CN107421745B - 一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统及方法，发动机进行静态检测时，通过军用笔记本电脑、安装在发动机上的发动机参数记录仪以及连接军用笔记本电脑和发动机参数记录仪的422总线，在发动机不工作的条件下，完成对发动机的静态检测功能；发动机常规试车时，通过军用笔记本电脑、安装在发动机上的发动机参数记录仪以及连接军用笔记本电脑和422总线，根据从发动机参数记录仪测量的nL、nH、T1、T3、T6、B中和B后参数，完成对发动机的常规试车检查功能。

Description

一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统及 方法
技术领域
本发明属于航空发动机检测技术领域，具体涉及一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统。
背景技术
目前，发动机主要利用静态校准仪(UT1210)和动态测量仪(UT1130)对发动机及其控制系统进行地面状态检测和试车检查，这两种设备是上世纪六十年代初英国RR公司为斯贝-MK202发动机设计的地面检测装置，这两种设备不但是发动机制造厂试车时必须配备的设备，而且也是发动机外场维护的必备设备。然而，由于该检测装置设计年代久，存在系统集成度低、操作程序复杂，自动化程度低，元器件老化严重，体积庞大等诸多问题，已经成为制约飞机战斗力提高的重要因素，因此，迫切需要一种体积小、便于外场携带、自动化程度高的新设备来改善该型发动机的检测状况，以提高维护效率，减轻外场人员的工作负担。
目前发动机的参数记录仪，主要用来记录发动机和发动机控制系统工作时的状态参数，通过记录仪上的预留接口，可把发动机参数记录仪的记录数据下载到地面设备，为发动机的状态判断和视情维修提供数据支撑。
对比分析可以发现，发动机的原有检测设备实质也是发动机参数采集设备，和发动机参数记录仪的区别是：(1)检测仪具有向发动机发送可控激励电流信号的功能；(2)发动机参数据记录仪采集的信号和原有静态检测仪(UT1210)的采集信号相同，但是发动机参数记录仪不具备采集原有动态检测仪采集的信号量。
因此，设计一种具有激励发送功能的发动机参数记录仪和一种小型化信号采集设备，以笔记本电脑为平台，组成一套基于虚拟仪器的自动化检测系统，对于提高检测设备的便携性、提高外场自动化检测水平，降低机务人员劳动强度，提升部队战斗力都具有重大的现实意义。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统及方法。
技术方案
一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统，其特征在于包括发动机参数记录仪、笔记本电脑和动态试车装置DTSC-1；发动机参数记录仪与发动机热电偶接线盒连接，用来采集T1热电偶、T3热电偶、T6热电偶电压信号，同时向T1热电偶、T3热电偶、T6热电偶发送电流激励信号；发动机参数记录仪采集温度控制放大器的电压信号、发动机振动信号和发动机转速信号；发动机参数记录仪通过422串口总线将采集的信号传送给笔记本电脑，笔记本电脑对采集的信号进行判断，根据判断的结果给发动机参数记录仪输入相应的控制信号，发动机参数记录仪根据控制信号产生对应的控制电流驱动发动机改变采集信号的大小，同时将采集的信号进行显示、存储；动态试车装置DTSC-1内部安装有T0温度传感器、P0压力传感器、P3压力传感器和P6压力传感器；T0温度传感器用来采集环境温度T0，P0压力传感器用来采集环境压力，P3压力传感器通过P3压力导管与发动机P3压力预留接口连接用来采集高压压气机后压力，P6压力传感器通过P6压力导管与发动机P6压力预留接口连接用来采集高压涡轮后压力；动态试车装置DTSC-1通过X线缆接口与X2传感器数据接口、X6传感器输出接口、IGV传感器输出接口连接分别采集X2位置信号、X6位置信号、IGV位置信号，通过喷口线缆与喷口信号接口连接采集喷口信号，将采集的信号通过422总线发送至笔记本电脑进行显示、存储。
一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统进行发动机静态检测方法，其特征在于包括T1温度控制系统检查、T3温度控制系统检查、T6温度控制系统检查、引气系统检查、传感器截止检查、热电偶断开检查；
所述的T1温度控制系统检查步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1为15℃；
步骤3：记录温度控制放大器的转速表电压、励磁电压、随动架位置电压和电作动器电压并判断：转速表电压应为-5～0V，励磁电压应大于6V，随动架位置电压应为-2～-3V，电作动器电压应小于7V；当满足为正常，不满足为故障；记录电压值及判断结果并实时显示；
步骤4：通过激励调节算法控制激励信号，调整随动架位置电压为0V；
步骤5：记录此时T1温度并与判断：T1温度应为63～67℃；当满足为正常，不满足为故障；记录温度值及判断结果并实时显示；
步骤6：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1温度为-77℃；
步骤7：记录电作动器电压和随动架位置电压并判断：电作动器电压应小于7V，随动架位置电压应为-8～-7V；当满足为正常，不满足为故障；记录电压值及判断结果并实时显示；
步骤8：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1温度为207℃；
步骤9：记录电作动器电压和随动架位置电压并判断：电作动器电压应小于7V，随动架位置电压应为7～8V；当满足为正常，不满足为故障；记录电压值及判断结果并实时显示；
步骤10：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤11：将记录值和判断结果生成报表；
其中T3温度控制系统检查步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1温度为207℃；
