книги из ГПНТБ / Крауз С.В. Основы технической эксплуатации авиационного оборудования I. Элементы теории надежности оборудования летательных аппаратов. II. Средства и методы контроля и подготовки авиационного оборудования
.pdfФиг . 5.26. Принципиальная электрическая схема установки ЭУПМ-2.
темпер атуры: |
(5.19). |
R = R0 [\ + а ( * - / 0|], |
где Ro — начальное сопротивление проводника при температуре t0\ R — сопротивление проводника при температуре t;
а— температурный коэффициент электрического сопротивле ния проводника;
t0 — начальная температура проводника;
t — температура проводника в момент измерения.
Учитывая пределы измерения авиационных термометров сопро тивления и условия их градуировки, величины to и R0 в выражении
5.19можем считать постоянными. Тогда после преобразования
5.19получим
t = aR — Ь, |
(5.20) |
где t, R — то же, что в (5.19);
а, b — постоянные величины.
Из выражения (5.20) следует, что реальное изменение темпера туры, измеряемой прибором, можно имитировать изменением сопро тивления R, включенного в схему указателя. Эта возможность и ис пользована в установке ЭУПМ-2 (а также используется в других электрических установках проверки термометров, например, в УПТ-1М). Секционный тип реостата Д и потенциометров А—Г принят в целях достижения большей точности их изготовления и градуировки.
Возможность. использования потенциометров А, Б, В я Г для проверки соответствующих указателей манометров обусловлена на личием определенной (для датчика данного типа) зависимости между величиной давления, воспринимаемого датчиком (прогибом мембра ны датчика) и положением ползунка его потенциометра. В соответ ствии с этими завиоимосхями подобраны сопротивления секций и от градуированы шкалы контрольных потенциометров А— Г.
Большинство электрических манометров, как известно, строятся на принципах двух- и четырехпроводной потенциометрических пере дач. Поэтому в установке применено два указателя: один со шкалой 120° — для проверки датчиков манометров серии ЭДМУ; другой со шкалой 270° — для проверки датчиков манометров серии ЭМ.
По причинам, изложенным выше, несмотря на наличие конт рольных указателей, проверка датчиков манометров с помощью одной только установки ЭУПМ-2 осуществлена быть не может. Для этих проверок установка ЭУПМ-2 обычно используется в комплекте с гидравлической установкой проверки манометров ГУПМ, отно сящейся к группе аппаратуры общего назначения. ГУПМ представ ляет собой переносный гидравлический агрегат (фиг. 5.27). С по мощью ее создается перемещение подвижной системы проверяемого датчика и по контрольному, манометру ГУПМ определяется вели чина подаваемого в датчик давления.-Контрольные манометры из комплекта ГУПМ имеют высокий класс точности. Поэтому их пока зания принимаются за действительное значение измеряемого дат чиком давления. Погрешность датчика определяется как разность
9. С. В. Крауз и др.
129
между показаниями манометра ГУПМ и контрольного указателя ЭУПМ-2. Комплекты электрических манометров всех серий и типов, как впрочем и все пружинные авиационные манометры (кроме кис лородных), также проверяются с помощью установки ГУПМ. Как было показано в § 2 настоящей главы, проверка комплекта не ис ключает необходимости проверки отдельно датчиков и указателей дистанционных приборов. Поэтому проверка манометра на ГУПМ не исключает необходимости проверки их на ЭУПМ-2..
Ф и г . 5.27. Принципиальная схема установки |
ГУПМ: |
1 — масляный бачок; 2 — насос низкого давления; |
3 — плун |
жерный насос высокого давления; |
4, 5 — перекрывные краны; |
||
6 — контрольный манометр; |
7 |
— проверяемый |
манометр |
(датчик электрического манометра); 8 — заливная |
горловина |
||
с фильтром; 9 — |
обратный клапан. |
• |
Приведенная схема построения установки ЭУПМ-2 и методика ее применения могут быть распространены на все другие установки рассматриваемой подгруппы. На установки ПУТ-48 и УПТ-1М про верки термоэлектрических термометров и термометров сопротивле ния, на установку УПТЕ-1М проверки емкостных топливомеров и на другие. Установка УПТЕ-1М отличается тем, что, кроме контрольно го датчика (магазина емкостей) и контрольного указателя (изме рителя емкости, работающего на принципе неуравновешенногомоста переменного тока с приводом подвижной части следящей си стемой), она содержит электрические цепи проверки усилителя. Ме тод проверки усилителя применяется ' тот же, что и в аппаратуре индивидуального назначения.
Установки третьей подгруппы состоят из устройств, воспроиз водящих функцию A(t) и контрольных приборов, обеспечивающих
130
непрерывную информацию о значении величины А, действующей, на вход проверяемого прибора. Показания контрольного прибора при нимаются за действительное значение измеряемой величины.
