APU起动机测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种APU起动机测试系统，包括中央处理单元、与APU起动机相连的直流电源，以及与APU起动机相连的转速-转矩传感器，转速-转矩传感器通过扭矩转换组件与中央处理单元相连；中央处理单元还分别连接有打印机、键盘和显示器。本实用新型专利技术的优点是：该系统是一个自动实时测试系统，所有被测参数均能动态地显示在画面上，并按要求把当时的测试参数记录保存下来；对于同一件号和同一序号的UUT，系统自动地进行多次检测，并将其数据取平均值作为最终的数据结果保存或打印下来；通过本测试系统检测的UUT完全符合其持续适航性，通过该测试系统检测的UUT的检测结果完全能达到OEM厂家设计参数要求的标准。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种综合智能自动测量系统，尤其是涉及一种地面模拟机载APU 在飞行器飞行时的各种状态及信息采集的自动测试系统。
技术介绍
在国内，航空机载设备的自动检测系统的研制和开发还处于初级阶段，尤其是机 上的关键部件的检测系统更是起步较晚，APU就是机上的关键件，这些部件性能的好坏直接 影响飞行器的飞行安全。目前，国际上有象ATEC6的综合自动检测系统，但是也不适用于 APU的自动化检测。由于APU有其特殊性，比如功率大、转速高、制动难以控制等特点，所 以，在现有技术中常规的测量系统是不能满足要求的。
技术实现思路
本技术克服了现有技术中的缺点，提供了一种APU起动机测试系统，采用程 序控制以及机械部件之间采用软连接，以达到同轴传动和系统工作稳定可靠，操作简便的 目的，有效地克服了常规测量的不完善性，能精确地达到模拟、磨合和检测的效果。本技术的技术方案是一种APU起动机测试系统，包括中央处理单元、与APU 起动机相连的直流电源，以及与APU起动机相连的转速-转矩传感器，转速-转矩传感器通 过扭矩转换组件与中央处理单元相连；中央处理单元还分别连接有打印机、键盘和显示器。所述转速-转矩传感器依次与减速机构、磁粉制动器和恒流源连接。所述直流电 源依次与电压-电流传感器、A/D转换器和中央处理单元连接。所述电压-电流传感器为电 隔离电压传感器和电隔离电流传感器，电隔离电压传感器的范围是0 ^VDC，对应的电流 为4 20mA，且在输出端串一个200 Ω的电阻；电隔离电流传感器的输入范围是0 500Α， 对应的输出为0 5VDC。与现有技术相比，本技术的优点是该系统是一个自动实时测试系统，所有 被测参数均能动态地显示在画面上，并按要求把当时的测试参数记录保存下来；启动系统 后，系统进行自检和初始化，自检是对各个部件进行功能检查，初始化使控制系统内部各接 口进行初始化，便于紧接着的任务做好准备；进入检测程序后，要通过键盘选择被测件的件 号、序号、测量次数和操作种类。APU磨合检测当程序进入该种类操作时，负载电压是6 8VDC，监控负载直流电 流不大于100Α的范围，接触面大于75%;而电机的转动对于件号为519858-Χ应为顺时针 旋转，对于件号为48378-Χ应为反时针旋转；当系统检测到正确时，将直流电压自动调整到 0V，然后返回到检测主菜单。APU空载测试当程序进入该种类操作时，负载电压是0VDC，自动调f^VDC电源， 监控电机转速在10000 12000rpm范围内，并动态显示电源电压、电流和电机转速，监控负 载直流电流，而电机的转动对于件号为519858-X应为顺时针旋转，对于件号为48378-X应 为反时针旋转；当系统检测到正确时，将直流电压自动调整到0V，然后返回到检测主菜单。3APU负载转矩测试当程序进入该种类操作时，对于件号为519858-X的UUT，程 控直流电压自动调节到16. 8士0.2V范围，同时，动态显示电压、电流、转速和扭矩值。当这 些规定显示的数值在要求的范围内时，程控自动控制恒流电流，使电机的转矩值达到2. 26 N.m,负载电流应不大于200A，电机转速不小于7600rpm ；当控制恒流源使电机转矩达到 9. 46 N. m时，负载电流应不大于475A，电机转速不小于4600rpm ；当确认后，电源电压和恒 流源电流均自动调至0V。对于件号为48378-X的UUT，程控直流电压自动调节到14士0. 2V范围，同时，动 态显示电压、电流、转速和扭矩值。