航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種檢測裝置,尤其是一種航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,屬于測量設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。按照本實用新型提供的技術(shù)方案,所述航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,包括地面檢測模塊,所述地面檢測模塊包括機(jī)箱以及安裝于所述機(jī)箱內(nèi)的工控機(jī),所述工控機(jī)與機(jī)箱內(nèi)用于與數(shù)字電子控制系統(tǒng)連接檢測的信號檢測模塊以及與機(jī)箱上的顯示屏連接,機(jī)箱內(nèi)設(shè)置用于提供顯示屏工作電源的顯示屏電源電連接以及用于提供工控機(jī)以及信號檢測模塊工作電源的開關(guān)電源。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高,使用及攜帶方便,提高檢測精度,適應(yīng)范圍廣,安全可靠。
【專利說明】航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置,尤其是一種航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,屬于測量設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]航空動力的數(shù)字電子控制系統(tǒng)在航空系統(tǒng)中居于核心地位,為了確保飛行設(shè)備正常工作和安全運(yùn)行,須對數(shù)字電子控制系統(tǒng)進(jìn)行性能檢測。地面檢測裝置在航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)的性能檢測中有著廣泛的應(yīng)用。
[0003]在半物理模擬試驗、地面臺架試車和飛機(jī)試飛時,可以用地面檢測裝置來檢測數(shù)字電子控制系統(tǒng)軟硬件狀態(tài)的完好性;在可靠性試驗和軟件第三方測試中也可以采用地面檢測裝置分別作為數(shù)字電子控制系統(tǒng)的控制軟件仿真運(yùn)行檢測平臺。目前,地面檢測裝置的各狀態(tài)參數(shù)的測量是通過幾個單一的檢測設(shè)備實現(xiàn)的,然后再將各狀態(tài)參數(shù)整合到一起。由于這些設(shè)備是單一的個體,各個測量結(jié)果最終整合到一起進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時不可避免會產(chǎn)生一定的誤差,可靠性不高,適用性不廣,因此迫切需求一種高集成性、可靠性強(qiáng)、便于攜帶的地面檢測設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高,使用及攜帶方便,提高檢測精度,適應(yīng)范圍廣,安全可靠。
[0005]按照本實用新型提供的技術(shù)方案,所述航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,包括地面檢測模塊,所述地面檢測模塊包括機(jī)箱以及安裝于所述機(jī)箱內(nèi)的工控機(jī),所述工控機(jī)與機(jī)箱內(nèi)用于與數(shù)字電子控制系統(tǒng)連接檢測的信號檢測模塊以及與機(jī)箱上的顯示屏連接,機(jī)箱內(nèi)設(shè)置用于提供顯示屏工作電源的顯示屏電源電連接以及用于提供工控機(jī)以及信號檢測模塊工作電源的開關(guān)電源。
[0006]所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)置機(jī)箱安裝板,所述顯示屏電源、工控機(jī)以及開關(guān)電源均安裝于所述機(jī)箱安裝板上;顯示屏電源以及開關(guān)電源分別位于工控機(jī)的兩側(cè);在開關(guān)電源的外側(cè)設(shè)置有用于安裝信號檢測板的母板,所述母板通過母板支撐柱安裝在機(jī)箱安裝板上。
[0007]所述信號檢測模塊包括開關(guān)量信號板、熱電偶信號板、電流信號板、熱電阻信號板、角位移/位移傳感信號板以及頻率信號板。
[0008]所述母板上方設(shè)置有橫跨固定在機(jī)箱上的安裝支撐件;信號檢測板通過安裝連接件固定安裝在安裝支撐件上;安裝連接件包括支撐連接板,所述支撐連接板的一端設(shè)置有連接固定板,所述連接固定板上設(shè)置固定孔;支撐連接板的側(cè)邊設(shè)置有信號板連接板,所述信號板連接板上設(shè)置信號板連接柱。
