基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，涉及等离子体结冰传感及防除冰一体化技术领域，旨在解决现有技术中采用不同仪器进行探测和工作带来的结冰传感与防除冰工作精准性差的问题，其包括为激励器提供不同电压环境的供电电源，供电电源包括并联设置的低电压单元和高电压单元；还包括探测激励器两端电压和/或通过激励器电流的电压探测器和/或电流探测器；还包括中央处理分析与控制单元，供电电源与电压探测器和/或电流探测器均连通于中央处理分析与控制单元。本发明专利技术通过对激励器两端的电压和/或电流进行监测，配合低电压单元和高电压单元的切换，一体化结冰传感和防除冰工作，定点结冰传感和防除冰工作，提高其精准性。

ICE SENSING AND ANTI-DEICING INTEGRATED DEVICE BASED ON PLASMA AND ITS USE METHOD

The invention provides a plasma-based ice sensing and anti-deicing integrated device, which relates to the field of plasma ice sensing and anti-deicing integrated technology. The purpose of the device is to solve the problem of poor precision of ice sensing and anti-deicing work caused by different instruments in the existing technology. The device includes power supply for different voltage environments of the exciter and power supply. The power supply includes a low voltage unit and a high voltage unit in parallel, a voltage detector and/or a current detector for detecting the voltage and/or current at both ends of the actuator, and a central processing analysis and control unit, which is connected to both the voltage detector and/or the current detector. The invention monitors the voltage and/or current at both ends of the exciter, cooperates with the switching of low voltage unit and high voltage unit, integrates ice sensing and anti-icing work, and improves the accuracy of fixed-point ice sensing and anti-icing work.

【技术实现步骤摘要】
基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置及其使用方法
本专利技术涉及等离子体结冰传感与防除冰一体化
，尤其涉及一种基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置及其使用方法。
技术介绍
飞机是一种最常见的固定翼航空器，其出现大幅度方便了人们的出行，而为了提高人们出行的安全性，需要消除影响飞行安全的不良因素，其中，飞机结冰是航空界界定的影响飞行安全的六大因素之一；由于飞机在高空中飞行时，低温会使水汽在飞机机翼表面结冰，进而影响到飞机机翼在空中飞行的气动性能和操作性能，严重时甚至会使飞机操控失灵，导致机毁人亡。为了解决上述问题，需要对飞机表面的结冰区域进行预防和消除，而目前应用于飞机防除冰的方法包括：热气防冰、电加热除冰、气囊除冰和防冰液除冰，其中，热气防冰结构复杂、电加热除冰耗能高、气囊除冰在结冰过厚时效果不加、防冰液效率有限；因此，近年来，等离子体作为一种结构简单、能耗低的新型除冰方式开始兴起。其中，公开号为CN106314800A的中国专利技术专利公开了一种基于等离子体冲击射流的破除冰方法，其在有除冰需求对象的易结冰区域中，与该易结冰区域物面平齐安装等离子体激励器和结冰探测器，等离子体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，包括安装于翼型易结冰区域的激励器，所述激励器的放电形态为介质阻挡放电，其特征在于，还包括为激励器提供不同电压环境的供电电源，其中，所述供电电源包括并联设置的低电压单元和高电压单元，且所述低电压单元与高电压单元单独使用；还包括探测激励器两端电压和/或通过激励器电流的电压探测器和/或电流探测器；还包括中央处理分析与控制单元，所述供电电源与电压探测器和/或电流探测器均连通于中央处理分析与控制单元设置。

【技术特征摘要】
1.一种基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，包括安装于翼型易结冰区域的激励器，所述激励器的放电形态为介质阻挡放电，其特征在于，还包括为激励器提供不同电压环境的供电电源，其中，所述供电电源包括并联设置的低电压单元和高电压单元，且所述低电压单元与高电压单元单独使用；还包括探测激励器两端电压和/或通过激励器电流的电压探测器和/或电流探测器；还包括中央处理分析与控制单元，所述供电电源与电压探测器和/或电流探测器均连通于中央处理分析与控制单元设置。2.根据权利要求1所述的基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，其特征在于，所述激励器包括层叠贴附设置的覆盖电极、绝缘介质和裸露电极，所述覆盖电极连接于供电电源的低压输出端设置，所述裸露电极连接于供电电源的高压输出端设置；所述覆盖电极、裸露电极包覆于翼型前缘设置，且所述绝缘介质完全包覆所述覆盖电极设置。3.根据权利要求2所述的基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，其特征在于，所述覆盖电极呈片状设置，其长度为75mm，宽度为72mm，厚度为0.1mm；所述绝缘介质的厚度为0.3mm；所述裸露电极呈网状设置，且其包括6根长65mm、宽2mm、厚0.1mm、沿弦向包覆设置的弦向电极条和2根长62mm、宽2mm、厚0.1mm、沿展向设置的展向电极条，所述弦向电极条沿翼型前缘的展向间隔设置，其间距为10mm，两所述展向电极条贴设于弦向电极条的两端，且所述裸露电极所围面积为65*62mm2。4.根据权利要求3所述的基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，其特征在于，所述供电电源为高压脉冲电源。5.根据权利要求4所述的基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，其特征在于，所述低电压单元的输出电压范围为8-10kv、调制频率范围为50-300Hz，脉冲上升沿150ns，脉宽100ns，下降沿150ns。6.根据权利要求5所述的基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，其特征在于，所述高电压单元的输出电压范围为10-16kv、调制频率范围为2000-5000Hz，脉冲上升沿150ns，脉宽范围为100-300ns，下降沿150ns。7.根据权利要求6所述的基于等离子体的结冰传感与防除冰集成装置，其特征在于，所述电压探测器和/或电流探测器包括监测激励器两端电压信号和/或电流信号的电压探针和/或电流探针，还包括采集电压探针和/或电流探针信息的示波器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴云，魏彪，梁华，贾敏，宋慧敏，陈杰，田苗，张海灯，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61