当这些规定显示的数值在要求的范围内时，程控自动 控制恒流电流，使电机的转矩值达到2. 12 N. m，负载电流应不大于150A，电机转速不小于 4800rpm ；当控制恒流源使电机转矩达到6. 78 N. m时，负载电流应不大于340A，电机转速不 小于MOOrpm ；当确认后，电源电压和恒流源电流均自动调至0V。对于同一件号和同一序号的UUT，系统自动地进行多次检测，并将其数据取平均值 作为最终的数据结果保存或打印下来。通过上述对UUT的具体的实施方式，体现了 APU起动机测试系统的先进性、完善性 和机电一体自动化高的特性，通过该测试系统检测的UUT完全符合其持续适航性，通过该 测试系统检测的UUT的检测结果完全达到OEM厂家设计参数要求的标准。附图说明本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中图1是本技术的原理框图。具体实施方式如图1所示，一种APU起动机测试系统，包括与APU起动机相连的直流电源，能 提供0 ^VDC/O 600A电源，可根据检测要求调节其输出至APU ；与APU起动机相连的 转速-转矩传感器，转速-转矩传感器的测量范围是0 20N. M/0 lOOOOrpm，通过弹性 轴和两组磁电信号发生器把被测转速-转矩转换成具有相位差的两组交流电压信号，这两 组交流信号的频率相同，且与轴的转速成正比，而其相位差的变化量与被测转矩成正比，该 信号通过扭矩转换组件提供的各种函数按相应的算法可直接得出转速和转矩，并传送给中 央处理单元CPU，最后通过存储设备存储或在打印机上打印输出；为了给APU模拟空中工作 状态，还提供了程控可变负载，通过恒流源控制磁粉制动器给起动机提供相应的转矩，利用 了磁粉传递转矩，励磁电流与转矩成线性关系，且具有响应速度快，结构简单等的优点，励 磁电流易于控制为0 1A，允许滑差为8KW，能提供的额定转矩为0 100N. M ；由于制动器 的滑差功率在散热条件一定时是一个恒定值，因此，转速越高，允许的力矩就越低，在小负 载情况下电机的转速可达5000rpm，最大转矩可达10N. m，为使磁粉制动器正常工作，需要 在磁粉制动器和转速-转矩传感器之间增加一个减速机构，以保证制动器工作时的转速在 IOOOrpm以下，减速器的减速比为10:1 ；在自动测试中，为了完成对电机上的电流和电压的 监控检测，还使用了电隔离电压和电隔离电流传感器，其中，电流传感器的输入范围是0 500A，对应的输出为0 5VDC，而电压传感器的范围是0 ^VDC,对应的电流为4 20mA， 在输出端串一个200Ω的电阻，对应的输出电压即为0.8V 4V，然后经过A/D转换器转换4为相应的数字量，并传送给中央处理单元CPU，最后通过显示器CRT显示或在打印机上打印 输出。权利要求1.一种APU起动机测试系统，其特征在于包括中央处理单元、与APU起动机相连的直 流电源，以及与APU起动机相连的转速-转矩传感器，转速-转矩传感器通过扭矩转换组件 与中央处理单元相连；中央处理单元还分别连接有打印机、键盘和显示器。2.根据权利要求1所述的APU起动机测试系统，其特征在于所述转速-转矩传感器 依次与减速机构、磁粉制动器和恒流源连接。3.根据权利要求1所述的APU起动机测试系统，其特征在于所述直流电源依次与电 压-电流传感器、A/D转换器和中央处理单元连接。4.根据权利要求3所述的APU起动机测试系统，其特征在于所述电压-电流传感器 为电隔离电压传感器和电隔离电流传感器，电隔离电压传感器的范围是0 ^VDC，对应的 电流为4 20mA，且在输出端串一个200 Ω的电阻；电隔离电流传感器的输入范围是0 500本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＡＰＵ起动机测试系统，其特征在于：包括中央处理单元、与ＡＰＵ起动机相连的直流电源，以及与ＡＰＵ起动机相连的转速－转矩传感器，转速－转矩传感器通过扭矩转换组件与中央处理单元相连；中央处理单元还分别连接有打印机、键盘和显示器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁贵龙，龚尚权，晏波，
申请(专利权)人：四川海特高新技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90