[0009]所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有交流軸流風(fēng)扇,母板上設(shè)置用于與航插接口連接的母板接線插座,工控機(jī)上連接有鼠標(biāo)鍵盤。
[0010]所述電流信號板包括電流信號采集模塊以及電流信號產(chǎn)生模塊,所述電流信號采集模塊包括用于將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的信號轉(zhuǎn)換模塊,所述信號轉(zhuǎn)換模塊通過隔離運(yùn)放模塊與第一處理器連接;
[0011]電流信號產(chǎn)生模塊包括第一數(shù)字電位器,所述第一數(shù)字電位器與第一基準(zhǔn)電壓模塊、第一處理器以及電壓轉(zhuǎn)電流模塊連接。
[0012]所述熱電阻信號板包括第三處理器,所述第三處理器與第三數(shù)字電位器的控制端連接,第三數(shù)字電位器的一連接端與標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端連接,第三數(shù)字電位器的另一端通過第一運(yùn)算放大器與標(biāo)準(zhǔn)電阻的另一端連接。
[0013]所述熱電偶信號板包括第四處理器,所述第四處理器的輸出端與第三數(shù)字電位器的控制端連接,第三數(shù)字電位器的一端通過精密分壓電阻與第二基準(zhǔn)電源連接。
[0014]所述角位移/位移傳感信號板包括第五處理器,所述第五處理器的輸出端與第四數(shù)字電位器的控制端以及第五數(shù)字電位器的控制端連接,第四數(shù)字電位器的一端以及第五數(shù)字電位器的一端與第三基準(zhǔn)電源連接。
[0015]所述機(jī)箱的頂端設(shè)置有提手。
[0016]本實用新型的優(yōu)點:工控機(jī)、顯示屏、顯示屏電源、開關(guān)電源以及信號檢測模塊均集成在機(jī)箱內(nèi),信號檢測模塊包括安裝于母板上的若干檢測板,工控機(jī)通過CAN通訊與信號檢測模塊連接,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)字電子控制系統(tǒng)的通道檢測、封閉仿真檢測以及故障模擬檢測等,結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高,使用及攜帶方便,提高檢測精度,適應(yīng)范圍廣,安全可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的立體圖。
[0018]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為圖2的俯視圖。
[0020]圖4為圖3的A-A示意圖。
[0021]圖5為本實用新型機(jī)箱安裝板上安裝結(jié)構(gòu)的放大圖。
[0022]圖6為本實用新型安裝連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7為本實用新型的使用狀態(tài)圖。
[0024]圖8為本實用新型信號檢測板與工控機(jī)的連接框圖。
[0025]圖9為本實用新型電流信號采樣模塊的電路框圖。
[0026]圖10為本實用新型電流信號產(chǎn)生模塊的電路框圖。
[0027]圖11為本實用新型開關(guān)信號板的開關(guān)信號輸出模塊的電路框圖。
[0028]圖12為本實用新型開關(guān)信號板的開關(guān)信號輸入模塊的電路框圖。
[0029]圖13為本實用新型熱電阻信號板的結(jié)構(gòu)框圖。
[0030]圖14為本實用新型熱電偶信號板的結(jié)構(gòu)框圖。
[0031]圖15為本實用新型角位移/位移傳感信號板的電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0032]圖16為本實用新型頻率信號板的結(jié)構(gòu)框圖。
[0033]圖17為本實用新型角位移/位移傳感信號板的電路原理圖。