步骤3：打开T3激励控制通道，记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压应大于6V、转速表电压应为-5V～0V；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤4：通过激励调节算法控制激励信号，调整励磁电压为0V；
步骤5：记录T3温度并判断：T3应为538～544℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤6：发送T3再调信号，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
步骤7：记录T3温度并判断：T3应比步骤6中温度下降120～130℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤8：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤9：将记录值和判断结果生成报表；
其中T6温度控制系统检查步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1为15℃；
步骤3：记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压应大于6V，转速表电压应为-5V～0V；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤4：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
步骤5：记录T6温度并判断：T6应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤6：发送T6再调信号，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
步骤7：记录T6温度并判断：T3应比Step5中温度下降47～53℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤8：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤9：将记录值和判断结果生成报表；
所述的引气系统检查包括7级引气检查和12级引气检查，步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号输出，调整T1为15℃；
步骤3：记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压应大于6V，转速表电压应为-5V～0V；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤4：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤5：提示用户将驾驶舱的引气开关放在7级引气位置，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤6：记录T6温度并判断：T6应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤7：提示用户将驾驶舱的引气开关放在12级引气位置，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；；
步骤8：记录T6温度并判断：T6应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤9：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤10：将记录值和判断结果生成报表；
所述的传感器截止检查：笔记本电脑向发动机参数记录仪发送传感器截止信号，发动机参数记录仪接通传感器截止开关，观察导流叶片故障灯显示情况，灯亮为故障，灯不亮为正常，记录结果；
所述的热电偶断开检查：笔记本电脑向发动机参数记录仪发送热电偶断开信号，发动机参数记录仪接通热电偶断开开关，观察导流叶片故障灯显示情况，灯亮为故障，灯不亮为正常，记录结果；
所述的激励调节算法：
1.等步长调节法
step1：初始化i＝0，发送初始激励信号X0；
step2：采集反馈信号f0，判断反馈值是否落在设定范围内；
若在设定范围左侧：
a：i＝i+1，发送激励信号Xi+h，其中h为调节步长；
b：采集反馈信号fi，判断反馈是否在设定范围右侧：若在左侧，返回a继续调整；若在右侧，停止等步长调节法，输出Xi和Xi-1。
若在设定范围右侧：
A：i＝i+1，发送激励信号Xi-h(h为调节步长)；
B：采集反馈信号fi，判断反馈是否在设定范围左侧：若在右侧，返回A继续调整；若在左侧，停止等步长调节法，输出Xi和Xi-1。
2.黄金分割法
step1：获取Xi和Xi-1，M左＝Max(Xi，Xi-1)，M右＝Min(Xi，Xi-1)，输出M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M618；
step2：
a：采集反馈信号f618，判断反馈是否在设定范围f设±0.01内：若在范围左侧，进入步骤b；若在范围右侧，进入步骤c；若在范围内，进入步骤d；
b：若在范围左侧，M左＝M618，M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M618，返回步骤a；
c：若在范围右侧，M右＝M618，M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M中；
d：若在范围内，则退出，激励点搜索成功。
一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统进行发动机动态检测方法，其特征在于包括X2检查、ΔNL检查、IGV传感器检查、最大军用状态检查、低压再调转速检查、P3限制器检查、X6传感器稳定性检查；
