航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種轉速表、溫度表檢測裝置。一種航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，包括控檢箱和轉速驅動臺，控檢箱面板上安裝電源開關、轉速控制按鈕、標準轉速表和交流電壓表以及標準數(shù)字電壓表；所述轉速驅動臺內(nèi)安裝有一臺三相同步電機；所述控檢箱內(nèi)安裝可編程變頻器以及標準毫伏電壓發(fā)生器，所述可編程變頻器三相交流輸出端子連接三相同步電機，其操作面板控制端子分別連接控檢箱面板上的轉速控制按鈕，其轉速信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準轉速表；所述控檢箱面板上同時設有轉速表傳感器輸入插座連接控檢箱面板上的交流電壓表；所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子同時連接控檢箱面板上的標準數(shù)字電壓表和被檢溫度表連接插座。
【專利說明】航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種轉速表、溫度表檢測檢驗平臺，尤其是涉及一種基于變頻控制技術的航空發(fā)動機轉速表、排氣溫度表檢測裝置。
【背景技術】
[0002]航空發(fā)動機轉速表、排氣溫度表用來測量顯示發(fā)動機高壓(低壓)轉子轉速和發(fā)動機噴口排氣溫度等反映發(fā)動機工作性能的核心參數(shù)，是飛機重要機載設備。一方面飛機不但要求轉速表、排氣溫度表在高溫等惡劣環(huán)境條件下保持高可靠性、適應強烈的振動、沖擊和大過載，同時要求其在長期使用條件下始終保持性能穩(wěn)定；另一方面由于相關部件長期處于高溫、振動、大過載等工作條件下，發(fā)生故障幾率相對較高，因此需要經(jīng)常對其進行檢測。因其與發(fā)動機系統(tǒng)交聯(lián)緊密，結構較復雜，部件分布從發(fā)動機艙到座艙，檢測過程復雜，且容易產(chǎn)生人為差錯。
[0003]原有檢測設備在溫度信號給定和測量過程中，由于環(huán)境溫度隨工作地域、季節(jié)、時間變化而變化，而環(huán)境溫度變化對電阻給定精度的影響非常明顯且無法忽略不計，造成溫度信號給定和測量精度下降。
[0004]在設備工作現(xiàn)場存在大量干擾源，比如大功率用電設備對供電電源產(chǎn)生的干擾、變頻器采用脈寬調(diào)制技術及大功率開關管后在工作中產(chǎn)生的高次諧波的干擾等等，這些干擾進入系統(tǒng)前向通道，都可能導致檢查電路板上的元器件不能穩(wěn)定工作，將使模擬信號失真、數(shù)字信號出錯，尤其是信號源均為微小電壓，信號干擾情況更為嚴重，測試精度必然下降。
[0005]原有檢測裝置采用轉速表和溫度表分開測量的方式進行，沒有綜合化、小型化設計，并且只能針對一種型號設備進行檢測，當更換設備后，檢測裝置也要隨設備同時更換，維護成本高。
[0006]因此，現(xiàn)有測量裝置存在著技術落后、可靠性低、精度低、通用性差、使用不便等問題，不能滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型針對現(xiàn)有技術不足，提出一種基于變頻控制技術的航空發(fā)動機轉速表、排氣溫度表檢測裝置，設備具有轉速表和溫度表綜合檢測功能，通用性強，使用方便。
[0008]本實用新型所采用的技術方案:
[0009]一種發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，包括控檢箱和轉速驅動臺，所述控檢箱面板上安裝電源開關、轉速控制按鈕、標準轉速表和交流電壓表，以及標準數(shù)字電壓表；所述轉速驅動臺內(nèi)安裝有一臺三相同步電機，所述轉速驅動臺與三相同步電機的輸出軸對應的一側固定安裝有一用以與被檢發(fā)動機轉速表聯(lián)接的電機結合盤；在所述控檢箱內(nèi)部安裝可編程變頻器以及標準毫伏電壓發(fā)生器，所述可編程變頻器外部連接電源，其三相交流輸出端子連接所述三相同步電機，所述可編程變頻器面板控制端子分別連接控檢箱面板上的轉速控制按鈕，其轉速信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準轉速表；所述控檢箱面板上同時設有轉速表傳感器輸入插座，所述轉速表傳感器輸入插座在控檢箱內(nèi)部通過轉換開關連接控檢箱面板上的交流電壓表；所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準數(shù)字電壓表，所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子連接被檢溫度表連接插座。