[0034]附圖標(biāo)記說明:1_機(jī)箱、2-提手、3-顯示屏、4-工控機(jī)、5-顯示屏電源、6-交流周六風(fēng)扇、7-第一安裝板、8-第二安裝板、9-安裝支撐件、10-安裝連接件、11-母板、12-開關(guān)量信號板、13-熱電偶信號板、14-電流信號板、15-熱電阻信號板、16-角位移/位移傳感信號板、17-頻率信號板、18-電阻安裝板、19-開關(guān)電源、20-母板支撐柱、21-支撐連接板、22-連接固定板、23-信號板連接板、24-信號板連接柱、25-固定孔、26-鼠標(biāo)鍵盤、27-地面檢測模塊、28-數(shù)字電子控制系統(tǒng)、29-航插接口、30-信號轉(zhuǎn)換模塊、31-隔離運(yùn)放模塊、32-第一處理器、33-第一基準(zhǔn)電源、34-第一數(shù)字電位器、35-電壓轉(zhuǎn)電流模塊、36-第二處理器、37-第一光耦、38-電平轉(zhuǎn)換模塊、39-第三處理器、40-第二數(shù)字電位器、41-第一運(yùn)算放大器、42-標(biāo)準(zhǔn)電阻、43-第二基準(zhǔn)電源、44-精密分壓電阻、45-第三數(shù)字電位器、46-第四處理器、47-第三基準(zhǔn)電源、48-第四數(shù)字電位器、49-第五處理器、50-第六處理器、51-第六數(shù)字電位器、52-第二運(yùn)算放大器以及53-第五數(shù)字電位器。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0036]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖8所示:為了提高檢測精度,本實用新型包括地面檢測模塊27,所述地面檢測模塊27包括機(jī)箱I以及安裝于所述機(jī)箱I內(nèi)的工控機(jī)4,所述工控機(jī)4與機(jī)箱I內(nèi)用于與數(shù)字電子控制系統(tǒng)28連接檢測的信號檢測模塊以及與機(jī)箱I上的顯示屏3連接,機(jī)箱I內(nèi)設(shè)置用于提供顯示屏3工作電源的顯示屏電源5電連接以及用于提供工控機(jī)4以及信號檢測模塊工作電源的開關(guān)電源19。
[0037]具體地,地面檢測模塊27將工控機(jī)4、顯示屏3、顯示屏電源5、開關(guān)電源19以及信號檢測模塊集成在機(jī)箱I內(nèi),地面檢測模塊27通過航空電纜與數(shù)字電子控制系統(tǒng)28連接,數(shù)字電子控制系統(tǒng)28為現(xiàn)有待檢測的控制系統(tǒng),通過信號檢測模塊與工控機(jī)4配合,能實現(xiàn)對數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的地面檢測。通過顯示屏3能夠?qū)z測結(jié)果實時顯示,顯示屏3采用LED顯示器,分辨率不低于1024*768。工控機(jī)4采用研華工控機(jī),主頻為1.6GHz。
[0038]本實用新型實施例中,信號檢測模塊與工控機(jī)4配合,能對數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的輸入通道與輸出通道的檢測,其包括:開關(guān)量輸入通道檢測、開關(guān)量輸出通道檢測、模擬量輸入通道檢測、模擬量輸出通道檢測、頻率輸入通道檢測;分別逐個檢測各個模擬量、頻率量、開關(guān)量信號的正確性,其中,模擬量如水門開度,頻率信號如直升機(jī)旋翼轉(zhuǎn)速信號、通道動力渦輪轉(zhuǎn)速信號、燃?xì)獍l(fā)生器信號等,開關(guān)量信號有停車電磁閥信號、單發(fā)訓(xùn)練飛行允許信號、發(fā)動機(jī)超溫信號等,由于涉及飛行設(shè)備信號比較多,此處僅列舉幾種信號。
[0039]還能對數(shù)字電子控制系統(tǒng)28進(jìn)行閉環(huán)仿真檢測,其中,閉環(huán)仿真檢測功能是根據(jù)模型指令模擬各種真實信號輸入到數(shù)字電子控制系統(tǒng)28,采集控制器的各種輸出信號給執(zhí)行機(jī)構(gòu)模型,再輸送到發(fā)動機(jī)數(shù)學(xué)模型構(gòu)成閉環(huán)來檢測數(shù)字電子控制系統(tǒng)。檢測過程為:a)、模擬各種真實模擬量信號作為為數(shù)字電子控制系統(tǒng)28提供輸入信號;b)、模擬各種真實頻率信號作為為數(shù)字電子控制系統(tǒng)28提供輸入信號;c)、模擬各種真實開關(guān)量信號作為為數(shù)字電子控制系統(tǒng)28提供輸入信號;d)、采集數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的模擬量輸出信號;e)、采集數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的開關(guān)量輸出信號;f)、形成閉環(huán)仿真來檢測數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的輸入輸出模塊及控制軟件的正確性。其中a、b、c無順序之分,d、e也無順序之分。此外,還能對數(shù)字電子控制系統(tǒng)28進(jìn)行模擬故障檢測,具體檢測過程可以根據(jù)需要進(jìn)行,檢測過程為本【技術(shù)領(lǐng)域】人員所熟知,此處不再贅述。