其中X2检查步骤如下：
步骤1：提示用户用解刀推动P3修正器的X2连杆，使X2连杆完全缩进修正器，采集X2位置的大小并将其作为零点；
步骤2：提示用户起动发动机，在慢车状态稳定3分钟；
步骤3：提示用户使用工具UT721/1限制活塞孔，使X2活塞杆完全伸出，保持15秒；采集X2位置的大小并将其作为位置的最大值；
步骤4：提示用户推油门至最大军用状态；
步骤5：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整换算发动机转速至规定值；
步骤6：自动记录X2位置并判断：X2应不超过履历本记录的X2±1％；当满足为正常，不满足为故障；
步骤7：调回T6激励输入，关闭激励通道，使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤8：将记录值和判断结果生成报表；
其中ΔNL检查步骤如下：
步骤1：提示用户起动发动机，在慢车状态稳定3分钟，然后推油门至最大军用状态；
步骤2：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，调整换算转速至规定值；
步骤3：自动记录NL值；
步骤4：提示用户选择小加力状态，使喷口稳定在1/4位置；
步骤5：通过激励调节算法控制激励输出，调整换算转速至规定值；
步骤6：记录此时的NL值，求出步骤3中NL值和本步骤中NL的差值ΔNL；将ΔNL与标准值比较；当满足为正常，不满足为故障；
步骤7：调回T6激励输入，关闭激励通道，使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤8：将记录值和判断结果生成报表；
其中IGV检查步骤如下：
步骤1：提示用户保持发动机稳定在60％状态，采集IGV位置的大小并将其作为零点；
步骤2：提示用户保持发动机高压转速为95％状态，采集IGV位置的大小并将其作为位置的最大值；
步骤3：提示用户收油门至慢车，再慢推油门至IGV信号大于95％，自动记录IGV等于5％、60％、95％时的高压转子转速，并将记录值与履历本记录仪比较，当满足为正常，不满足为故障；实时显示比较结果；
步骤4：使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤5：将记录值和判断结果生报表；
其中最大军用状态检查步骤如下：
步骤1：提示用户推油门至最大军用状态；
步骤2：自动记录此时的高压转子转速、低压转子转速、涡轮后燃气温度，并将记录值与履历记录值比较，当满足为正常，不满足为故障；实时显示比较结果；
步骤3：使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤4：将记录值和判断结果生报表；
其中低压再调转速检查步骤如下：
步骤1：提示用户收油门至慢车状态，使用扳手UT584/2将低压转速控制器扳到再调位置，然后推油门至最大军用状态；
步骤2：自动记录此时的高压转子转速、低压转子转速，并判断NL是否为86±1％，当满足为正常，不满足为故障；实时显示结果；
步骤3：提示用户用工具UT721/1限制活塞孔，使X2活塞杆完全伸出，保持15秒，采集X2位置的大小并将其作为零点；
步骤4：使发动机回到慢车状态，恢复限制器；
步骤5：将记录值和判断结果生报表；
其中P3限制器检查步骤如下：
步骤1：提示用户收油门至慢车状态，安装并操作P3限制器操作工具，取下工具，推油门至最大军用状态；
步骤2：自动记录此时的P3压力，并判断NL是否为1.027～1.041MPa，当满足为正常，不满足为故障；实时显示结果；
步骤4：使发动机回到慢车状态，恢复限制器；
步骤5：将记录值和判断结果生报表；
其中X6稳定性检查步骤如下：
步骤1：提示用户将X6轴向钉拧入7棱，将X6辅助钉拧出7棱，然后推油门到最大位置；
步骤2：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，使NH％满足
步骤3：自动记录低压转子转速；
步骤4：提示用户推油门至最小加力状态，然后再推油门至1/4喷口位置；
步骤5：观察喷口动情况，记录喷口波动峰值并记录；
步骤6：调回T6激励输入，关闭激励通道，取消加力并把油门杆拉回慢车位置，把X6轴向钉拧出7棱，辅助钉拧入7棱；
步骤7：将记录值和判断结果生报表。
有益效果
本发明提出的一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统及方法，解决了以下技术问题：
一是实现斯贝-MK202发动机静态校准仪(UT1210)的功能；
二是利用发动机参数记录仪实现对发动机的常规试车功能；
三是实现斯贝-MK202发动机动态测量仪(UT1130)的功能；
四是实现检测流程的自动化和数据记录，状态判断的自动化；
有益效果：一是解决了该型发动机对自动化检测设备的急需；二是设计的检测系统在常规检测时，仅需要一台笔记本电脑就可以完成对发动机的常规试车检查和静态检测，检测设备简单，极大的节省了人力、物力，减轻了机务人员工作负担，提高了维护效率；三是该套检测系统可以完成对发动机状态的评估和故障的判断，避免了人为不确定因素的干扰。
附图说明
图1检测系统整体功能架构图；
图2静态检测中的T1通道检测原理图；
图3发动机参数记录仪工作连接关系图；
图4常规试车界面图；
图5数据回放界面图；
图6动态检测连接关系图；
图7发动机参数记录仪的内部开关示意图
具体实施方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
该套检测系统包括：笔记本电脑，发动机参数记录仪、动态试车装置(DTSC-1)、发动机参数记录仪1号线缆、发动机参数记录仪2号线缆、发动机参数记录仪3号线缆、X2调整钉位置传感器及安装支架、X6调整钉位置传感器及安装支架、进口可调导流叶片角度(IGV)传感器及安装支架、动态试车装置422总线、传感器数据传输线缆(X线缆)、高压压气机后压力(P3)压力导管、高压涡轮后压力(P6)导管、喷口位置线缆、防错插头和插座、紧固螺栓及螺母。