ей |
К |
установкам |
треть |
|
|
|
|
|
2 2 D / 3 2 0 6 |
|
|
|
|
|
||||||
подгруппы |
относятся, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
например, |
|
|
установка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
КТУ-1М проверки |
тахо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
метров, |
т е р м о б а н я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ТБ-48М. |
С к е л е т н а я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
схема |
контрольной |
тахо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
мет.рической |
|
установки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
КТУ-1М |
показана |
|
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
фиг. |
5.28. |
Она |
представ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ляет собой |
электропривод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
с контрольным |
тахомет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ром, |
который |
образуют |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
датчик |
4 |
и |
измеритель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ный пульт 5. Фрикцион |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ный |
редуктор |
2 позволя |
Ф и г . |
5.28. Схема |
контрольной |
тахометри- |
||||||||||||||
ет изменять скорость вра |
||||||||||||||||||||
ческой установки |
КТУ-1М |
с |
проверяемым |
|||||||||||||||||
щения |
выходного |
вали |
|
|
|
|
тахометром: |
|
|
|
|
|||||||||
ка 3 в пределах, необхо |
1 |
— трехфазный |
асинхронный |
|
двигатель |
|||||||||||||||
димых |
для |
|
проверки |
привода; |
2 — |
фрикционный |
|
|
редуктор; |
|||||||||||
авиационных |
|
электри |
3 |
— выходной |
вал |
привода; |
|
4 |
— датчик |
|||||||||||
ческих |
приборов всех |
ти |
контрольного тахометра; |
5 — |
измеритель |
|||||||||||||||
ный |
пульт |
контрольного |
|
тахометра; |
||||||||||||||||
пов. Нулевой метод изме |
б', 7 — датчик |
и |
указатель |
проверяемого |
||||||||||||||||
рения, |
примененный |
в |
|
|
|
|
тяхометоа. |
|
|
|
|
|||||||||
схеме |
контрольного |
тахо |
|
|
|
|
|
|
измерения |
скорости |
||||||||||
метра, обеспечивает более высокую точность |
||||||||||||||||||||
вращения |
выходного |
валика |
3, чем |
авиационными тахометрами. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема примерного устрой |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ства |
термобани |
|
ТБ-48М изо |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бражена |
на фиг. 5.29. Основу |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ее составляет сосуд с электро |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагревателем, заполняемый ра |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бочей |
жидкостью, |
|
в |
которую |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помещаются |
датчики |
прове |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ряемых термометров и конт |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рольный |
ртутный |
термометр. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф и г . 5.29. Схема термобани ТБ-48М: |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
— сосуд с нагреваемой жидкостью |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(маслом); 2 — рубашка водяного ох |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лаждения; 3 — электродвигатель при |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вода |
мешалки; |
|
|
4 |
— |
мешалка; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 — электронагреватель масла; 6 — |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гнездо |
(всего шесть); 7 — 8 — дат |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чик и указатель проверяемого термо |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
метра; |
|
9 |
— контрольный |
ртутный |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
термометр; |
10 — ребра |
воздушного |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
охлаждения. |
|
|||||
9* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
131 |
И
Она имеет также устройства, обеспечивающие равномерное распре деление температуры по всему объему и форсированное искусст венное охлаждение жидкости. Термобаня позволяет проверять по грешности показаний термометров только в пределах положитель ных температур. Установок, позволяющих проверять авиационные термометры по всему диапазону их измерений, в практике эксплуа тации не применяется.
А п п а р а т у р а |
о б щ е г о н а з н а ч е н и я , |
используемая |
в практике технической эксплуатации авиационного |
оборудования, |
|
весьма разнообразна. |
Она включает, например, |
стационарные и |
переносные установки |
проверки анероидно-мембранных приборов, |
установки, е помощью которых задаются различные виды движения, динамические нагрузки гироприборам и другие. К ней относятся переносные, лабораторные электроизмерительные приборы, приборы измерения давления (вакуума)температуры, меры электрических и линейных величин.
Некоторые (установки из этой аппаратуры приспособлены для проверки и определенной группы приборов. Однако фактические воз можности их использования обычно значительно шире, чем об этом можно судить по их наименованию. Установки аппаратуры общего назначения в ряде случаев обеспечивают лишь задание определен ных режимов или условий работы объектов проверки. Для измерения погрешностей приборов в этих условиях дополнительно применяют другие измерительные установки или приборы.