[0040]所述機(jī)箱I內(nèi)設(shè)置機(jī)箱安裝板,所述顯示屏電源5、工控機(jī)4以及開關(guān)電源19均安裝于所述機(jī)箱安裝板上;顯示屏電源5以及開關(guān)電源19分別位于工控機(jī)4的兩側(cè);在開關(guān)電源19的外側(cè)設(shè)置有用于安裝信號檢測板的母板11,所述母板11通過母板支撐柱20安裝在機(jī)箱安裝板上。
[0041]具體地,所述機(jī)箱I的頂端設(shè)置有提手2,機(jī)箱I可以采用翻蓋式。機(jī)箱安裝板包括第一安裝板7以及第二安裝板8,第一安裝板7與第二安裝板8均采用鋁板。第二安裝板8位于第一安裝板7的外側(cè),第一安裝板7跟鄰近機(jī)箱I的內(nèi)壁,第一安裝板7與第二安裝板8之間具有間隙。顯示屏電源5、工控機(jī)4以及開關(guān)電源19均安裝于第二安裝板18上。所述機(jī)箱I內(nèi)設(shè)置有交流軸流風(fēng)扇6,母板11上設(shè)置用于與航插接口 29連接的母板接線插座,工控機(jī)4上連接有鼠標(biāo)鍵盤26。交流軸流風(fēng)扇6也位于第二安裝板18上,通過交流軸流風(fēng)扇6能夠?qū)C(jī)箱I內(nèi)進(jìn)行散熱,在機(jī)箱I的側(cè)壁上設(shè)置進(jìn)風(fēng)過濾器。此外,在機(jī)箱I上還設(shè)置有若干按鈕以及對應(yīng)接口。
[0042]進(jìn)一步地,所述信號檢測模塊包括開關(guān)量信號板12、熱電偶信號板13、電流信號板14、熱電阻信號板15、角位移/位移傳感信號板16以及頻率信號板17。
[0043]具體實施時,所述母板11上方設(shè)置有橫跨固定在機(jī)箱I上的安裝支撐件9 ;信號檢測板通過安裝連接件10固定安裝在安裝支撐件9上;安裝連接件10包括支撐連接板21,所述支撐連接板21的一端設(shè)置有連接固定板20,所述連接固定板20上設(shè)置固定孔25 ;支撐連接板21的側(cè)邊設(shè)置有信號板連接板23,所述信號板連接板23上設(shè)置信號板連接柱24。
[0044]如圖6所示,信號檢測模塊內(nèi)的所有信號板通過安裝連接件10固定安裝在安裝支撐件9上,通過安裝支撐件9能夠方便與工控機(jī)4連接。連接固定板22位于支撐連接板21的一端部,且與所述支撐連接板21相垂直分布,信號板連接板23與支撐連接板21的側(cè)邊相垂直,信號板連接柱24與信號板連接板23相垂直。本實用新型實施例中,支撐連接板21的側(cè)邊設(shè)置有兩個信號板連接板23,通過兩信號板連接板23能與信號板的端部進(jìn)行連接固定,支撐連接板21通過連接固定板22上的固定孔25能與安裝支撐件9連接固定。此夕卜,在母板11的外側(cè)還設(shè)置有電阻安裝板18,所述電阻安裝板18固定安裝于第二安裝板8上。
[0045]所述電流信號板14包括電流信號采集模塊以及電流信號產(chǎn)生模塊,所述電流信號采集模塊包括用于將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的信號轉(zhuǎn)換模塊30,所述信號轉(zhuǎn)換模塊30通過隔離運(yùn)放模塊31與第一處理器32連接;
[0046]電流信號產(chǎn)生模塊包括第一數(shù)字電位器34,所述第一數(shù)字電位器33與第一基準(zhǔn)電壓模塊33、第一處理器32以及電壓轉(zhuǎn)電流模塊35連接。
[0047]具體地,所述電流信號板14主要功能是采集數(shù)字電子控制系統(tǒng)28輸出的電流信號,也可以產(chǎn)生電流信號給外圍聯(lián)調(diào)設(shè)備。圖9為其中某通道的電流信號采集功能實現(xiàn)框圖,首先通過信號轉(zhuǎn)換模塊30將其轉(zhuǎn)化成電壓信號,信號轉(zhuǎn)換模塊30可以采用采樣電阻,然后再通過光耦隔離,隔離后的電壓信號通過運(yùn)放進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后供第一處理器32采集,最后第一處理器32將采集到的信號通過CAN通訊與工控機(jī)4進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。第一處理器32可以采用型號為TMS320F28335的DSP (digital signal processor)芯片,下述的處理器均采用型號相同的DSP芯片。