所述发动机参数记录仪通过紧固螺栓及螺母在发动机上固定；发动机参数记录仪通过1号线缆、2号线缆与发动机进行信息交互，发动机参数据记录仪预留3号线缆接口，用来与笔记本电脑或数据下载器连接。发动机参数记录仪采集的物理信号主要有：发动机进口温度T1、发动机高压压气机后温度T3、发动机高压涡轮后温度T6、发动机低压压气机转速NL、发动机高压压气机转速NH、燃油流量调节器中电作动器的转速表电压、燃油流量调节器中电作动器的励磁电压、防喘调节器中电机电压、防喘调节器中随动架位置电压，发动机中部振动信号B中，发动机后部振动信号B后。
所述发动机参数记录仪1号线缆主要采集温度控制放大器的电压信号、发动机振动信号、发动机转速信号、数字温控信号，同时为发动机参数记录仪提供工作电源。
所述发动机参数记录仪2号线缆主要连接发动机热电偶接线盒，用来采集T1热电偶、T3热电偶、T6热电偶电压信号，同时能够向T1热电偶、T3热电偶、T6热电偶发送电流激励信号。
所述发动机参数记录仪3号线缆包含422串口总线、USB总线、电源线，一端通过防错插头和发动机参数记录仪连接，另外一端设置422接口、USB接口、电源接口；422接口用来在检测时与发动机参数记录仪进行信息交互；电源接口用来在检测时，为发动机参数记录仪提供电源；USB接口用来下载发动机参数记录仪数据时连接下载器。
所述发动机参数记录仪在进行检测时，发动机参数记录仪以5HZ的频率，将采集的数据通过422总线发送至笔记本电脑。
所述发动机参数记录仪具有发送多路激励电流的功能，发动机参数记录仪在接受到计算机发送的控制指令后，能够向发动机热电偶接线盒发送电流激励信号；
所述发动机参数记录仪通过紧固螺栓和螺母长期安装在发动机上。
所述发动机动态试车装置(DTSC-1)为独立的数据采集设备；装置内部安装有温度传感器，P0压力传感器、P3压力传感器、P6压力传感器；温度传感器用来采集环境温度T0，P0压力传感器传感器用来采集环境压力，P3压力传感器用来采集高压压气机后压力，P6压力传感器用来采集高压涡轮后压力；装置外部设置有422串口接口、电源接口、P3压力导管接口、P6压力导管接口、喷口信号接口、X线缆接口，X线缆主要采集X2位置信号、X6位置信号、IGV位置信号。
所述发动机动态试车装置进行检测时：通过422总线与笔记本电脑连接，通过P3压力导管与发动机P3压力预留接口连接；通过P6压力导管与发动机P6压力预留接口连接；通过喷口线缆与发动机喷口位置传感器输出接口连接；通过X线缆分别与X2传感器数据接口、X6传感器输出接口、IGV传感器输出接口连接。在工作时DTSC-1以5HZ的频率，将采集的数据通过422总线发送至笔记本电脑。
所述发动机动态试车装置(DTSC-1)内部，安装有锂电池电源，为DTSC-1工作时提供电能，在使用后可对电池进行反复充电。
所述X2调整钉位置传感器安装支架，通过榫接和螺钉安装在发动机上，X2调整钉位置传感器通过螺钉安装在传感器支架上。
所述X6调整钉位置传感器安装支架，通过榫接和螺钉安装在发动机上，X6调整钉位置传感器通过螺钉安装在传感器支架上。
所述IGV传感器安装支架，通过榫接和螺钉安装在发动机上，IGV传感器通过螺钉安装在传感器支架上。
发动机自动化测试系统软件主要包括发动机检测、履历信息管理和系统配置三大部分。
履历信息管理主要完成对发动机履历信息的管理，包括在库发动机信息更新、履历信息查询、履历信息修改、履历信息添加功能。在库发动机信息更新完成对履历信息库的索引，显示已记录的发动机的发动机号和飞机号；履历信息查询：用户根据发动机号和飞机号索引对应发动机履历信息并在界面显示；履历信息修改：针对某台发动机的履历信息进行修改并；履历信息添加：添加新发动机信息至履历库，为新发动机建立检查结果数据库。
发动机检测部分主要包括发动机静态检测功能模块、发动机动态检测功能模块、发动机试车检查功能模块。
发动机静态检测功能模块包含多项自动检查和单项自动检查两部分。其中单项自动检查包括T1温度控制系统检查子模块、T3温度控制系统检查子模块、T6温度控制系统检查子模块、引气系统检查子模块、传感器截止检查模块、热电偶断开检查模块；多项自动检查包括：温度控制系统检查模块。
T1温度控制系统自动化检测步骤为：
step1：打开T1激励控制通道，即发动机参数记录仪向T1热电偶发送一个电流激励信号；
step2：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1为15℃；
step3：记录温度控制放大器的四个电压并对四个电压进行判断：转速表电压应为-5～0V，励磁电压应大于6V，随动架位置电压应为-2～-3V，电作动器电压小于7V；记录值及判断结果界面实时显示；
step4：通过激励调节算法控制激励输出，调整随动架位置电压为0V；
step5：记录此时T1温度并判断：T1应为63～67℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step6：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1温度为-77℃；
step7：记录电作动器电压和随动架位置电压并判断：电作动器电压小于7V，随动架位置电压应为-8～-7V；记录值及判断结果界面实时显示；
step8：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1温度为207℃；
step9：记录电作动器电压和随动架位置电压并判断：电作动器电压小于7V，随动架位置电压应为7～8V；记录值及判断结果界面实时显示；
step10：通过激励调节算法对激励通道进行调零，关闭激励通道；
step11：根据记录的电压和判断结果生成报表。
激励通道调节算法由等步长调节法和黄金分割法组成，其具体调节原理为：
笔记本电脑向发动机参数记录仪发送激励信号，该信号为具体的数值；发动机参数记录仪在接受笔记本的激励信号后，向热电偶发送一个电流信号，发动机参数记录仪采集热电偶两端的电压信号并转化为温度信号发送给笔记本电脑，温度控制放大器感受热电偶的电压信号后，输出对应的转速表电压、随动架位置电压、励磁电压和电作动器电压。进行激励点搜索时，激励信号是输入，温度和电压为反馈信号，根据反馈对输入值进行调节，直到输出满足要求。
