發(fā)生器,發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒以及發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門;其中,信號發(fā)生器用于模擬產(chǎn)生發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號;發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)控制盒根據(jù)輸入的發(fā)動機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速信號控制發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)放油活門的開閉。本發(fā)明彌補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白,能夠在不損害發(fā)動機(jī)也不影響飛機(jī)發(fā)動機(jī)的正常使用記錄的條件,完成對手操式雙發(fā)直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)的超轉(zhuǎn)試驗(yàn)。
文檔編號G01M15/02GK102147334SQ20111000060
公開日2011年8月10日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者張東青, 朱躍法, 韓永良 申請人:哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司