一种飞机修理坞的控制系统及方法_2

文档序号:9750205阅读:来源:国知局
维修工作台上升到位指示、维修工作台下降到位指示、故障报警指示,并对飞机修理坞运行数据及偏差值的实时显示,电气控制柜对飞机修理坞运行数据及偏差值进行存储、分析、输出或远程传输。
[0024]如图7所示,全方位影像监控系统的全景摄像头4实现360度全景摄像,即一次性收录飞机尾坞前后左右的所有图像信息,没有后期合成,更没有多镜头拼接。其原理依据仿生学(鱼眼构造)采用物理光学的球面镜透射加反射原理一次性将水平360度,垂直180度的信息成像,再采用硬件自带的软件进行转换,以人眼习惯的方式呈现出画面。
[0025]一般来说,焦距越短,视角越大,而视角越大,因光学原理产生的变形也就越强烈。为了达到水平360度,垂直180度的超大视角,鱼眼镜头允许桶形畸变合理存在,除了画面中心的景物保持不变,其他本应水平或垂直的景物都发生了相应的变化。为了把畸变后的图象转化为适合于人眼观看的正常图像,需要通过软件对图像进行坐标变换,并进行图像修正等处理。
[0026]本实施方式的全景摄像头的技术参数如下:
1.图像处理单元技术参数工作电压 DC 8-32V
工作电流 < 160mA(DV12V)
静态电流 5 0.1mA 平均功耗 < 2000mff 工作温度 -30°C_85°C 贮存温度 -40°C_105°C 工作湿度 10%-90%
视频格式 PAL/NTSC
2.摄像头技术参数
摄像头工作电压 DC3.3V 工作电流(单个)<120mA(DV3.3V)
平均功耗(单个)<400mW 工作温度-40°C_85°C
贮存温度-40°C_105°C
视频格式PAL/NTSC
本实施方式的飞机尾坞包括平尾坞和垂尾坞;平尾坞、垂尾坞的电气控制柜均配置如下:
电气控制柜安装在平尾坞、垂尾坞的一层维修工作台上,电气控制柜内设有对电机调速的变频器和对飞机修理坞进行逻辑控制的PLC,还设有断路器、接触器、电源保护器、漏电保护器、开关电源、操作按钮开关、触摸屏及无线遥控器。
[0027]PLC采用SIEMENS S7-200系列。采用的中央处理单元是CPU226,它集成24输入/16输出共40个数字量I/O点,可连接7个扩展模块,6个独立的高速计数器(100KHz),2个10KHz的高速脉冲输出,2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。如图4所示,PLC为核心控制器,接收来自各功能按钮、各限位保护开关、各传感器的输入信息,驱动前侧变频器和后侧变频器运行,使电动行走机构的前侧减速电机、后侧减速电机运转。在运行过程中,与两个电机的输出轴连接的前侧编码器、后侧编码器实时将反映行程计数值的脉冲信号反馈给PLC高速计数器输入口。PLC、变频器、编码器组成闭环控制系统,通过PID控制,保证控制稳定可靠。系统还具有故障检测、报警及显示功能。
[0028]变频器采用西门子公司MM440系列。拥有多功能报警信息,可靠稳定的性能,友好的操作界面。它采用高性能的V/F控制技术,提供低速高转矩输出和良好的动态特性,同时具备超强的过载能力,1.5倍额定输出电流,持续时间60S,以满足广泛的应用场合。创新的BiCo(内部功能互联)功能有无可比拟的灵活性。电压适应能强,压降百分之三十情况下,可安全不间断运行,实现如下功能:
(1)过电压、欠电压保护;
(2)变频器、电机过热保护;
(3)接地故障保护,短路保护;
(4)闭锁电机保护,防止失速保护。
[0029]在维修工作台的左右护栏上各分别配备四组220V/16A插座箱和四组36V/16A插座箱,作为飞机维修用电源插座。插座箱为组合开关型,包括一个断路器和一个插座,插座与断路器连锁。