[0048]圖10為電流信號產(chǎn)生的功能實現(xiàn)框圖,主要是通過第一處理器32控制第一數(shù)字電位器34實現(xiàn)一個DA的功能,然后再經(jīng)過一個電壓轉(zhuǎn)電流電路35實現(xiàn)電流信號的輸出。第一處理器32與第一基準(zhǔn)電源33、第一數(shù)字電位器34以及電壓轉(zhuǎn)電流模塊35需要進(jìn)行光電隔離。第一基準(zhǔn)電源33、第一數(shù)字電位器32以及電壓轉(zhuǎn)電流模塊35均采用本【技術(shù)領(lǐng)域】常用的結(jié)構(gòu),具體結(jié)構(gòu)此處不再贅述。
[0049]如圖13所示,所述熱電阻信號板15包括第三處理器39,所述第三處理器39與第三數(shù)字電位器40的控制端連接,第三數(shù)字電位器40的一連接端與標(biāo)準(zhǔn)電阻42的一端連接,第三數(shù)字電位器40的另一端通過第一運(yùn)算放大器41與標(biāo)準(zhǔn)電阻42的另一端連接。
[0050]具體地,熱電阻信號板15主要是產(chǎn)生一個阻值可調(diào)的虛擬電阻。根據(jù)萬用表測量電阻的原理,在標(biāo)準(zhǔn)電阻42的正端用第一運(yùn)算放大器41跟隨取得一個電壓值加到第二數(shù)字電位器40的一端,第二數(shù)字電位器40的中間滑片端接到標(biāo)準(zhǔn)電阻42負(fù)端,通過調(diào)整第二數(shù)字電位器40滑片的位置來控制標(biāo)準(zhǔn)電阻42上的壓差,來實現(xiàn)虛擬可調(diào)電阻。第三處理器39也采用DSP芯片,第三處理器39與工控機(jī)4連接,第三處理器39與第一運(yùn)算放大器41、標(biāo)準(zhǔn)電阻42以及第二數(shù)字電位器40之間進(jìn)行光電隔離。數(shù)字電位器的控制端即為對應(yīng)的滑片端,下述相同。
[0051]如圖14所示,所述熱電偶信號板13包括第四處理器46,所述第四處理器46的輸出端與第三數(shù)字電位器45的控制端連接,第三數(shù)字電位器45的一端通過精密分壓電阻44與第二基準(zhǔn)電源43連接。
[0052]具體地,熱電偶信號板13主要是輸出可調(diào)的毫伏信號。首先用第二基準(zhǔn)電壓源43通過精密分壓電阻44分壓產(chǎn)生一個所需毫伏信號的電壓值,然后將這個信號加到第三數(shù)字電位器45的一端,第三數(shù)字電位器45的另一端接地,通過第四處理器46控制第三數(shù)字電位器46滑片的位置來實現(xiàn)毫伏信號滿量程的連續(xù)可調(diào)。第四處理器46同樣采用DSP芯片,第四處理器46與第二基準(zhǔn)電源43、精密分壓電阻44以及第三數(shù)字電位器45間進(jìn)行光電隔離。精密分壓電阻44的大小及類型可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇,為本【技術(shù)領(lǐng)域】人員所熟知,此處不再贅述。
[0053]如圖15所示,所述角位移/位移傳感信號板16包括第五處理器49,所述第五處理器49的輸出端與第四數(shù)字電位器48的控制端以及第五數(shù)字電位器53的控制端連接,第四數(shù)字電位器48的一端以及第五數(shù)字電位器53的一端與第三基準(zhǔn)電源47連接。
[0054]具體地,角位移/位移傳感信號板16將激勵信號接到第四數(shù)字電位器48的一端以及第五數(shù)字電位器53的一端,由第五處理器49來控制第四數(shù)字電位器48以及第五數(shù)字電位器53滑片端的位置,分別有第四數(shù)字電位器48、第五數(shù)字電位器53輸出信號Va,信號Vb,其中信號Va和信號Vb之間的互補(bǔ)關(guān)系由第五處理器49來保證。第五處理器49采用DSP芯片,第五處理器49與第三基準(zhǔn)電源47、第五數(shù)字電位器48以及第五數(shù)字電位器53之間進(jìn)行光電隔離。
[0055]如圖17所示,信號Va為例的電路原理圖,其包括采用型號為X9110TV141的數(shù)字電位器芯片N4、光耦芯片N1、光耦芯片N2以及光耦芯片N3,所述光耦芯片N1、光耦芯片N2以及光耦芯片N3均采用型號為6N137的芯片。數(shù)字電位器芯片N4的CS#端與光耦芯片NI的VO端、電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與光耦芯片NI的VCC端以及+5V電壓連接,光耦芯片NI的VCC端通過電容Cl接地,光耦芯片NI的A端通過電阻Rl與+3.3V電壓連接。
