某型飛機(jī)剎車放氣活門測(cè)試臺(tái)的設(shè)計(jì)

任再青，趙道文

（空軍第一航空學(xué)院，河南 信陽(yáng) 464000）

0 引言

飛機(jī)剎車放氣活門是飛機(jī)剎車系統(tǒng)的組成附件，主要用來(lái)與剎車慣性傳感器配合進(jìn)行剎車壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)。其性能好壞直接影響飛機(jī)著陸剎車系統(tǒng)工作的可靠性，影響飛行的安全。飛機(jī)剎車放氣活門測(cè)試臺(tái)就是根據(jù)某型軍用飛機(jī) “剎車放氣活門” 專用修理 《技術(shù)條件》 和試驗(yàn)大綱而設(shè)計(jì)的，是以計(jì)算機(jī)為核心，集狀態(tài)監(jiān)控，數(shù)據(jù)采集與處理為一體的綜合測(cè)試臺(tái)體。

1 測(cè)試臺(tái)的組成和工作原理

本測(cè)試臺(tái)利用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)對(duì)剎車放氣活門測(cè)試過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)工況轉(zhuǎn)換、控制、數(shù)據(jù)采集和處理。“飛機(jī)剎車放氣活門測(cè)試臺(tái)” 包括硬件和軟件兩大部分。硬件部分包括冷氣子系統(tǒng)、測(cè)量控制子系統(tǒng)。

1.1 冷氣子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)包括壓力機(jī)、空氣干燥器、電動(dòng)閥、氣濾、壓力表、儲(chǔ)氣罐、氣壓傳感器、待測(cè)附件、0.5L容器瓶、泄壓閥、可調(diào)減壓閥等組成。其功能是為系統(tǒng)提供測(cè)試需要的氣壓和進(jìn)行試驗(yàn)工況的建立和轉(zhuǎn)換，如圖1 所示。

圖1 冷氣系統(tǒng)組成圖Fig.1 Pneumatic unit composition chart

1.2 測(cè)量控制子系統(tǒng)

測(cè)量控制子系統(tǒng)，如圖2 所示。主要由數(shù)據(jù)采集部分、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及其外設(shè)、系統(tǒng)軟件以及電源與配電系統(tǒng)等組成。其具有以下主要功能： 一是對(duì)壓氣機(jī)進(jìn)行啟、停控制與監(jiān)測(cè)；二是自動(dòng)完成測(cè)試工況的轉(zhuǎn)換，即利用可調(diào)比例減壓閥與氣壓傳感器對(duì)被測(cè)件a、b 二個(gè)接口加壓控制，并用提示框與蜂鳴器提示操作人員對(duì)開關(guān)流量進(jìn)行人工調(diào)節(jié)；三是對(duì)被測(cè)附件不同測(cè)量時(shí)間進(jìn)行記錄；四是對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行處理、判斷與打印。

圖2 測(cè)量控制子系統(tǒng)組成圖Fig.2 Control measure unit composition chart

（1）數(shù)據(jù)采集部分。數(shù)據(jù)采集部分主要由壓力、開關(guān)、多功能A/D、D/A、I/O 接口板等組成。A/D 轉(zhuǎn)換采用軟件觸發(fā)。在測(cè)控軟件的支持下，有序地完成系統(tǒng)性能參數(shù)的控制、調(diào)節(jié)和被檢參數(shù)的檢測(cè)。

（2）工業(yè)控制計(jì)算機(jī)外設(shè)部分的組成。該部分包括主機(jī)、監(jiān)視器、鍵盤、鼠標(biāo)和打印機(jī)等。主機(jī)采用MG6-P10-TZQ354 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。該機(jī)可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、防震、防潮、體積小。檢測(cè)過(guò)程中的所有信息均顯示在屏幕上。

1.3 軟件部分

該系統(tǒng)軟件是在WindowsXP 平臺(tái)下，選用CVI6.0作為編程工具。由于虛擬儀表的應(yīng)用，界面美觀友好。測(cè)試系統(tǒng)所需要的各種功能分門別類地放在窗口的下拉式菜單和對(duì)話框中，用戶不必記憶每個(gè)任務(wù)所需的具體的命令，只需用鼠標(biāo)點(diǎn)按相應(yīng)按鈕即可。

2 工作原理

壓氣機(jī)的起動(dòng)、停止、氣濾的堵塞報(bào)警均通過(guò)接口板I/O，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制與監(jiān)控。被測(cè)件的檢測(cè)條件中的氣壓壓力通過(guò)減壓閥和壓力傳感器由計(jì)算機(jī)進(jìn)行PID 控制；而開關(guān)流量的控制由可調(diào)電動(dòng)開關(guān)對(duì)照傳感器通過(guò)人工凋節(jié)，以此簡(jiǎn)化流量控制，節(jié)約成本。

壓氣機(jī)起動(dòng)后輸入高壓氣體，經(jīng)除水，精密氣濾過(guò)濾至儲(chǔ)氣裝置，儲(chǔ)氣裝置壓力由比例減壓閥來(lái)自動(dòng)控制，當(dāng)比例減壓閥獲得計(jì)算機(jī)壓力調(diào)節(jié)指令時(shí)，調(diào)節(jié)壓氣機(jī)的開關(guān)流量；在提示框及蜂嗚器的提示下，操作員調(diào)節(jié)被測(cè)件a、b 進(jìn)氣口兩個(gè)電動(dòng)開關(guān)的控制流量。被測(cè)件的密封性能，工作性能、進(jìn)、排氣速度等測(cè)量工況建立后，打開氣路，并記錄時(shí)間，進(jìn)行測(cè)量。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)相應(yīng)的傳感器實(shí)時(shí)跟蹤采集管路系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)（壓力、流量）、被測(cè)產(chǎn)品的性能參數(shù)通過(guò)屏幕顯示，測(cè)試結(jié)束后以報(bào)表形式輸出測(cè)試結(jié)果。

3 結(jié)論

經(jīng)過(guò)飛機(jī)修理廠的試驗(yàn)和試用證明，以計(jì)算機(jī)為輔助的 “剎車放氣活門測(cè)試臺(tái)” 可以實(shí)現(xiàn)剎車放氣活門的密封性、工作性能，進(jìn)氣、排氣速度等參數(shù)的在線測(cè)量。具有測(cè)試精度高、自動(dòng)化程度高、性能可靠穩(wěn)定等特點(diǎn)，解決了飛機(jī)修理廠在新機(jī)修理建線中對(duì)剎車放氣活門測(cè)試難的問(wèn)題。便于在部隊(duì)、修理工廠推廣使用。對(duì)提高軍用飛機(jī)修理廠的修理能力有著重要意義。

[1] 99-J7B-FF.剎車放氣活門技術(shù)條件[S].

[2] 汝少明.殲強(qiáng)飛機(jī)構(gòu)造學(xué)[M].藍(lán)天出版社，2001.

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[4] 氣動(dòng)工程手冊(cè)縮委會(huì).氣動(dòng)工程手冊(cè)[M].北京：國(guó)際工業(yè)出版杜，1995.