用于微型涡喷发动机试车的自动循环测试系统

1.本实用新型涉及航空发动机试车技术领域，具体涉及一种用于微型涡喷发动机试车的自动循环测试系统。


背景技术：

2.航空发动机为飞机提供飞行动力，工作在高空之上，一旦发动机出现动力故障，飞机将失去动力，无法保证正常飞行甚至于发生坠毁等重大事故。因此，任何一台航空发动机在正式投入服役前，都必须对其性能、功能、强度以及可靠性进行测试，其中，发动机的地面试车测试便是其中一个重要的环节。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于为了解决以往微型涡喷发动机地面试车循环测试需要人员不断进行发动机的启动-慢车-最大-巡航-停车操作，步骤繁琐、耗费精力，且因为循环测试是为了考核发动机的寿命，测试次数必然成千上万，一旦人员操作失误，就会带来不必要的损失等一系列问题，而提出的一种用于微型涡喷发动机试车的自动循环测试系统。
4.本实用新型通过如下技术方案实现。
5.一种用于微型涡喷发动机试车的自动循环测试系统，包括发动机、供油系统、控制系统以及供电系统。所述供油系统包括燃油与滑油以及油泵，所述燃油与滑油可分别通过输油管与油泵相连，也可混合后通过输油管与油泵相连，所述油泵通过输油管将燃油与滑油输送进发动机；所述控制系统包括电子控制单元、信号转换板、地面辅助单元、计算机、飞行控制信号接收器以及飞行控制器，所述电子控制单元通过数据传输线分别与油泵、信号转换板以及飞行控制信号接收器相连，通过电源线与发动机、动力电池相连，所述信号转换板通过数据传输线与电子控制单元和地面辅助单元相连，所述地面辅助单元通过数据传输线与信号转换板和计算机相连，所述飞行控制信号接收器通过数据传输线与电子控制单元相连，通过电源线与供电电池相连，所述飞行控制器与飞行控制信号接收器之间通过传输pwm脉宽调制信号建立连接；所述供电系统包括动力电池和供电电池，所述动力电池通过电源线与电子控制器相连，所述供电电池通过电源线与飞行控制信号接收器相连。
6.与现有技术相比，本实用新型的优点是：本实用新型在进行微型涡喷发动机试车测试时，既可以通过计算机编制测试序列进行自动循环试车测试，又可以通过飞行控制器进行手动、远程地发动机试车。通过计算机编制测试序列进行自动循环测试可以保证发动机每次运行的载荷谱一致，在验证发动机部件寿命或者考核发动机整体性能等需要进行大量的、重复性的、载荷谱复杂的试车试验时，可以极大地减轻测试人员的工作量，避免因测试人员疲劳而出现不必要的损失或事故；通过飞行控制器进行手动、远程测试可以快速启动-停止发动机，对于需要进行少量测试次数的验证性试车时具有便捷、快速响应等优势。
附图说明
7.图1是示出了根据本实用新型的用于微型涡喷发动机地面试车的自动循环测试系统的测试架构的框图；
8.图2是示出了根据本实用新型的用于微型涡喷发动机地面试车的自动循环测试系统编制的计算机测试软件的操作界面图。
9.为清楚起见，以下给出附图标记的简要说明：
10.000：发动机
11.100：供油系统
12.101：燃油与滑油
13.102：油泵
14.200：控制系统
15.201：电子控制单元
16.202：信号转换板
17.203：地面辅助单元
18.204：计算机
19.205：飞行控制信号接收器
20.206：飞行控制器
21.300：供电系统
22.301：动力电池
23.302：供电电池
24.10：实际状态显示栏
25.11：发动机转速显示表盘
26.12：发动机排气温度显示表盘
27.13：油门比例与油泵电压状态栏
28.14：电子控制器电流与动力电池电压显示栏
29.15：自动循环测试载荷谱编制序列
30.16：发动机运行参数示波器
31.17：信号转换板接入显示区
32.18：遥控控制与电脑控制切换与状态显示区
33.19：开始测试任务键与软件退出键区域
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。但不作为本实用新型的限定。
35.如图1所示，一种用于微型涡喷发动机试车的自动循环测试系统，包括发动机000、供油系统100、控制系统200以及供电系统300。所述供油系统 100包括燃油与滑油101以及油泵102；所述控制系统包括电子控制单元201、信号转换板202、地面辅助单元203、计算机204、飞行控制信号接收器205 以及飞行控制器206；所述供电系统包括动力电池301和供电电池302。