[0010]所述標準毫伏電壓發(fā)生器采用一個三端穩(wěn)壓器將工業(yè)電壓降壓為5V輸出；采用一個輸出電壓不受溫度影響的基準穩(wěn)壓器進一步將電壓降低為2.5V，并通過多圈電位計進行輸出調(diào)節(jié)；采用高阻抗反相放大器和高精度反相放大器將輸出電壓降至O?50mV ;在放大器輸出電路中加入一個限壓二極管以確保標準表和被測表的使用安全；輸出信號通過溫度選擇開關使標準數(shù)字電壓表分別顯示到各溫度檢測點所對應的毫伏處，所述溫度選擇開關對應設置在所述控檢箱面板上。
[0011]所述三相同步電機通過一個固定座安裝在轉速驅動臺上，所述電機結合盤包括一個連接法蘭和一個轉速表容置腔，電機結合盤中心部位軸向貫通，轉速表容置腔孔徑與轉速表外徑匹配，所述三相同步電機的輸出軸置于電機結合盤中空內(nèi)腔并與轉速表配合，被檢發(fā)動機轉速表信號輸出端子連接控檢箱面板上的轉速表傳感器輸入插座。
[0012]所述的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，交流電源輸入經(jīng)開關電源及保險絲后分為兩路，一路經(jīng)AC/DC電源轉換模塊向排氣溫度表輸出IOV左右的直流電源；另一路向可編程變頻器供電，所述變頻器采用FRN0.75E1S-7J型變頻器；變頻器的頻率控制由FWD、X1、X2、X3端口完成，分別與控檢箱面板上的轉速控制按鈕連接。
[0013]本實用新型的積極有益效果:
[0014]1、本實用新型航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，設備高度集成，兼具發(fā)動機轉速和溫度表檢測功能，綜合化程度高，通用性好。體積小，重量輕。使用維護方便，實用性強。
[0015]2、本實用新型航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，克服了現(xiàn)有設備測量精度低、故障率高、工作效率低、使用維護不便等問題，顯著提高了航空發(fā)動機轉速表和排氣溫度表的維護質(zhì)量和效率。
[0016]3、本實用新型航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，設計科學、合理，結構簡單。信號的給定精度和測量精度高，工作性能穩(wěn)定可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1:本實用新型航空發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置結構方框圖。
[0018]圖2是轉速表檢測原理圖。
[0019]圖3是溫度表檢測原理圖。
[0020]圖4是電機結合盤結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面通過【具體實施方式】，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
[0022]實施例1
[0023]參見圖1，本實用新型發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，包括控檢箱和轉速驅動臺，所述控檢箱面板上安裝電源開關、轉速控制按鈕、標準轉速表和交流電壓表，以及標準數(shù)字電壓表；所述轉速驅動臺內(nèi)安裝有一臺三相同步電機，所述轉速驅動臺與三相同步電機的輸出軸對應的一側固定安裝有一用以與被檢發(fā)動機轉速表聯(lián)接的電機結合盤；在所述控檢箱內(nèi)部安裝可編程變頻器以及標準毫伏電壓發(fā)生器，所述可編程變頻器外部連接電源，其三相交流輸出端子連接所述三相同步電機，所述可編程變頻器面板控制端子分別連接控檢箱面板上的轉速控制按鈕，其轉速信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準轉速表；所述控檢箱面板上同時設有轉速表傳感器輸入插座，所述轉速表傳感器輸入插座在控檢箱內(nèi)部通過轉換開關連接控檢箱面板上的交流電壓表；所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準數(shù)字電壓表，所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子連接被檢溫度表連接插座。
