專利名稱：Apu起動機測試系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種綜合智能自動測量系統(tǒng)，尤其是涉及一種地面模擬機載APU 在飛行器飛行時的各種狀態(tài)及信息采集的自動測試系統(tǒng)。
背景技術：
在國內(nèi)，航空機載設備的自動檢測系統(tǒng)的研制和開發(fā)還處于初級階段，尤其是機 上的關鍵部件的檢測系統(tǒng)更是起步較晚，APU就是機上的關鍵件，這些部件性能的好壞直接 影響飛行器的飛行安全。目前，國際上有象ATEC6的綜合自動檢測系統(tǒng)，但是也不適用于 APU的自動化檢測。由于APU有其特殊性，比如功率大、轉速高、制動難以控制等特點，所 以，在現(xiàn)有技術中常規(guī)的測量系統(tǒng)是不能滿足要求的。

實用新型內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術中的缺點，提供了一種APU起動機測試系統(tǒng)，采用程 序控制以及機械部件之間采用軟連接，以達到同軸傳動和系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，操作簡便的 目的，有效地克服了常規(guī)測量的不完善性，能精確地達到模擬、磨合和檢測的效果。本實用新型的技術方案是一種APU起動機測試系統(tǒng)，包括中央處理單元、與APU 起動機相連的直流電源，以及與APU起動機相連的轉速-轉矩傳感器，轉速-轉矩傳感器通 過扭矩轉換組件與中央處理單元相連；中央處理單元還分別連接有打印機、鍵盤和顯示器。所述轉速-轉矩傳感器依次與減速機構、磁粉制動器和恒流源連接。所述直流電 源依次與電壓-電流傳感器、A/D轉換器和中央處理單元連接。所述電壓-電流傳感器為電 隔離電壓傳感器和電隔離電流傳感器，電隔離電壓傳感器的范圍是0 ^VDC，對應的電流 為4 20mA，且在輸出端串一個200 Ω的電阻；電隔離電流傳感器的輸入范圍是0 500Α， 對應的輸出為0 5VDC。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點是該系統(tǒng)是一個自動實時測試系統(tǒng)，所有 被測參數(shù)均能動態(tài)地顯示在畫面上，并按要求把當時的測試參數(shù)記錄保存下來；啟動系統(tǒng) 后，系統(tǒng)進行自檢和初始化，自檢是對各個部件進行功能檢查，初始化使控制系統(tǒng)內(nèi)部各接 口進行初始化，便于緊接著的任務做好準備；進入檢測程序后，要通過鍵盤選擇被測件的件 號、序號、測量次數(shù)和操作種類。APU磨合檢測當程序進入該種類操作時，負載電壓是6 8VDC，監(jiān)控負載直流電 流不大于100Α的范圍，接觸面大于75%;而電機的轉動對于件號為519858-Χ應為順時針 旋轉，對于件號為48378-Χ應為反時針旋轉；當系統(tǒng)檢測到正確時，將直流電壓自動調(diào)整到 0V，然后返回到檢測主菜單。APU空載測試當程序進入該種類操作時，負載電壓是0VDC，自動調(diào)f^VDC電源， 監(jiān)控電機轉速在10000 12000rpm范圍內(nèi)，并動態(tài)顯示電源電壓、電流和電機轉速，監(jiān)控負 載直流電流，而電機的轉動對于件號為519858-X應為順時針旋轉，對于件號為48378-X應 為反時針旋轉；當系統(tǒng)檢測到正確時，將直流電壓自動調(diào)整到0V，然后返回到檢測主菜單。
3[0009]APU負載轉矩測試當程序進入該種類操作時，對于件號為519858-X的UUT，程 控直流電壓自動調(diào)節(jié)到16. 8士0.2V范圍，同時，動態(tài)顯示電壓、電流、轉速和扭矩值。當這 些規(guī)定顯示的數(shù)值在要求的范圍內(nèi)時，程控自動控制恒流電流，使電機的轉矩值達到2. 26 N.m,負載電流應不大于200A，電機轉速不小于7600rpm ；當控制恒流源使電機轉矩達到 9. 46 N. m時，負載電流應不大于475A，電機轉速不小于4600rpm ；當確認后，電源電壓和恒 流源電流均自動調(diào)至0V。對于件號為48378-X的UUT，程控直流電壓自動調(diào)節(jié)到14士0. 2V范圍，同時，動 態(tài)顯示電壓、電流、轉速和扭矩值。當這些規(guī)定顯示的數(shù)值在要求的范圍內(nèi)時，程控自動 控制恒流電流，使電機的轉矩值達到2. 12 N. m，負載電流應不大于150A，電機轉速不小于 4800rpm ；當控制恒流源使電機轉矩達到6. 78 N. m時，負載電流應不大于340A，電機轉速不 小于MOOrpm ；當確認后，電源電壓和恒流源電流均自動調(diào)至0V。對于同一件號和同一序號的UUT，系統(tǒng)自動地進行多次檢測，并將其數(shù)據(jù)取平均值 作為最終的數(shù)據(jù)結果保存或打印下來。通過上述對UUT的具體的實施方式，體現(xiàn)了 APU起動機測試系統(tǒng)的先進性、完善性 和機電一體自動化高的特性，通過該測試系統(tǒng)檢測的UUT完全符合其持續(xù)適航性，通過該 測試系統(tǒng)檢測的UUT的檢測結果完全達到OEM廠家設計參數(shù)要求的標準。