[0056]數(shù)字電位器芯片N4的SI端與光耦芯片N2的VO端以及電阻R4的一端連接,電阻R4的另一端與光耦芯片N2的VCC端以及+5V電壓連接,光耦芯片N2的VCC端通過電容C2接地,光耦芯片N2的GND端接地,光耦芯片N2的A端通過電阻R3與+3.3V電壓連接。
[0057]數(shù)字電位器芯片N4的WP#端以及HOLD#端均與+5V電壓連接,數(shù)字電位器芯片N4的SCK端與光耦芯片N3的VO端以及電阻R6的一端連接,電阻R6的一端與光耦芯片N3的VCC端、電容C3的一端以及+5V電壓連接,電容C3的另一端接地,光耦芯片N3的GND端接地,光耦芯片N3的A端通過電阻R5與+3.3V電壓連接。數(shù)字電位器芯片N4的RW端通過電阻R7與運(yùn)算放大器芯片N5的同相端連接,運(yùn)算放大器芯片N5的反相端與運(yùn)算放大器芯片N5的輸出端連接,運(yùn)算放大器芯片N5的輸出端通過電容C4接地,運(yùn)算放大器芯片N5的輸出端得到信號\。
[0058]如圖11和圖12所不,所述開關(guān)量信號板12包括開關(guān)量輸入和開關(guān)量輸出模塊。如圖11所不,開關(guān)量輸出模塊包括第二處理器36,第二處理器36的輸出端與第一光I禹37連接,第二處理器36采用DSP芯片,第二處理器36與工控機(jī)4連接,工控機(jī)5通過CAN通訊將數(shù)據(jù)指令發(fā)送給第二處理器36,第二處理器36將接收到的數(shù)據(jù)指令通過第一光耦37隔離轉(zhuǎn)換后寺西信號輸出。如圖12所示,第二處理器36與電平轉(zhuǎn)換模塊38連接,主要是采集數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的開關(guān)量輸出信號,第二處理器36采集到信號后,通過CAN通訊將數(shù)據(jù)指令發(fā)送給工控機(jī)4。對于電流比較大的信號,根據(jù)電流大小在第一光耦37前端并聯(lián)不同阻值的電阻,防止燒壞光耦。
[0059]如圖16所示,所述頻率信號板17包括第六處理器50,第六處理器50的輸出端與第六數(shù)字電位器51連接,第六數(shù)字電位器51與第二運(yùn)算放大器52連接,第六處理器50采用DSP芯片,頻率信號板17主要根據(jù)工控機(jī)4的指令產(chǎn)生頻率、幅值、扭矩可調(diào)的頻率信號。DSP可以產(chǎn)生一個頻率、扭矩可調(diào)的幅值為3.3V的方波信號,經(jīng)第六數(shù)字電位器51實現(xiàn)幅值可調(diào),再經(jīng)第二運(yùn)算放大器52放大到所需的幅值范圍。
[0060]頻率信號板17的模擬量精度在5%。以內(nèi),頻率量精度在0.5%。以內(nèi),在保證精度的前提下,所述裝置優(yōu)先考慮溫漂和信號穩(wěn)定性問題,溫漂主要由DA芯片引起的,所述裝置不采用任何DA (數(shù)字-模擬)芯片,采用數(shù)字電位器X9110TV141來實現(xiàn)DA功能;所述裝置將盡量避免在模擬量上進(jìn)行隔離,在數(shù)字量上進(jìn)行必須的隔離。
[0061]本實用新型實施例中,工控機(jī)4、顯示屏3、顯示屏電源5、開關(guān)電源19以及信號檢測模塊均集成在機(jī)箱I內(nèi),信號檢測模塊包括安裝于母板11上的若干檢測板,工控機(jī)4通過CAN (Controller Area Network)通訊與信號檢測模塊連接,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)字電子控制系統(tǒng)28的通道檢測、封閉仿真檢測以及故障模擬檢測等,結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高,使用及攜帶方便,提高檢測精度,適應(yīng)范圍廣,安全可靠。
【權(quán)利要求】