36.作为优选的实施方案，所述发动机000上有自带的主板，以搭载热电偶、转速传感器、空速传感器等一系列传感器，主板接收来自电子控制单元201 的信号并进行处理、判断、控制发动机运行。发动机000可以作为校核发动机零部件的平台，也可针对某一型号发动机进行性能测试。
37.作为近一步具体的实施方案，所述发动机000通过输油管与油泵102相连，通过电源线与电子控制单元201相连。
38.作为优选的实施方案，所述燃油与滑油101既可以通过输油管与油泵102 相连，也可混合后通过输油管与油泵102相连，所述油泵102的作用为通过输油管将燃油与滑油输送进发动机。
39.作为优选的实施方案，所述电子控制单元201的作用是根据内存的程序和数据对来自发动机000、油泵102、数据转换板202以及飞行控制信号接收器205的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向发动机000提供一定的信号以控制发动机运行，向油泵102提供一定的信号以控制供油量，向数据转换板202传输信息，向飞行控制信号接收器205反馈信号。
40.作为近一步具体的实施方案，所述电子控制单元201通过数据传输线分别与油泵102、信号转换板202以及飞行控制信号接收器205相连，通过电源线与发动机000、动力电池301相连。
41.作为优选的实施方案，所述信号转换板202的作用是将来自电子控制单元201的模拟信号与可供地面辅助单元203识别的数字信号进行转换。
42.作为近一步具体的实施方案，所述信号转换板202通过数据传输线与电子控制单元201和地面辅助单元203相连。
43.作为优选的实施方案，所述地面辅助单元203的作用为在任何时候，均可以通过操作地面辅助单元203观察到油泵电压、发动机的排气温度、发动机转速、动力电池电压、发动机的运行状态等信息。在更换发动机时，可通过地面辅助单元203进行发动机主板的“学习”，以适配电子控制单元201。在进行发动机地面试车前，可通过地面辅助单元203进行电机带转发动机转子，检验转子是否会剐蹭机匣，也可以进行油泵的排油，以保证输油管内无留存空气。
44.作为近一步具体的实施方案，所述地面辅助单元203通过数据传输线与信号转换板202和计算机204相连。
45.作为优选的实施方案，所述计算机204的作用为搭载用于微型涡喷发动机地面试车的自动循环测试系统编制的计算机测试软件。
46.作为优选的实施方案，所述飞行控制信号接收器205的作用为接收飞行控制器206传输的pwm脉宽调制信号以及与电子控制单元201之间传输信号。
47.作为近一步具体的实施方案，所述飞行控制信号接收器205通过数据传输线与电子控制单元201相连，通过电源线与供电电池302相连。
48.作为优选的实施方案，所述飞行控制器206通过重新编码具有操作发动机进行点火、控制油门、停车等作用，为手动、远程地控制发动机试车提供了技术前提。
49.作为近一步具体的实施方案，所述飞行控制器206与飞行控制信号接收器205之间通过传输pwm脉宽调制信号建立连接。
50.作为优选的实施方案，所述动力电池301的作用是为发动机启动电机提供能量。
51.作为近一步具体的实施方案，所述动力电池301通过电源线与电子控制单元201相连并将电流传送至发动机启动电机。
52.作为优选的实施方案，所述供电电池302的作用是为飞行控制信号接收器205供电。
53.作为近一步具体的实施方案，所述供电电池302通过电源线与飞行控制信号接收器205相连。
54.试验前，按图1所示的用于微型涡喷发动机地面试车的自动循环测试系统的测试架构连接线路。在进行大量的、重复性的、载荷谱复杂的试车试验时，可以使用计算机搭载的发动机自动循环测试软件。打开软件后首先观察信号转换板接入显示区17是否为绿灯；其次，在开始测试任务键与软件退出键区域19点击开始任务；第三，在自动循环测试载荷谱编制序列15编辑需要运行的载荷谱，然后点击保存序列、开始自动测试；第四，发动机运行过程中的各种参数会显示在实际状态显示栏10、发动机转速显示表盘11、发动机排气温度显示表盘12、油门比例与油泵电压状态栏13、电子控制器电流与动力电池电压显示栏14、发动机运行参数示波器16；第五、若想改换遥控控制可在遥控控制与电脑控制切换与状态显示区18操作。在进行少量测试次数的验证性试车时，可使用飞行控制器进行手动、远程测试。
55.以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。