其具体步骤为：
1.等步长调节法
step1：发送初始激励信号X0；
step2：采集反馈信号f0，判断反馈值是否落在设定范围内；
若在设定范围左侧：
a：i＝i+1，发送激励信号Xi+h(h为调节步长)；
b：采集反馈信号fi，判断反馈是否在设定范围右侧：若在左侧，返回a继续调整；若在右侧，停止等步长调节法，输出Xi和Xi-1。
若在设定范围右侧：
A：i＝i+1，发送激励信号Xi-h(h为调节步长)；
B：采集反馈信号fi，判断反馈是否在设定范围左侧：若在右侧，返回A继续调整；若在左侧，停止等步长调节法，输出Xi和Xi-1。
2.黄金分割法
step1：获取Xi和Xi-1，M左＝Max(Xi，Xi-1)，M右＝Min(Xi，Xi-1)，输出M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M618；
step2：
a：采集反馈信号f618，判断反馈是否在设定范围f设±0.01内：若在范围左侧，进入步骤b；若在范围右侧，进入步骤c；若在范围内，进入步骤d；
b：若在范围左侧，M左＝M618，M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M618，返回步骤a；
c：若在范围右侧，M右＝M618，M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M中；
d：若在范围内，则退出算法，激励点搜索成功。
T3温度控制系统检测步骤为：
step1：打开T1激励控制通道；
step2：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1温度为207℃；
step3：打开T3激励通道，记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压大于6V、转速表电压-5V～0V；记录值及判断结果界面实时显示；
step4：通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
step5：记录T3温度并判断：T3应为：538～544℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step6：发送T3再调信号，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
step7：记录T3温度并判断：T3应比Step6中温度下降120～130℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step8：通过激励调节算法对激励通道进行调零，关闭激励通道；
step9：根据记录值和判断结果生成报表。
T6温度控制系统检测步骤为：
step1：打开T1激励控制通道；
step2：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1为15℃；
step3：记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压大于6V，转速表电压-5V～0V；记录值及判断结果界面实时显示；
step4：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
step5：记录T6温度并判断：T6应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step6：发送T6再调信号，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
step7：记录T6温度并判断：T3应比Step5中温度下降47～53℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step8：通过激励调节算法对激励通道进行调零，关闭激励通道；
step9：根据记录值和判断结果生成报表。
引气系统检查包括7级引气检查和12级引气检查，其检测步骤为：
step1：打开T1激励控制通道；
step2：通过激励调节算法控制激励输出，调整T1为15℃；
step3：记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压大于6V，转速表电压-5V～0V；记录值及判断结果界面实时显示；
step4：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
step5：提示用户将驾驶舱的引气开关放在7级引气位置，完成操作后，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；
step6：记录T6温度并判断：T6应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step7：提示用户将驾驶舱的引气开关放在12级引气位置，完成操作后，通过激励调节算法控制激励输出，调整励磁电压为0V；；
step8：记录T6温度并判断：T6应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；记录值及判断结果界面实时显示；
step9：通过激励调节算法对激励通道进行调零，关闭激励通道；
step10：根据记录值和判断结果生成报表。
传感器截止检查：笔记本向发动机参数记录仪发送传感器截止信号，记录仪接通传感器截止开关，观察导流叶片故障灯显示情况，记录结果。
热电偶断开检查：笔记本向发动机参数记录仪发送热电偶断开信号，记录仪接通热电偶断开开关，观察导流叶片故障灯显示情况，记录结果。
温度控制系统检查包含T1、T3、T6温度控制系统检查，检测流程顺序依次为T1温度控制系统，T3温度控制系统，T6温度控制系统。
