飛參系統校準方法優化

鞏美娟

摘要： 飛參系統是飛行數據采集、記錄及應用的綜合化系統，飛參數據在飛機研制、試飛、飛行訓練、日常機務維護和事故調查方面有著巨大的應用價值。本文介紹了飛參系統通道校準的目的，結合外場工作實際，優化了飛參系統校準的方法。

Abstract： Flight Data Recorder （FDR） is the integrated system which is centered around the acquisition， recording and application of flight data. The flight data have great value for developing， flight test， training， maintenance and crash investigation of aircrafts. In this paper， the purpose of the adjust method of FDRS is introduced， and according to the actual working condition， it improves the adjust method of FDR.

關鍵詞： 飛參系統；校準方法；優化

Key words： flight data recorder system；adjust method；improve

中圖分類號：V216.8 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）21-0088-02

0 引言

飛參機載記錄系統的工作方式是通過各種傳感器將反映飛機、發動機各系統工作情況及飛機姿態的轉速、壓力、溫度、航向等非電量信號轉化為電壓信號，經過整幅、濾波、模數轉換后，重新進行編碼，存儲在飛參記錄器中。飛行結束后，在地面利用飛參軟件依據公式還原飛參數據，將記錄器中各參數對應的電壓值按照傳感器輸出特性進行解碼，還原成物理量進行回放查看。

飛參所采集、記錄、回放的參數準確，對于判斷系統是否正常工作起著至關重要的作用。如果數據誤差大，所記錄的飛行參數就不能真實反映系統工作狀態，也就不能作為判斷該系統設備工作狀態是否良好的依據，甚至還可能提供錯誤的信息，以至于給出錯誤的判斷，帶來安全隱患。

在使用過程中，由于種種原因，經常需更換機載傳感器和飛參采集器等影響傳感器輸出特性的部件，同型號不同傳感器的輸出性能也不可能完全一致，并且同一傳感器在使用過程中輸出特性也可能會有所改變。為了使地面飛參軟件還原出來的參數值準確，就引入了飛參參數通道校準這一概念。

各類機載傳感器輸出的電壓值雖然可以直接送往飛參采集器采集，但是是否直接使用，取決于飛機各系統設計和需要，如裝有俄制發動機綜合調節器的機型，飛參記錄的部分發動機參數如滑油壓力、振動值等參數，其采集裝置在綜合調節器內部，對傳感器輸出的電壓進行了二次處理，因此，這類參數值的大小不僅僅取決于傳感器本身，綜合調節器也直接影響其值的大小和特性，因此，更換和調整綜合調節器后，也需要進行飛參通道校驗。

1 應用實例

下面以某型機的滑油壓力為例，詳細說明一下為什么參數要進行校準。

在綜合調節器的加力控制模塊中，最大及最小滑油壓力信號生成器設定了固定不變的告警電壓值，對應滑油壓力為1.4kg/cm2和3.8kg/cm2，通過判斷滑油壓力測量器輸出電壓值是否滿足設定的條件輸出告警信號。

在加力控制模塊滑油壓力測量裝置中設置了6號和7號（對應內部電阻為R6和R7）兩個調整螺釘，其中6號螺釘用于調整特性曲線的偏轉，7號調整螺釘用于調整特性曲線的平行移動。順時釘方向旋轉調整螺釘一圈使滑油壓力測量值增加0.02kg/cm2，對應的飛參記錄值也增加了0.02kg/cm2，而滑油壓力的實際值度沒有發生變化。（圖1）

這個過程實際上是通過調整內部電位計，使測量裝置輸出的電壓值增大了。而電壓值和物理值的關系由飛參采集器決定，顯然調整后改變了飛參記錄的電壓值與物理值之間的對應關系。

如果現有綜合調節器測量裝置最大滑油壓力在3.8kg/cm2告警時對應的電壓值為4.5V，現在根據需要調整為在3.6kg/cm2進行告警，地面加壓為3.6kg/cm2時，通過調整綜合調節器上螺釘至告警燈亮即可，綜合調節器滑油測量裝置此時輸出的電壓值為4.5V，未調整前3.6 kg/cm2對應的電壓值肯定是小于的4.5V，調整的實質是把3.6 kg/cm2對應的電壓值調高到4.5V，改變了其對應關系，此時，飛參通道需要進行校驗，使飛參記錄值與滑油壓力的實際值一致。具體數據示例見表1。

2 優化實施過程

下面以發動機滑油壓力的校準為例，介紹一下發動機參數校準的優化過程：

在滑油壓力參數校準過程中，首先把滑油導管與滑油壓力傳感器脫開，并與滑油壓力裝置連接好，然后利用地面加壓裝置改變傳感器腔內的壓力，腔內油壓由滑油壓力裝置上的壓力表指示，傳感器信號經過自動調節器結算成直流信號后，輸入綜合調節器滑油壓力測量裝置內；

在此過程中需飛參工作人員將外場檢測處理連接飛機，當滑油壓力裝置改變傳感器腔內的壓力時，通過查看外場檢測處理機，實時記錄下采集到的滑油壓力的電壓值，此種方法可以檢測傳感器及其線路是否正常；該過程全程需要地面站人員進行監控，在監控過程中，需工作人員將外場檢測處理機上刷新顯示的各個狀態下的電壓值記錄下來，由于此步驟完全憑人力操作，且需機務工作人員與飛參人員密切配合，有產生人為誤差的可能性，且耗費人力。

為了優化校準過程的流程，采取從飛參快取卡中讀取校準數據的方法，具體實話過程如下：

實施校準工作時，為便于數據查找，將飛參記錄卡數據清空后安裝到飛機上。檢查飛參系統通電記錄時，座艙內指示燈顯示正常。地面工作人員正常進行以上滑油壓力校準過程中。為保證飛參校準記錄回放時各個采樣點滑油壓力顯示的臺階效果特征明顯，使用地面加壓裝置加壓時需在每個物理量的采樣點保持10秒鐘左右的停留時間；然后將采樣點的物理量記錄下來。

快取卡取下來后，首先要使用處理軟件進行數據還原，由于傳感器特性不會有較大改變，所以使用未校準軟件查看滑油壓力的物理量顯示值與校線更改后還原出來的實際值差別并不是很大，可以快速找到明顯的臺階時間段，并記錄下各個采樣點的時間；然后利用原碼解算軟件查看該時間點的電壓值度記錄下來。飛參工作人員將物理量和對應的電壓值輸入地面處理軟件的校準庫，即可保證數據的準確還原。優化前后的具體流程如圖2所示。

3 結束語

各類參數的準確回放對飛機發動機狀態的監控有重大意義，保證飛參系統記錄數據的準確度，才能確保飛參系統發揮應有的作用。本文主要針對連續量校驗的目的進行了詳細說明，并在此基礎上提出了飛參系統校準的優化過程，可減少人力、物力投入，提高了校準數據輸入的準確性，對飛參機務外場校準工作有指導意義。

參考文獻：

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