[0024]實施例2
[0025]參見圖1、圖2、圖3。本實施例的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，其與實施例1的不同之處在于:進一步的，所述標準毫伏電壓發(fā)生器采用一個三端穩(wěn)壓器將工業(yè)電壓降壓為5V輸出；采用一個輸出電壓不受溫度影響的基準穩(wěn)壓器進一步將電壓降低為2.5V，并通過多圈電位計進行輸出調(diào)節(jié)；采用高阻抗反相放大器和高精度反相放大器將輸出電壓降至O?50mV ;在放大器輸出電路中加入一個限壓二極管以確保標準表和被測表的使用安全；輸出信號通過溫度選擇開關使標準數(shù)字電壓表分別顯示到各溫度檢測點所對應的毫伏處，所述溫度選擇開關對應設置在控檢箱面板上。
[0026]實施例3
[0027]參見圖4，本實施例的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，與實施例1、實施例2不同的是，進一步具體公開了一種電機結合盤結構。
[0028]所述三相同步電機通過一個固定座安裝在轉速驅動臺上，所述電機結合盤包括一個連接法蘭和一個轉速表容置腔，電機結合盤中心部位軸向貫通，轉速表容置腔孔徑與轉速表外徑匹配，所述三相同步電機的輸出軸置于電機結合盤中空內(nèi)腔并與轉速表配合，被檢發(fā)動機轉速表信號輸出端子連接控檢箱面板上的轉速表傳感器輸入插座。
[0029]實施例4
[0030]參見圖2。本實施例的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，與前述各實施例不同的是:交流電源輸入經(jīng)開關電源及保險絲后分為兩路，一路經(jīng)AC/DC電源轉換模塊向排氣溫度表輸出IOV左右的直流電源；另一路向可編程變頻器供電，所述變頻器采用FRN0.75E1S-7J型變頻器；變頻器的頻率控制由FWD、X1、X2、X3端口完成，分別與控檢箱面板上的轉速控制按鈕連接。
[0031]本實用新型發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，轉速表測量是通過可編程變頻器對三相高速同步電機進行無級調(diào)速來拖動轉速表傳感器轉動。通過正確設置變頻器輸出頻率，即可控制高速同步電機(帶動轉速表傳感器)的轉速。通過頻率的控制和測量，達到對轉速表檢測的目的。排氣溫度表測量是通過一個標準毫伏電壓發(fā)生器，通過調(diào)節(jié)輸出不同的直流毫伏電壓，使被檢排氣溫度表(模擬毫伏電壓表)指示出不同的標有溫度的刻度值，通過對比精密數(shù)字毫伏表測定不同溫度給定的毫伏電壓值來確定排氣溫度表的指示誤差。
[0032]工作時，電源經(jīng)開關及保險絲后分為兩路，一路經(jīng)AC/DC電源轉換模塊向排氣溫度表輸出IOV左右的直流電源；另一路向FRN0.75E1S-7J型變頻器供電。變頻器的頻率控制由FWD、X1、X2、X3端口完成，分別與機箱面板上的四個轉速控制按鈕(S1、S2、S3、S4)連接其中FWD端口的功能為啟動/停止頻率控制，X1、X2端口的功能為頻率升、降控制，X3端口的功能為頻率變化速度控制，其調(diào)節(jié)速度只有一級。當操作人員轉換四個轉速控制按鈕的工作狀態(tài)即可實現(xiàn)對變頻器輸出頻率(即轉速大小)的調(diào)節(jié)控制。經(jīng)過調(diào)節(jié)的變頻器輸出信號有兩路:一路輸出與控制頻率相同的電脈沖信號至標準數(shù)字轉速表，另一路通過U、v、w端口輸出三相交流電，驅動轉臺電動機轉動，由轉臺電動機驅動被測轉速表工作。由于殲一 7G飛機轉速表輸出為三相交流電信號，故通過交流數(shù)字電壓表測量顯示被測轉速表指示值，并與標準數(shù)字轉速表對照。