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種APU起動機測試系統(tǒng)，包括與APU起動機相連的直流電源，能 提供0 ^VDC/O 600A電源，可根據(jù)檢測要求調(diào)節(jié)其輸出至APU ；與APU起動機相連的 轉速-轉矩傳感器，轉速-轉矩傳感器的測量范圍是0 20N. M/0 lOOOOrpm，通過彈性 軸和兩組磁電信號發(fā)生器把被測轉速-轉矩轉換成具有相位差的兩組交流電壓信號，這兩 組交流信號的頻率相同，且與軸的轉速成正比，而其相位差的變化量與被測轉矩成正比，該 信號通過扭矩轉換組件提供的各種函數(shù)按相應的算法可直接得出轉速和轉矩，并傳送給中 央處理單元CPU，最后通過存儲設備存儲或在打印機上打印輸出；為了給APU模擬空中工作 狀態(tài)，還提供了程控可變負載，通過恒流源控制磁粉制動器給起動機提供相應的轉矩，利用 了磁粉傳遞轉矩，勵磁電流與轉矩成線性關系，且具有響應速度快，結構簡單等的優(yōu)點，勵 磁電流易于控制為0 1A，允許滑差為8KW，能提供的額定轉矩為0 100N. M ；由于制動器 的滑差功率在散熱條件一定時是一個恒定值，因此，轉速越高，允許的力矩就越低，在小負 載情況下電機的轉速可達5000rpm，最大轉矩可達10N. m，為使磁粉制動器正常工作，需要 在磁粉制動器和轉速-轉矩傳感器之間增加一個減速機構，以保證制動器工作時的轉速在 IOOOrpm以下，減速器的減速比為10:1 ；在自動測試中，為了完成對電機上的電流和電壓的 監(jiān)控檢測，還使用了電隔離電壓和電隔離電流傳感器，其中，電流傳感器的輸入范圍是0 500A，對應的輸出為0 5VDC，而電壓傳感器的范圍是0 ^VDC,對應的電流為4 20mA， 在輸出端串一個200Ω的電阻，對應的輸出電壓即為0.8V 4V，然后經(jīng)過A/D轉換器轉換
4為相應的數(shù)字量，并傳送給中央處理單元CPU，最后通過顯示器CRT顯示或在打印機上打印 輸出。
權利要求1.一種APU起動機測試系統(tǒng)，其特征在于包括中央處理單元、與APU起動機相連的直 流電源，以及與APU起動機相連的轉速-轉矩傳感器，轉速-轉矩傳感器通過扭矩轉換組件 與中央處理單元相連；中央處理單元還分別連接有打印機、鍵盤和顯示器。
2.根據(jù)權利要求1所述的APU起動機測試系統(tǒng)，其特征在于所述轉速-轉矩傳感器 依次與減速機構、磁粉制動器和恒流源連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的APU起動機測試系統(tǒng)，其特征在于所述直流電源依次與電 壓-電流傳感器、A/D轉換器和中央處理單元連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的APU起動機測試系統(tǒng)，其特征在于所述電壓-電流傳感器 為電隔離電壓傳感器和電隔離電流傳感器，電隔離電壓傳感器的范圍是0 ^VDC，對應的 電流為4 20mA，且在輸出端串一個200 Ω的電阻；電隔離電流傳感器的輸入范圍是0 500Α，對應的輸出為0 5VDC。
專利摘要本實用新型公開了一種APU起動機測試系統(tǒng)，包括中央處理單元、與APU起動機相連的直流電源，以及與APU起動機相連的轉速-轉矩傳感器，轉速-轉矩傳感器通過扭矩轉換組件與中央處理單元相連；中央處理單元還分別連接有打印機、鍵盤和顯示器。本實用新型的優(yōu)點是該系統(tǒng)是一個自動實時測試系統(tǒng)，所有被測參數(shù)均能動態(tài)地顯示在畫面上，并按要求把當時的測試參數(shù)記錄保存下來；對于同一件號和同一序號的UUT，系統(tǒng)自動地進行多次檢測，并將其數(shù)據(jù)取平均值作為最終的數(shù)據(jù)結果保存或打印下來；通過本測試系統(tǒng)檢測的UUT完全符合其持續(xù)適航性，通過該測試系統(tǒng)檢測的UUT的檢測結果完全能達到OEM廠家設計參數(shù)要求的標準。
文檔編號G01M15/00GK201876359SQ201020602050
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權日2010年11月11日
發(fā)明者晏波, 梁貴龍, 龔尚權 申請人:四川海特高新技術股份有限公司