Стационарные установки для проверки анероидно-мембранных приборов и аппаратов позволяют проверять по всем параметрам в лабораторных условиях: указатели скорости, махметры, баромет рические высотомеры, указатели высоты и перепада давления в гер метической кабине самолета, вариометры, высотные сигнализаторы, сигнализаторы скоростного напора, датчики высоты, барометриче ские и манометрические реостатные датчики и другие подобные уст ройства различных типов. Обычно они состоят из настольной баро камеры, в которой размещаются проверяемые приборы, компрессора и вакуумнасоса с электроприводом, ресиверов для предварительного накопления в них вакуума или давления воздуха, системы трубопро водов с вентилями, пульта управления и измерительных приборов. Последние могут быть стрелочными, устанавливаемыми на пульте управления, или жидкостными (ртутными, водяными, спиртовыми). В качестве примера схемы типовой установки проверки анероидномембранных приборов на фиг. 5.30 приведена пневмоэлектросхема установки УМА-1, входящей в комплект оборудования универсалы ной полевой авиалриборной лаборатории УПЛ.
Переносные установки для проверки анероидно-мембранных приборов по существу представляют собой пневмо-вакуумагрегаты с ручным или электромеханическим приводом воздушного насоса. Помимо насоса с приводом они имеют один-два ресивера небольшой емкости, систему трубопроводов с перекрывными кранами и приспо собления для подключения к контрольному и проверяемому прибо рам или к самолетному приемнику воздушных давлений (П ВД ).
132
Ресиверы служат для обеспечения плавного изменения давления или разрежения в питаемой системе.
Переносные установки (например широко распространенная КПУ-3) используются главным образом при проверках на самолете. На самолете анероидно-мембранные приборы подключаются к си стеме статического и полного воздушных давлений. Это позволяет
Ф и г . 5.30. Пневмо-электросхема установки УМА-1 (тонкие линии — электросеть, жирные —
трубопроводы):
1 — щиток электровыводов; 2 — лампы подсвета; 3 — вибратор; 4 — барокамера с внутрен
ним объемом 21,8 д ц м 3; |
5 — коллектор |
воздушный; 6 — высотомер на 20000 м ; |
7— мано |
|||||
метр на давление 4 атм; |
8 — вакуум-насос |
РВН-20; 9 — компрессор |
АК-150В; |
10 — ре |
||||
сивер (баллон) вакуума; |
11 |
— штуцеры |
для подключения |
внешних |
потребителей; |
12 — |
||
пробка для спуска влаги; 13 |
— ресивер |
(баллон) давления; |
14 — воздухоочиститель; |
15 — |
||||
|
электродвигатель |
А31-4 мощностью 0,6 кет. |
|
|
|
сравнительно просто проверять основную погрешность указателей скорости, махметров, барометрических высотомеров, не снимая их с самолета. Переносная установка подключается к системе через ПВД. К ней подключаются контрольные приборы. Образующиеся при этом измерительные схемы показаны на фиг. 5.31 и 5.32.
На самолете можно производить проверку и погрешности пока заний вариометров — по скорости изменения показаний параллельно включенного барометрического высотомера (фиг. 5.33). С помощью
133
Ф и г . |
5.31. Измерительная схема проверки |
погрешно |
стей |
показаний барометрического высотомера |
по стре |
лочному контрольному прибору:
1 — проверяемый высотомер; 2 — контрольный высото
мер того же типа, что и проверяемый; 3 — кран перекрывной и стравливания вакуума.
Ф и г. 5.32. Измерительная схема проверки погрешно'- стей показаний комбинированного указателя скорости (КУС) или махметра по стрелочным контрольным при борам:
/ — проверяемый КУС; 2 — контрольный КУС; 3 — контрольный высотомер; 4 — зажим; 5, 6 — краны
перекрывные и стравливания давления (5), вакуума (6).
Ф и г . 5.33. Измерительная схема проверки погрешностей показаний
вариометра непосредственно на самолете:
1 — проверяемый вариометр; 2 — двухстрелочный барометрический
высотомер; 3 — ресивер; 4 — кран стравливания вакуума из реси вера; 5 — перекрывной кран.
установки в ресивере 3 (и самолетной системе статического давле ния) создается некоторое (допустимое для системы) разрежение. Стрелка вариометра юстировочным винтом устанавливается на ну левую отметку шкалы. Затем открытием крана 4 устанавливают скорость изменения разрежения, соответствующую положению стрелки вариометра на первой отметке его шкалы. Секундомером измеряют время одного оборота стрелки высотомера. Скорость из менения высоты, полученную по высотомеру и секундомеру, сравни вают с показаниями вариометра. Таким же образом определяют погрешности показаний вариометра на других отметках шкалы как при «спуске», так и при «подъеме». При «подъеме» кран 4 перекры вается, а краном 5 регулируется скорость изменения (увеличения) разрежения. Для получения большей точности проверку погрешно сти на каждой отметке проводят 2 —3 раза и затем вычисляют сред нее арифметическое значение величины погрешности
Г л а в а 'VI
АЭРОДРОМНЫЕ СРЕДСТВА ПОДГОТОВКИ АВИАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Под аэродромными средствами технической эксплуатации само летов и их оборудования понимаются такие средства контроля, ме ханизации трудоемких работ и снабжения различными видами энергии, которые применяются при подготовке самолетов к полетам, при обслуживании самолетов во время полетов и при выполнении на самолетах работ по проверке или регулировке приборов, агрега тов и систем.
