[發明專利]一種渦扇發動機整機電氣系統健康診斷裝置及方法

有效

• 申請號: 201210453645.1
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102944789A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 姜鳳;李寧蘇;黃猛;張凱;趙鵬
• 申請（專利權）人: 沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/02
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 李運萍

技術領域

本發明屬于診斷裝置及診斷方法，特別涉及一種渦扇發動機整機電氣系統健康診斷裝置及方法。

背景技術

某渦扇發動機電氣系統健康狀況直接關系著發動機的安全，目前其電氣系統的健康診斷仍然停留在部件診斷階段，部件診斷完成后直接裝機上臺試車，尚不具有整機狀態下電氣部分的診斷能力。目前，修理或制造的渦扇發動機在試車臺上各種電氣或發動機控制故障較多，排故需要花費很長時間進行測量或者試驗驗證。故障檢查一直是人工方法測量，整機電氣系統檢查過程較為繁瑣，一臺發動機大約需要花費時間4個小時。而且，人工操作很容易出現誤判斷或者出現安全問題，造成發動機附件損壞。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提出一種渦扇發動機整機電氣系統健康診斷裝置及方法，通過設置發動機健康狀況的檢查標準，檢測發動機電氣系統是否良好，實現可靠快捷智能化的高效檢測，保證發動機的安全。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種渦扇發動機整機電氣系統診斷裝置，包括控制箱、觸摸屏、航空插頭、控制器和上位機，所述的觸摸屏鑲嵌在控制箱上，所述的控制器設置在控制箱內部，所述的控制器與上位機通訊，同時控制器上還連接電纜束的一端，電纜束的另一端連接航空插頭，通過該航空插頭連接待測電氣裝置。此外，在上位機內還設置有診斷模塊，該模塊用于設置測量發動機電氣系統部件的檢測標準，并根據上述檢測標準對發動機故障進行診斷。

一種渦扇發動機整機電氣系統診斷方法，采用上述的診斷裝置實現，包括以下步驟：

對電阻性負載的檢測方法為：電阻性負載是指電阻性負載傳感器、點火裝置和閥門，將上述電阻性負載的一部分或者全部連接到航空插頭上；

由上位機發出電流監測指令，控制器接收該指令后，控制器上的模擬量輸出模塊發出0～20mA范圍內的任意固定電流激勵到傳感器或閥門或點火裝置的一個接線端上，再由控制器上的采集輸入模塊測得該電流信號，若I_測＝I_發時，表明該回路正常；其中，I_測為實際檢測到的電流值，I_發為控制器上的模擬量輸出模塊輸出的電流值；若I_測＜_發時，則表明該回路對地或者對其它線路絕緣不好，出現了分流的情況導致I_測變小，依據具體線路對誤差范圍做出比較和判斷，測得的電流特征值超出基準值的±10%范圍時，系統給出不合格的結論，即某線路出現絕緣不好故障；若I_測＞I_發時，表明該回路出現開路情況；若I_測=0，則表明該回路出現短路情況；

對熱電阻的檢測方法為：采用測溫Pt100模塊對熱電阻的溫度進行測量，首先將測溫Pt100模塊的一端連接到控制器，另一端連接待檢測的熱電阻所在電路，若測量誤差滿足如下范圍，則說明該熱電阻所在電路正常：

T_室溫-3℃<T_測<T_室溫+3℃

式中，T_測為熱電阻的實際測量值；T_室溫為測試時設備所在的環境溫度；

否則，說明該熱電阻電路異常；

對熱點偶的檢測方法為：采用電偶模塊進行測量，先將該電偶模塊的一端連接到控制器，另一端連接到待測熱電偶所在電路；若測量誤差滿足如下范圍，則說明該熱電偶所在電路正常：

T_室溫-3℃<T_測<T_室溫+3℃

否則，說明該熱電偶所在電路異常；

對于一些特殊的傳感器和較為重要的參數比如電磁閥、點火裝置、轉速傳感器，首先進行電流檢測正常后，還要做進一步的電阻阻值的檢測。就是采用測內阻的電阻模塊進行測量，首先，將電磁閥或者點火線圈或者轉速傳感器連接到電阻模塊，電阻模塊連接到控制器，通過電阻模塊直接能夠檢測到回路的電阻，若測得的電阻值滿足以下范圍，則判為正常：

R_基準-5Ω＜R_測＜R_基準+10Ω

式中，R_基準為電阻標準值，R_測為待測電阻的實測值。

否則，則認為該回路故障。