1.一種航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:包括地面檢測模塊(27),所述地面檢測模塊(27)包括機(jī)箱(I)以及安裝于所述機(jī)箱(I)內(nèi)的工控機(jī)(4),所述工控機(jī)(4)與機(jī)箱(I)內(nèi)用于與數(shù)字電子控制系統(tǒng)(28)連接檢測的信號檢測模塊以及與機(jī)箱(I)上的顯示屏(3)連接,機(jī)箱(I)內(nèi)設(shè)置用于提供顯示屏(3)工作電源的顯示屏電源(5)電連接以及用于提供工控機(jī)(4)以及信號檢測模塊工作電源的開關(guān)電源(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述機(jī)箱(I)內(nèi)設(shè)置機(jī)箱安裝板,所述顯示屏電源(5)、工控機(jī)(4)以及開關(guān)電源(19)均安裝于所述機(jī)箱安裝板上;顯示屏電源(5)以及開關(guān)電源(19)分別位于工控機(jī)(4)的兩側(cè);在開關(guān)電源(19)的外側(cè)設(shè)置有用于安裝信號檢測板的母板(11),所述母板(11)通過母板支撐柱(20)安裝在機(jī)箱安裝板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述信號檢測模塊包括開關(guān)量信號板(12)、熱電偶信號板(13)、電流信號板(14)、熱電阻信號板(15)、角位移/位移傳感信號板(16)以及頻率信號板(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述母板(11)上方設(shè)置有橫跨固定在機(jī)箱(I)上的安裝支撐件(9);信號檢測板通過安裝連接件(10 )固定安裝在安裝支撐件(9 )上;安裝連接件(10 )包括支撐連接板(21),所述支撐連接板(21)的一端設(shè)置有連接固定板(20),所述連接固定板(20)上設(shè)置固定孔(25);支撐連接板(21)的側(cè)邊設(shè)置有信號板連接板(23),所述信號板連接板(23)上設(shè)置信號板連接柱(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述機(jī)箱(I)內(nèi)設(shè)置有交流軸流風(fēng)扇(6 ),母板(11)上設(shè)置用于與航插接口( 29 )連接的母板接線插座,工控機(jī)(4)上連接有鼠標(biāo)鍵盤(26)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述電流信號板(14)包括電流信號采集模塊以及電流信號產(chǎn)生模塊,所述電流信號采集模塊包括用于將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的信號轉(zhuǎn)換模塊(30),所述信號轉(zhuǎn)換模塊(30)通過隔離運(yùn)放模塊(31)與第一處理器(32)連接; 電流信號產(chǎn)生模塊包括第一數(shù)字電位器(34),所述第一數(shù)字電位器(33)與第一基準(zhǔn)電壓模塊(33)、第一處理器(32)以及電壓轉(zhuǎn)電流模塊(35)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述熱電阻信號板(15 )包括第三處理器(39 ),所述第三處理器(39 )與第三數(shù)字電位器(40 )的控制端連接,第三數(shù)字電位器(40)的一連接端與標(biāo)準(zhǔn)電阻(42)的一端連接,第三數(shù)字電位器(40)的另一端通過第一運(yùn)算放大器(41)與標(biāo)準(zhǔn)電阻(42)的另一端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述熱電偶信號板(13)包括第四處理器(46),所述第四處理器(46)的輸出端與第三數(shù)字電位器(45)的控制端連接,第三數(shù)字電位器(45)的一端通過精密分壓電阻(44)與第二基準(zhǔn)電源(43)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述角位移/位移傳感信號板(16)包括第五處理器(49),所述第五處理器(49)的輸出端與第四數(shù)字電位器(48)的控制端以及第五數(shù)字電位器(53)的控制端連接,第四數(shù)字電位器(48)的一端以及第五數(shù)字電位器(53)的一端與第三基準(zhǔn)電源(47)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空動力數(shù)字電子控制系統(tǒng)地面檢測裝置,其特征是:所述機(jī)箱(I)的頂端設(shè)置有提手(2)。
【文檔編號】G05B23/02GK204178229SQ201420497946
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】尤志鵬, 陳東, 楊根, 陳華 申請人:江蘇中航動力控制有限公司