[0033]標準毫伏電壓發(fā)生器，由電源模塊輸出的1.5V電壓經(jīng)三端穩(wěn)壓器降，通過機箱面板上的溫度調(diào)節(jié)電位計手控對其進行調(diào)節(jié)。多圈電位計輸出電壓為O?50mV。檢測時，把溫度選擇開關轉到需要校驗的刻度處，然后均勻轉動溫度調(diào)節(jié)電位計，使標準表分別顯示到各溫度檢測點所對應的毫伏處，然后從被檢排氣溫度表指示的溫度值讀數(shù)來確定指示誤差。
[0034]本實用新型解決了原有航空發(fā)動機轉速表、排氣溫度表檢測裝置存在的問題，綜合化程度高，工作性能穩(wěn)定可靠，通用性好，使用維護方便，信號測量精度高等，克服了現(xiàn)有設備測量精度低、故障率高、工作效率低、使用維護不便等問題，顯著提高了航空發(fā)動機轉速表和排氣溫度表的維護質(zhì)量和效率。具有體積小，重量輕，可靠性高，使用維護方便，信號的給定精度和測量精度高等優(yōu)點。
【權利要求】
1.一種發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，包括控檢箱和轉速驅動臺，其特征在于:所述控檢箱面板上安裝電源開關、轉速控制按鈕、標準轉速表和交流電壓表，以及標準數(shù)字電壓表；所述轉速驅動臺內(nèi)安裝有一臺三相同步電機，所述轉速驅動臺與三相同步電機的輸出軸對應的一側固定安裝有一用以與被檢發(fā)動機轉速表聯(lián)接的電機結合盤；在所述控檢箱內(nèi)部安裝可編程變頻器以及標準毫伏電壓發(fā)生器，所述可編程變頻器外部連接電源，其三相交流輸出端子連接所述三相同步電機，所述可編程變頻器面板控制端子分別連接控檢箱面板上的轉速控制按鈕，其轉速信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準轉速表；所述控檢箱面板上同時設有轉速表傳感器輸入插座，所述轉速表傳感器輸入插座在控檢箱內(nèi)部通過轉換開關連接控檢箱面板上的交流電壓表；所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子連接控檢箱面板上的標準數(shù)字電壓表，所述標準毫伏電壓發(fā)生器信號輸出端子連接被檢溫度表連接插座。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，其特征在于:所述標準毫伏電壓發(fā)生器采用一個三端穩(wěn)壓器將工業(yè)電壓降壓為5V輸出；采用一個輸出電壓不受溫度影響的基準穩(wěn)壓器進一步將電壓降低為2.5V，并通過多圈電位計進行輸出調(diào)節(jié)；采用高阻抗反相放大器和高精度反相放大器將輸出電壓降至O?50mV ;在放大器輸出電路中加入一個限壓二極管以確保標準表和被測表的使用安全；輸出信號通過溫度選擇開關使標準數(shù)字電壓表分別顯示到各溫度檢測點所對應的毫伏處，所述溫度選擇開關對應設置在所述控檢箱面板上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，其特征在于:所述三相同步電機通過一個固定座安裝在轉速驅動臺上，所述電機結合盤包括一個連接法蘭和一個轉速表容置腔，電機結合盤中心部位軸向貫通，轉速表容置腔孔徑與轉速表外徑匹配，所述三相同步電機的輸出軸置于電機結合盤中空內(nèi)腔并與轉速表配合，被檢發(fā)動機轉速表信號輸出端子連接控檢箱面板上的轉速表傳感器輸入插座。
4.根據(jù)權利要求3所述的發(fā)動機轉速表、溫度表檢測裝置，其特征在于:交流電源輸入經(jīng)開關電源及保險絲后分為兩路，一路經(jīng)AC/DC電源轉換模塊向排氣溫度表輸出IOV左右的直流電源；另一路向可編程變頻器供電，所述變頻器采用FRN0.75E1S-7J型變頻器；變頻器的頻率控制由FWD、X1、X2、X3端口完成，分別與控檢箱面板上的轉速控制按鈕連接。
【文檔編號】G01P21/02GK203772894SQ201420149466
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權日:2014年3月28日
【發(fā)明者】詹磊, 李邦元, 王奇, 劉勇, 楊帆, 陳為倫, 黃巖毅 申請人:中國人民解放軍空軍第一航空學院