[實用新型]一種發動機低噪聲測量系統

有效

• 申請號: 201320154274.7
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN203396576U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 劉英元;劉曉娜;宋濤;陳海峰;張少博
• 申請（專利權）人: 西安航天動力試驗技術研究所
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 張倩

技術領域

本實用新型屬于發動機參數測量領域，具體涉及一種用于發動機地面試驗參數測量的低噪聲測量系統。?

背景技術

發動機試驗是發動機研制的重要組成部分和關鍵環節，發動機試驗的主要目的是獲得發動機工作的各種參數，客觀評價發動機性能，驗證發動機方案設計可行性、工作可靠性、生產工藝穩定性。由于評價發動機性能的主要依據是發動機試驗中通過測量系統實際測量的大量參數數據，其準確性與可信度要通過測量系統予以保障。發動機參數測量領域，傳感器的微弱物理量信號通過轉變為微弱的電信號進行放大處理，而這種電信號基本上為直流電壓或電流信號。微弱電信號不僅表現為其幅值極其微弱，更表現在其可能被諸如各種靜電、磁場、干擾和噪聲信號所嚴重淹沒。在現有的發動機地面試驗參數測量系統（如圖1所示）中由于長線電纜的應用及多種測量設備和儀器相對較為集中放置，測量系統的會產生諸如靜電干擾、共模干擾、差模干擾、地電流干擾，當測量系統內部或外部混入其它信號，引入得干擾造成測量噪聲，特別是當干擾頻率在所測信號頻率范圍內時，其混入干擾和噪聲信號內造成假象，嚴重地影響測量結果。當干擾和噪聲信號較大，使正常的測量工作無法進行。?

發明內容

為了解決現有的發動機測量系統會產生多種干擾和噪聲，影響測量結果的技術問題，本實用新型提供一種發動機低噪聲測量系統，本實用新型所提供的發動機低噪聲測量系統能夠有效的抑制和衰減噪聲。?

為了實現上述目的，本實用新型發明采用如下技術方案：?

一種發動機低噪聲測量系統，包括依次連接的傳感器、前臺轉接柜、后端轉接柜、數據采集系統以及供電電源，所述傳感器的感應端與發動機連接，所述供電電源給數據采集系統供電，其特殊之處在于：還包括信號調理單元，所述信號調理單元包括依次連接的光耦隔離裝置和浮地電路，光耦隔離裝置的輸入端與后端轉接柜連接，所述浮地電路的輸出端與數據采集系統連接；所述數?據采集系統放置在機箱內，所述機箱殼體通過接地線接地。?

還包括隔離變壓器，所述隔離變壓器連接在供電電源和數據采集系統之間。?

上述前臺轉接柜與后端轉接柜之間通過雙絞雙蔽電纜或同軸電纜連接。?

上述接地線為扁狀銅條且阻值小于1歐姆。?

本實用新型所具有的優點：?

1、本實用新型所提供的發動機低噪聲測量系統，采用電源輸入端加裝隔離變壓器，傳輸線纜采用雙絞雙屏蔽電纜，建立浮地系統實現二次分壓，電路光耦隔離及系統單點接地一系列措施，緩變系統噪聲由原來的20mV下降到5mV以內，振動系統的噪聲由原來的20mV下降到5-7mV，動應變由原來的10μξ降到了5-7μξ，有效地減小了采集系統噪聲，同時也解決了實時顯示圖像干擾問題。?

2、本實用新型在原有測量系統中增加隔離變壓器，選頻濾波用RC或LC濾波電路，消除或抑制直流電源傳遞的噪聲。?

3、本實用新型將前臺轉接柜與后端轉接柜之間通過雙絞雙蔽電纜連接，能夠消除或抑制干擾信號。?

4、本實用新型用二次分壓建立浮地電路實現雙重分壓方法，能夠消除或抑制大電流信號對模擬信號的干擾。?

5、本實用新型采用光耦隔離法，能夠消除或抑制地環路干擾。?

6、本實用新型將測量系統的各環節統一單點接地，能夠消除共模干擾。?

附圖說明

圖1現有的發動機測量系統原理框圖；?

圖2為本實用新型發動機測量系統的原理框圖；?

圖3為本實用新型隔離變壓器等效電路示意圖；?

圖4為線圈兩端的電壓波形圖；?

圖5為雙絞雙蔽電纜中的電磁感應圖；?

圖6為利用二次分壓建立浮地電路的原理圖；?

圖7為兩個電路之間的地環路示意圖?

圖8為切斷兩個電路之間地環路的光耦隔離裝置安裝示意圖；?

圖9為機箱殼體接地的示意圖。?

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。?

如圖1所示為現有的發動機測量系統，包括依次連接的傳感器、前臺轉接柜、后端轉接柜、數據采集系統以及供電電源，傳感器的感應端與發動機連接，供電電源給數據采集系統供電。?

本實用新型為了克服現有發動機測量系統的不足之勢，提供一種發動機低噪聲測量系統，具體結構如圖2所示。?