Средства контроля технического состояния авиационного обору дования были освещены в предыдущей главе. Здесь в соответствии с программой курса рассматриваются аэродромные средства, ис пользуемые при подготовке авиационного оборудования самолетов к полетам.
АЭРОДРОМНЫЕ СРЕДСТВА СНАБЖЕНИЯ САМОЛЕТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИЕЙ
Развитие электрификации самолетов (фиг. 6.1) привело к тому, что потребность в электрической энергии для выполнения на них различных работ в настоящее время исчисляется десятками и сотня ми киловатт-часов при мощности источников электроэнергии от од ного до нескольких десятков киловатт. Для удовлетворения этой потребности наиболее целесообразно применять наземные источники электрической энергии.
О с н о в н ы е т р е б о в а н и я к а э р о д р о м н ы м с р е д с т в а м э л е к т р о с н а б ж е н и я с а м о л е т о в . Для того что бы обеспечить электроснабжение современных самолетов, аэродром ные электрические агрегаты должны вырабатывать электрическую энергию как постоянного, так и переменного тока. Напряжение и частота вырабатываемого электрическотю тока должны соответство вать принятым на самолетах. Мощность этих агрегатов должна быть достаточной для питания всех потребителей, одновременно включае мых при запуске авиадвигателей и при проведении других работ на
самолете. При этом должно быть обеспечено необходимое качество вырабатываемой электрической энергии. В частности, колебания на
пряжения при мгновенных изменениях номинальной нагрузки не
должны приводить к повреждению или нарушениям нормальной ра боты объектов самолетного оборудования.
136
Всвязи с особенностями назначения и условиями применения, рассматриваемые источники электрической энергии должны быть подвижными, обладать хорошей проходимостью, маневренностью. Они должны быть рассчитаны на работу в ночных условиях и на длительную работу при внешних температурах + 50°С.
Эти агрегаты должны быть надежными, простыми и безопаоны- -ми в эксплуатации.
Внастоящее время используются в основ
ном аэродромные подвижные электрические агрегаты (АПА), смонтированные на автома шинах, обладающих повышенной проходимо стью и маневренностью. При этом создают ся агрегаты многоцелевого назначения. Такие агрегаты имеют не только источники электро энергии постоянного и переменного тока, но и воздушные компрессоры, гидросиловые и дру гие установки, что позволяет использовать их для выполнения самых разнообразных работ на самолетах. Имеется тенденция размещения агрегатов на таких автомобилях, которые в случае необходимости можно бы было ис пользовать в качестве тягачей для буксировки самолетов.
Блок-схемы А П А и их анализ.
700 |
1 |
|
L |
— |
/ “ |
1 ~ t ~
1
г
г
200
О У
то Ш 1950 ШО
На фиг. 6.2 и 6.3 представлены блок-схемы |
Ф и г. 6.1. |
Рост |
электрических систем двух принципиально |
установленной |
|
различных вариантов АПА. |
мощности потре |
|
'Основное различие их заключается в сле |
бителей электриче |
|
дующем: |
ской энергии на |
|
самолетах |
(в к е т ) |
|
а) источником электроэнергии постоянно |
с 1930 по |
1960 г. |
го тока в одном случае служит генератор с параллельным возбуждением, в другом — генератор со смешан
ным возбуждением; это обусловило различие систем автоматиче ского регулирования напряжения агрегатов;
б) в качестве источника переменного тока в первом варианте применен генератор, во втором — преобразователь тока. Возможно наличие в первом варианте, кроме генератора, еще и преобразова теля, включенного в схему по второму варианту; в этом случае обычно генератор не имеет привода постоянной скорости вращения.
О с н о в н ы м и д в и г а т е л я м и - п р и в о д а генераторов АПА чаще всего служат карбюраторные автомобильные двигатели. Карбюраторные автомобильные двигатели обладают необходимыми для приводных двигателей эксплуатационными внешними скорост ными характеристиками (фиг. 6.4). Они имеют сравнительно более*
* Коэффициент приспособляемости К представляет собой отношение мак симального крутящего момента М т а х к значению момента ЛТупри максимальной
мощности (что для |
карбюраторных двигателей соответствует работе по внешней |
характеристике, т. |
-Мтах |
е, при полностью открытой дроссельной заслонке): А. — ~т |
|
|
М N |
137