发动机动态检测模块包含单项自动检查和多项自动检查两部分。单项自动检查部分包括：X2检查、ΔNL检查、IGV检查、最大军用状态检查、低压再调转速检查、P3限制器检查、X6稳定性检查；多项自动检查依次进行X2检查、ΔNL检查、IGV检查、最大军用状态检查、低压再调转速检查；
X2检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户用解刀推动P3修正器的X2连杆，使X2连杆完全缩进修正器，采集X2位置的大小并将其作为零点；
step2：提示用户起动发动机，在慢车状态稳定3分钟；
step3：提示用户使用工具UT721/1限制活塞孔，使X2活塞杆完全伸出，保持15秒；采集X2位置的大小并将其作为位置的最大值；
step4：提示用户推油门至最大军用状态；
step5：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整换算发动机转速至规定值；
step6：自动记录X2位置并判断：X2应不超过履历本记录的X2±1％；当满足为正常，不满足为故障；
step7：调回T6激励输入，关闭激励通道，使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
step8：将记录值和判断结果生成报表；
ΔNL检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户起动发动机，在慢车状态稳定3分钟，然后推油门至最大军用状态；
step2：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，调整换算转速至规定值；
step3：自动记录NL值；
step4：提示用户选择小加力状态，使喷口稳定在1/4位置；
step5：通过激励调节算法控制激励输出，调整换算转速至规定值；
step6：记录此时的NL值，求出步骤3中NL值和本步骤中NL的差值ΔNL；将ΔNL与标准值比较；当满足为正常，不满足为故障；
step7：调回T6激励输入，关闭激励通道，使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
step8：将记录值和判断结果生成报表；
IGV检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户保持发动机稳定在60％状态，采集IGV位置的大小并将其作为零点；
step2：提示用户保持发动机高压转速为95％状态，采集IGV位置的大小并将其作为位置的最大值；
step3：提示用户收油门至慢车，再慢推油门至IGV信号大于95％，自动记录IGV等于5％、60％、95％时的高压转子转速，并将记录值与履历本记录仪比较，当满足为正常，不满足为故障；实时显示比较结果；
step4：使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
step5：将记录值和判断结果生报表；
最大军用状态检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户推油门至最大军用状态；
step2：自动记录此时的高压转子转速、低压转子转速、涡轮后燃气温度，并将记录值与履历记录值比较，当满足为正常，不满足为故障；实时显示比较结果；
step3：使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
step4：将记录值和判断结果生报表；
低压再调转速检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户收油门至慢车状态，使用扳手UT584/2将低压转速控制器扳到再调位置，然后推油门至最大军用状态；
step2：自动记录此时的高压转子转速、低压转子转速，并判断NL是否为86±1％，当满足为正常，不满足为故障；实时显示结果；
step3：提示用户用工具UT721/1限制活塞孔，使X2活塞杆完全伸出，保持15秒，采集X2位置的大小并将其作为零点；
step4：使发动机回到慢车状态，恢复限制器；
step5：将记录值和判断结果生报表；
P3限制器检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户收油门至慢车状态，安装并操作P3限制器操作工具，取下工具，推油门至最大军用状态；
step2：自动记录此时的P3压力，并判断NL是否为1.027～1.041MPa，当满足为正常，不满足为故障；实时显示结果；
step3：使发动机回到慢车状态，恢复限制器；
step4：将记录值和判断结果生报表；
X6稳定性检查自动化检测步骤为：
step1：提示用户将X6轴向钉拧入7棱，将X6辅助钉拧出7棱，然后推油门到最大位置；
step2：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励输出，使NH％满足
step3：自动记录低压转子转速；
step4：提示用户推油门至最小加力状态，然后再推油门至1/4喷口位置；
step5：观察喷口动情况，记录喷口波动峰值并记录；
step6：调回T6激励输入，关闭激励通道，取消加力并把油门杆拉回慢车位置，把X6轴向钉拧出7棱，辅助钉拧入7棱；
step7：将记录值和判断结果生报表。
发动机试车检查功能模块主要包括常规试车模块、数据回放模块、试车卡片模块。
常规试车功能模块主要包括状态参数实时监控、试车数据存储功能、发动机试车状态参数提取功能、发动机状态判断、生成报表功能；
在进行常规试车检查时，软件可以实时存储发动机的各项参数：发动机进口温度T1、发动机高压压气机后温度T3、发动机高压涡轮后温度T6、发动机低压压气机转速NL、发动机高压压气机转速NH、燃油流量调节器中电作动器的转速表电压、燃油流量调节器中电作动器的励磁电压、防喘调节器中电机电压、防喘调节器中随动架位置电压、发动机中部振动信号B中、发动机后部振动信号B后、环境温度T0、环境压力P0、高压压气机后压力P3、低压涡轮后压力P6、X2位置信号、X6位置信号、IGV位置信号、喷口位置信号；存储的数据用于试车数据回放和分析；同时试车界面可以监视所有参数的趋势变化和当前值，在监测参数趋势变化时，可以选择监视任意某几个参数，由于各个参数的范围不同，通过选择，可以优化监控效果。在试车过程中，根据试车过程的变化，点击不同的按钮，系统将采集对应状态的各项参数，在点击快速处理后，软件完成对发动机工作状态的判断，并生成相应的报表。
