[发明专利]一种航空燃油总管流量自动测量系统及其测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种航空发动机自动测量技术，具体的说是一种航空燃油总管流量自动测量系统及其测量方法。

背景技术

燃料费用是飞行成本的主要组成内容之一。航空所使用的燃料是独立于人们平时所见的汽油、煤油、柴油的一种单独类型的燃料。航空燃油被普遍称为航空煤油，是由于其燃烧特性比较接近于煤油。目前，在现有技术中，对航空燃油总管流量已实现信息化管理，但燃油总管喷嘴流量测量工作仍然采用老式手工操作方式，由一套容积法油流量检定标准装置进行流量测量，循环介质为航空煤油。该装置利用静态容积法，油流量标准装置标准器采用容积腔计量，操作者在液面稳定后，通过观测液位的高度，在纸面上记录数值，然后人工进行数据整理并录入到计算机中，此种测量方式存在数据读数不准、录入系统过程中易出现错误、工效低等缺点。

发明内容

针对现有技术中对航空煤油的计量采用手工方式，存在读数不准确、录入系统易出错等不足，本发明要解决的技术问题是提供一种数据采集准确、提高工效的航空燃油总管流量自动测量系统及其测量方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种航空燃油总管流量自动测量系统，包括光纤液位计、防爆安全栅、通信转换器以及工控机，其中光纤液位计安装在原有测量试验器的玻璃管两侧，光纤液位计的数据线通过防爆安全栅、通信转换器与工控机连接。

所述液位计为红外光纤液位传感器，其红外发光管安装于原有测量试验器的玻璃管一侧，红外接收管安装于原有测量试验器的玻璃管的另一侧，红外接收管将接收到的信号经防爆安全栅、通信转换器送至工控机。

本发明一种航空燃油总管流量自动测量方法，包括以下步骤：

在测量试验器上安装好被测燃油总管；

启动计算机，启动燃油总管流量自动测量系统；

对航空燃油总管流量自动测量系统中的光纤液位计进行校准；

校准完成后连接MES系统，接收来自MES系统的任务；

选择某个任务，并设置测量时间；

启动试验器，待液面稳定后，调用自动数据采集子程序，进行数据采集及处理；

任务完成后退出程序，结束一个燃油总管的测量。

所述对航空燃油总管流量自动测量系统中的光纤液位计进行自动校准包括以下步骤：

选择传感器，获取航空煤油在零位时的传感器采样值；

依次获取航空煤油液位在不同高度时的传感器采样值；

根据在传感器量程范围内，燃油总管流量与液位呈现线性的原理，油的流量通过公式y＝k_ix+b_i表示，其中x为传感器采样值，y为油的流量，k_i、b_i分别为第一线性参数和第二线性参数；

在传感器量程范围内，燃油总管在呈现线性的范围内取多个测量点分别进行第一线性参数k_i和第二线性参数b_i的计算，再取平均值做为本次校准值。

所述自动数据采集子程序按轮询方式采集数据，包括以下步骤：

首先获取第1个传感器采集值X，判定X≤(m-b0)/k0或(m-b0)/k0<X≤(m-b)/k是否成立，即选择X满足哪个线性函数；其中，m为燃油总管流量两个线性函数分界点油的流量值，k为油流量值>m时第一线性参数，b为油流量值>m时第二线性参数，k0为油流量值≤m时第一线性参数，b0为油流量值≤m时第二线性参数；

如果满足公式X≤(m-b0)/k0，则按y＝k0x+b0计算出航空煤油流量y；如果满足公式(m-b0)/k0<X≤(m-b)/k，则按y＝kx+b计算航空煤油流量y；

完成后再采集下一燃油总管流量，直到所有被测燃油总管全部测量完成；

测量完成后，根据技术要求对数据进行处理，满足下列条件：

不均匀度(max-min)*2/(max-min)≤第一技术要求值，

其中：max为燃油总管喷嘴流量中最大值；min为燃油总管喷嘴流量中最小值；

第二技术要求值≤第一喷嘴(fluxA/aveflux)*100％≤第三技术要求值，

其中：fluxA为第一喷嘴流量值；aveflux燃油总管喷嘴流量平均值；

第二技术要求值≤第二喷嘴(fluxB/aveflux)*100％≤第三技术要求值，

其中fluxB为第二喷嘴流量值；aveflux燃油总管喷嘴流量平均值；