[0030]电气控制柜中选用施耐德C65N系列小型断路器作为电路分断、短路、过载保护,该断路器拥有卓越的限流特性,其限流特性优于IEC60898标准规定的ΙΠ级限流要求,减小了故障对系统和设备的影响。
[0031 ]操作按钮开关选用施耐德金属系列按钮,机械寿命300万次。
[0032]在各维修工作台上安装声光警示灯,在操作按钮开关按下后开始预警,5秒钟后平尾坞开始运行,声光报警信号一直持续到操作结束。声光警示灯声音不小于100分贝,且音调可调。其参数为DC24V、106分贝、音调可选、工作温度:-30°C~+70°C、防护等级IP65。
[0033]电气控制柜主要完成如下操作:
(1)使用无线遥控器进行平尾坞或垂尾坞的上升/下降操作;
(2)升降和行走的手动调偏操作;
(3)平尾坞的维修工作台上的照明控制开关和维修插座控制开关操作;
(4)通过各维修工作台上设置的蘑菇头旋转复位式的急停按钮盒实现急停操作;
(5)靠向/驶离飞机行走操作;
(6)机身坞上的照明控制开关和维修插座控制开关的操作。
[0034]控制功能:
(1)PLC控制,可以按照用户要求进行编程调整;
(2)变频驱动,缓起缓停、运行速度可调。远离飞机行走时以4米/分钟的速度快速运行,接近飞机行走时以I米/分钟的速度慢速运行;
(3 )升降和行走具有自动调偏同步控制功能。
[0035]监控显示及报警功能:
(4)电源指示、操作允许指示;
(5)上升到位指示、下降到位指示、升降操作允许指示及行走操作允许指示;
(6)故障报警指示及故障菜单查询;
(7)运行数据及偏差值的实时显示。
[0036]在平尾坞和垂尾坞二层维修工作台上安装操作箱,可以进行上升/下降、靠近/驶离、急停操作,并设有操作允许指示灯和故障报警指示灯。
[0037]若干蘑菇头旋转复位式的急停按钮盒分别设置在平尾坞和垂尾坞各层维修工作台上。急停按钮动作,平尾坞或垂尾坞禁止运行,如果平尾坞或垂尾坞在运行过程中,急停按钮动作,平尾坞或垂尾坞停止运行的同时,会切断相应的主回路电源。
[0038]限位保护开关分别安装在平尾坞或垂尾坞各维修工作台的升降停靠限位和升降极限限位,形成两级限位保护;限位保护开关选用施耐德品牌,机械寿命I百万次操作循环,防护等级达到IP66。各维修工作台上升和下降限位都分别设置两级限位保护,第一级为升降正常的停靠限位,第二级为升降极限限位。在升降运行过程中,如果极限限位动作,报警的同时并立即切断相应的主回路电源。
[0039]在靠向飞机行走时设置靠向减速保护开关和极限位保护开关,在驶离飞机行走时设置驶离停止限位和驶离停止保护限位。靠向时的减速开关安装在距离飞机2米左右的位置,当靠向飞机行走时触发减速开关时,平尾坞或垂尾坞以I米/分钟的速度减速运行。当平尾坞或垂尾坞驶离行走时,如果触发驶离停止限位保护开关,系统会立即停机报警并切断相应的主回路电源。
[0040]电子式超负荷过载限制器,安装在所述机坞主体上,4_20mA电流信号输出。当载荷达到额定值的90%时发出预警信号,当载荷超过额定载荷时,切断动力源并报警。
[0041 ]在各维修工作台上安装一定数量的220V防爆照明灯,保证维修飞机表面平均照度达到400LUX。在维修工作台底部也安装防爆照明灯,以便于人员通过或设备维修。防爆照明灯采用壁挂式安装,AC220伏,18瓦。
[0042]—个防碰撞光电传感器安装在平尾坞机坞主体上方靠近飞机水平尾翼的一侧,防碰撞光电传感器的输出端连接电气控制柜的输入端。本实施方式选用的防碰撞光电传感器为:直流DC12-24V、探测距离0-0.6米可调,防护等级达到1卩67。在垂尾坞底层维修工作台下方靠近水平尾翼的位置安装2个防碰撞光电传感器,探测距离O?0.6米可调。在垂尾坞下降过程中,如果防碰撞光电传感器探测到飞机水平尾翼
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