数据回放模块主要完成对以往试车参数的回放，在数据回放界面，软件具备局部放大、局部缩小、平移、监视点微调；同时具备游标监控选择点的参数值的功能，设计中采用双游标，能够采集任意两点的时间差和参数差值，便于分析。
试车卡片模块，主要实现查看已生成的试车卡片的功能；所述试车卡片生成过程：将提取的状态参数写入到试车报表模块中，生成试车结果卡片。

Claims (3)

1.一种基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统，其特征在于包括发动机参数记录仪、笔记本电脑和动态试车装置DTSC-1；发动机参数记录仪与发动机热电偶接线盒连接，用来采集T1热电偶、T3热电偶、T6热电偶电压信号，同时向T1热电偶、T3热电偶、T6热电偶发送电流激励信号；发动机参数记录仪采集温度控制放大器的电压信号、发动机振动信号和发动机转速信号；发动机参数记录仪通过422串口总线将采集的信号传送给笔记本电脑，笔记本电脑对采集的信号进行判断，根据判断的结果给发动机参数记录仪输入相应的控制信号，发动机参数记录仪根据控制信号产生对应的控制电流驱动发动机改变采集信号的大小，同时将采集的信号进行显示、存储；动态试车装置DTSC-1内部安装有T0温度传感器、P0压力传感器、P3压力传感器和P6压力传感器；T0温度传感器用来采集环境温度T0，P0压力传感器用来采集环境压力，P3压力传感器通过P3压力导管与发动机P3压力预留接口连接用来采集高压压气机后压力，P6压力传感器通过P6压力导管与发动机P6压力预留接口连接用来采集高压涡轮后压力；动态试车装置DTSC-1通过X线缆接口与X2传感器数据接口、X6传感器输出接口、IGV传感器输出接口连接分别采集X2位置信号、X6位置信号、IGV位置信号，通过喷口线缆与喷口信号接口连接采集喷口信号，将采集的信号通过422串口总线发送至笔记本电脑进行显示、存储。
2.一种由权利要求1所述的基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统进行发动机静态检测方法，其特征在于包括T1温度控制系统检查、T3温度控制系统检查、T6温度控制系统检查、引气系统检查、传感器截止检查、热电偶断开检查；
所述的T1温度控制系统检查步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1温度为15℃；
步骤3：记录温度控制放大器的转速表电压、励磁电压、随动架位置电压和电作动器电压并判断：转速表电压应为-5～0V，励磁电压应大于6V，随动架位置电压应为-2～-3V，电作动器电压应小于7V；当满足为正常，不满足为故障；记录电压值及判断结果并实时显示；
步骤4：通过激励调节算法控制激励信号，调整随动架位置电压为0V；
步骤5：记录此时T1温度并与判断：T1温度应为63～67℃；当满足为正常，不满足为故障；记录温度值及判断结果并实时显示；
步骤6：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1温度为-77℃；
步骤7：记录电作动器电压和随动架位置电压并判断：电作动器电压应小于7V，随动架位置电压应为-8～-7V；当满足为正常，不满足为故障；记录电压值及判断结果并实时显示；
步骤8：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1温度为207℃；
步骤9：记录电作动器电压和随动架位置电压并判断：电作动器电压应小于7V，随动架位置电压应为7～8V；当满足为正常，不满足为故障；记录电压值及判断结果并实时显示；
步骤10：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤11：将记录值和判断结果生成报表；
其中T3温度控制系统检查步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号输出，调整T1温度为207℃；
步骤3：打开T3激励控制通道，记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压应大于6V、转速表电压应为-5V～0V；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤4：通过激励调节算法控制激励信号，调整励磁电压为0V；
步骤5：记录T3温度并判断：T3温度应为538～544℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤6：发送T3再调信号，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤7：记录T3温度并判断：T3温度应比步骤6中温度下降120～130℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤8：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤9：将记录值和判断结果生成报表；
其中T6温度控制系统检查步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号，调整T1温度为15℃；
步骤3：记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压应大于6V，转速表电压应为-5V～0V；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤4：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤5：记录T6温度并判断：T6温度应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤6：发送T6温度再调信号，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤7：记录T6温度并判断：T3温度应比Step5中温度下降47～53℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤8：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤9：将记录值和判断结果生成报表；
