[发明专利]测扭器零值动态校准方法和装置

说明书

本发明公开了一种测扭器零值动态校准方法和装置，通过布局测扭器零值动态校准试验设备，由发动机作为动力源直接驱动测扭器；采用布局好的动态校准试验设备对测扭器进行零值动态校准，在地面慢车状态运行中获取测扭器在相应转速下且扭矩测量值为零时的第一实际相位、及在空中慢车状态运行中获取测扭器在相应转速下且扭矩测量值为零时的第二实际相位；对获取的第一实际相位和第二实际相位进行数据处理，分别将第一实际相位和第二实际相位初始化设定到测扭器控制盒相应转速下。本发明提供的测扭器零值动态校准方法和装置，通过事先对测扭器的零值进行现场动态校准，大大提高了试车台功率测量数据的精度及可靠性。

技术领域

本发明涉及发动机试车台校准领域，特别地，涉及一种测扭器零值动态校准方法和装置。

背景技术

轴功率是涡轴发动机试验数据的关键参数，在进行试车台交叉校准中，功率测量精度是否满足相关质量要求是重要判据之一。涡轴发动机高速测扭器零值动态校准，是试车台功率测量系统校准中的一个环节。功率测量系统主要包括测功器、测扭器及其辅助设备。测功器是涡轴发动机试车台上用来吸收并测量发动机功率的常用设备，为在地面试验模拟发动机装机状态，还经常配备惯量矩相当的飞轮作为直升机旋翼的模拟装置。

目前，应用于发动机试验的高速测功器生产厂家有美国KAHN公司和英国FROUDE公司，其扭矩测量精度均为0.25％，高速测扭器生产厂家只有英国TURQUMETER公司，其扭矩测量精度均为0.1％。一般情况下，测功器的测量精度已经足够满足发动机试验的要求，但是，配备测功器的涡轴发动机试车台经过长期使用，测功器的拉压传感器因疲劳变形导致测量零值永久性漂移，或是加装了相匹配的飞轮时，均影响了发动机功率测量的精度，使试验数据的可信度大打折扣。测扭器的优点是测量精度高，但同时也带入了使传动链复杂化导致轴系振动特性变差的风险，加上不菲的购置成本，这两大因素阻碍了将测扭器作为试车台常规设备的实施，目前的做法是在有必要的时候，加装测扭器对测功器的测量精度进行动态校准，设备布局如图1所示。现有测扭器动态校准设备包括发动机10、与发动机10的动力输出轴连接的测扭器20、与测扭器连接的飞轮30、及与飞轮30连接的测功器40。该方法在试验中应用过，但因为试验经验的欠缺，试验水平停留在定期对测扭器进行静态校准，忽略测扭器零值动态漂移的基础上，用测扭器对测功器动态精度进行校准。用户在使用的过程中遇到测扭器零值漂移或检定期到期时，需返厂进行校准将带来的高费用、长周期等问题，往往采用测扭器静态校准来替代整个校准工作，严重影响了试车台功率测量数据的精度及可靠性。

因此，现有采用静态校准方式来代替整个校准工作所带来的校准精度不高和可靠性差，是一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种测扭器零值动态校准方法和装置，以解决现有采用测扭器静态校准的校准精度不高和可靠性差的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种测扭器零值动态校准方法，包括以下步骤：

布局测扭器零值动态校准试验设备，由发动机作为动力源直接驱动测扭器；

采用布局好的动态校准试验设备对测扭器进行零值动态校准，在地面慢车状态运行中获取测扭器在相应转速下且扭矩测量值为零时的第一实际相位、及在空中慢车状态运行中获取测扭器在相应转速下且扭矩测量值为零时的第二实际相位；

对获取的第一实际相位和第二实际相位进行数据处理，分别将第一实际相位和第二实际相位初始化设定到测扭器控制盒相应转速下。

进一步地，布局测扭器零值动态校准试验设备，由发动机作为动力源直接驱动测扭器的步骤包括：

将发动机的动力输出轴与测扭器进行连接以组成动态校准试验设备；

利用动态校准试验设备中的发动机作为动力源直接驱动测扭器。