20. Назначение и функции комплексов контроля силовой установки, состав и структурная схема измерения параметров, точностные требования к ним.

Системы контроля и измерительные информационные системы – это системы, предназначенные для количественной оценки состояния параметров объекта исследования или управления путём проведения различных операций измерения, обработки измерительной и контрольной информации, хранения, передачи и выдачи её в виде именованных чисел, графиков, суждений и т.п. человеку, вычислительной машине или системе управления.

Информационная измерительная система авиационных силовых установок должна осуществлять:

• непрерывный контроль состояния силовой установки в условиях полета для обеспечения летчика краткой и достоверной информацией в данный момент времени;

• регистрацию информации, нужной для оценки измерения и прогнозирования состояния ответственных деталей, узлов и систем с целью обеспечения необходимыми данными службы технической эксплуатации.

На рис. показана система силовой установки, в которой наряду с традиционным комплексом приборов контроля, автоматом дозировки топлива 11 и блоком автоматического запуска 10 применяется устройство для ввода программ контроля 4, узел ручного ввода программ 5, преобразователь аналоговых и дискретных сигналов 2, счетно-решающее устройство 7, коммутатор 8, блок памяти 6, устройство ручного ввода команд 3, органы управления 1, устройство 9, выдающее информацию в регистратор и кабину экипажа.

В связи с применением машинной обработки параметров возникли возможности повышения точности измерений путем использования систем коррекции, алгоритмов измерения средних значений при наличии помех различного характера, а также схем анализа и выделения динамических показателей контролируемой характеристики.

Датчики в системах контроля являются особо важным звеном, которое в достаточной мере определяет качество всей системы. Поэтому к ним предъявляются особые требования по точности, надежности, способности работать в жестких услови­ях окружающей среды. Необходимо отметить, что надежность датчиков должна быть в несколько раз выше надежности двигателя, так как для экипажа и любой вычислительной машины отказ датчика чаще всего равнозначен отказу всего двигателя. В этом случае возникает необходимость в логической и очень быстрой обработке ряда параметров, а также резервирования датчиков, причем, с точки зрения надежности предпочтительно измерение одного параметра датчиками, использующими различные принципы измерения и в разной степени испытывающие воздействия окружающей среды.

21. Канал измерения давления. Датчики давления, их разновидности. Упругие чувствительные элементы (учэ). Разновидности учэ применяемые в авиации.

Приборы, предназначенные для измерения давления называются манометрами.

По принципу использования манометры делятся на:

• Дифференциальные манометры используются для измерения избыточных давлений жидкостей и газов в различных отсеках авиационных двигателей (в топливной системе, системе смазки и т.д.).

• Манометры абсолютного давления (моновакууметры) применяются для измерения давления во всасывающих системах.

• Манометры отношения давлений служат для контроля степени сжатия газов в различных ступенях газотурбинных двигателей.

По методам измерения давления манометры можно разделить на следующие группы:

• механические (недистанционные), в том числе жидкостные, весовые и пружинные.

• электромеханические, в которых механический чувствительный элемент сочетается с электрической дистанционной передачей.

• электрические, в том числе электронные, газоразрядные, радиоактивные, тепловые пьезорезисторные.

Датчиком давления измерительно-информационной системы называют конструктивную совокупность одного или нескольких измерительных преобразователей, размещаемых непосредственно у объекта измерений и преобразующих измеряемые (контролируемые) давления в величины удобные для передачи по каналам связи и дальнейшего преобразования.

В упругом измерительном элементе происходит преобразование давление в усилие, которое деформирует УЭ и уравновешивается в нем моментами упругих сил чувствительного элемента в электрический сигнал.

Существуют различные виды УЭ. Основное требование к УЭ – отсутствие остаточной информации и минимальный гистерезис. В качестве УЭ используются: плоские мембраны, гофрированные мембраны с различным профилем гофрирования, а также различным краевым гофром. Помимо плоских и профилированных мембран находят применение сильфоны.

Плоские мембраны имеют нелинейные характеристики, особенно на высоких входных диапазонах. Для линеаризации используют гофрированные мембраны и сильфоны. В зависимости от типа защемления краевого гофра различные статические характеристики. В качестве материала гофрированных мембран используют высокостойкие к коррозии и гибкие материалы.

Статические и динамические характеристики определяются геометрическими размерами УЭ.

Широкое применение для оценки давления нашли датчики с УЭ в виде гофрированных мембран, с потенциометрическими и индуктивными преобразователями.