[发明专利]航空发动机尾喷口直径测量装置及其测量方法

说明书

技术领域：

本发明属于航空发动机技术领域，特别是涉及一种航空发动机尾喷口直径测量装置及其测量方法。用于航空发动机试车时对其尾喷口的直径进行监控，根据本发明测量的数据调整发动机的参数。

背景技术：

对航空发动机尾喷口直径的测量是发动机试车时的一项重要工作，因为需要以尾喷口的直径数据进行发动机参数的调整。目前，对发动机尾喷口直径的测量是在发动机试车过程中，在发动机达到某一状态后立即停车，待发动机冷却到适合人工测量的温度时进行人工测量。此种测量方法不仅浪费了大量的试车时间，而且在试车过程中需要重复几次这样的工作，浪费了大量的燃油。

发明内容：

针对现有航空发动机尾喷口直径测量方法浪费时间、浪费燃油的问题，本发明提供一种不仅可节约试车时间，还可节省燃油的航空发动机尾喷口直径测量装置及其测量方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种航空发动机尾喷口直径测量装置，包括设置在航空发动机上的反馈传感器，其特点是反馈传感器与电源相连接的一端与第一电压隔离模块的输入端相连接，反馈传感器的抽头端与第二电压隔离模块的输入端相连接；第一电压隔离模块的输出端与第一PXI采集卡的输入端相连接，第二电压隔离模块的输出端与第二PXI采集卡的输入端相连接；第一PXI采集卡和第二PXI采集卡的输出端分别经PXI机箱与工控机相连接。

所述的第一电压隔离模块与第一PXI采集卡通过第一接线板和电缆连接在一起，所述的第二电压隔离模块与第二PXI采集卡通过第二接线板和电缆连接在一起。

所述的航空发动机尾喷口直径测量装置的具体电路连接关系为：

第一电压隔离模块1TT7、第二电压隔离模块1TT8采用的型号为101SC-05-R/K；第一电压隔离模块1TT7的第7引脚和第二电压隔离模块1TT8的第7引脚分别与+24V电压相连接，第一电压隔离模块1TT7的第8引脚和第二电压隔离模块1TT8的第8引脚分别与地相连接；反馈传感器R1与电源相连接的一端与第一电压隔离模块1TT7的第3引脚相连接，反馈传感器R1与地相连接的一端分别与第一电压隔离模块1TT7的第4引脚、第二电压隔离模块1TT8的第4引脚相连接，反馈传感器R1的抽头端与第二电压隔离模块1TT8的第3引脚相连接；第一电压隔离模块1TT7和第二电压隔离模块1TT8的输出端分别与第一接线板1AT4和第二接线板1AT5的输入端相连接，第一接线板1AT4和第二接线板1AT5的输出端分别与第一PXI采集卡1AS4和第二PXI采集卡1AS5的输入端相连接；第一PXI采集卡1AS4和第二PXI采集卡1AS5的输出端分别经PXI机箱与工控机相连接。

所述的工控机分别与显示器和打印机相连接，用于显示和打印喷口数据。

所述的航空发动机尾喷口直径测量装置的测量方法，包括如下步骤：

步骤一：判断是否进行尾喷口标定，若是，则调用尾喷口标定子程序；若否，则进行尾喷口直径测量，获得信号测量值，执行步骤三；

步骤二：返回执行步骤一；

步骤三：调用测量信号误差修正子程序；

步骤四：调用工程值运算子程序；

步骤五：调用电源误差修正子程序；

步骤六：将喷口数据存盘；

步骤七：显示喷口直径，返回执行步骤一。

步骤一中所述的尾喷口标定子程序，包括如下步骤：

步骤A：输入最小尾喷口工程值，即工程值下限；测量最小尾喷口信号值，即信号值下限；

步骤B：判断测量是否完成，若是，则执行步骤C；若否，则执行步骤B；

步骤C：输入最大尾喷口工程值，即工程值上限；测量最大尾喷口信号值，即信号值上限；

步骤D：判断测量是否完成，若是，则执行步骤E；若否，则执行步骤D；

步骤E：根据标定原理计算修正系数；

步骤F：判断修正系数是否满足要求，若是，则进行修正系数存盘，工程值下限、信号值下限、工程值上限、信号值上限存盘；若否，则返回执行步骤A；

步骤G：测量反馈传感器电源电压值，即基准电源电压；

步骤H：判断测量是否完成，并判断电源电压值是否满足要求；若是，则将基准电源电压存盘；若否，则返回执行步骤G；

步骤I：返回。

步骤E中所述的根据标定原理计算修正系数的方法为：首先，采集2组信号测量值，分别带入误差修正公式Sx＝a0+a1*Si中，得到一个方程组；然后，采用Givens算法拟合得到方程组唯一的多项式系数解，即修正系数；式中，a0、a1为修正系数，Si为信号测量值，Sx为修正后的测量值。