所述的引气系统检查包括7级引气检查和12级引气检查，步骤如下：
步骤1：打开T1激励控制通道；
步骤2：通过激励调节算法控制激励信号输出，调整T1温度为15℃；
步骤3：记录励磁电压和转速表电压并判断：励磁电压应大于6V，转速表电压应为-5V～0V；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤4：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤5：提示用户将驾驶舱的引气开关放在7级引气位置，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤6：记录T6温度并判断：T6温度应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤7：提示用户将驾驶舱的引气开关放在12级引气位置，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整励磁电压为0V；
步骤8：记录T6温度并判断：T6温度应是履历本上T6最大值的-5～+3℃；当满足为正常，不满足为故障；记录值及判断结果并实时显示；
步骤9：通过激励调节算法对激励信号进行调零，关闭激励通道；
步骤10：将记录值和判断结果生成报表；
所述的传感器截止检查：笔记本电脑向发动机参数记录仪发送传感器截止信号，发动机参数记录仪接通传感器截止开关，观察导流叶片故障灯显示情况，灯亮为故障，灯不亮为正常，记录结果；
所述的热电偶断开检查：笔记本电脑向发动机参数记录仪发送热电偶断开信号，发动机参数记录仪接通热电偶断开开关，观察导流叶片故障灯显示情况，灯亮为故障，灯不亮为正常，记录结果；
所述的激励调节算法：
1.等步长调节法
step1：初始化i＝0，发送初始激励信号X0；
step2：采集反馈信号f0，判断反馈值是否落在设定范围内；
若在设定范围左侧：
a：i＝i+1，发送激励信号Xi+h，其中h为调节步长；
b：采集反馈信号fi，判断反馈是否在设定范围右侧：若在左侧，返回a继续调整；若在右侧，停止等步长调节法，输出Xi和Xi-1；
若在设定范围右侧：
A：i＝i+1，发送激励信号Xi-h，h为调节步长；
B：采集反馈信号fi，判断反馈是否在设定范围左侧：若在右侧，返回A继续调整；若在左侧，停止等步长调节法，输出Xi和Xi-1；
2.黄金分割法
step1：获取Xi和Xi-1，M左＝Max(Xi，Xi-1)，M右＝Min(Xi，Xi-1)，输出M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M618；
step2：
a：采集反馈信号f618，判断反馈是否在设定范围f设±0.01内：若在范围左侧，进入步骤b；若在范围右侧，进入步骤c；若在范围内，进入步骤d；
b：若在范围左侧，M左＝M618，M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M618，返回步骤a；
c：若在范围右侧，M右＝M618，M618＝M左-0.618*(M左-M右)，发送激励信号M中；
d：若在范围内，则退出，激励点搜索成功。
3.一种由权利要求1所述的基于发动机参数记录仪的发动机自动化地面检测系统进行发动机动态检测方法，其特征在于包括X2检查、ΔNL检查、IGV传感器检查、最大军用状态检查、低压再调转速检查、P3限制器检查、X6传感器稳定性检查；
其中X2检查步骤如下：
步骤1：提示用户用解刀推动P3修正器的X2连杆，使X2连杆完全缩进修正器，采集X2位置的大小并将其作为零点；
步骤2：提示用户起动发动机，在慢车状态稳定3分钟；
步骤3：提示用户使用工具UT721/1限制活塞孔，使X2活塞杆完全伸出，保持15秒；采集X2位置的大小并将其作为位置的最大值；
步骤4：提示用户推油门至最大军用状态；
步骤5：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整换算发动机转速至规定值；
步骤6：自动记录X2位置并判断：X2应不超过履历本记录的X2±1％；当满足为正常，不满足为故障；
步骤7：调回T6激励输入，关闭激励通道，使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤8：将记录值和判断结果生成报表；
其中ΔNL检查步骤如下：
步骤1：提示用户起动发动机，在慢车状态稳定3分钟，然后推油门至最大军用状态；
步骤2：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，调整换算转速至规定值；
步骤3：自动记录NL值；
步骤4：提示用户选择小加力状态，使喷口稳定在1/4位置；
步骤5：通过激励调节算法控制激励信号输出，调整换算转速至规定值；
步骤6：记录此时的NL值，求出步骤3中NL值和本步骤中NL的差值ΔNL；将ΔNL与标准值比较；当满足为正常，不满足为故障；
步骤7：调回T6激励输入，关闭激励通道，使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤8：将记录值和判断结果生成报表；
其中IGV检查步骤如下：
步骤1：提示用户保持发动机稳定在60％状态，采集IGV位置的大小并将其作为零点；
步骤2：提示用户保持发动机高压转速为95％状态，采集IGV位置的大小并将其作为位置的最大值；
步骤3：提示用户收油门至慢车，再慢推油门至IGV信号大于95％，自动记录IGV等于5％、60％、95％时的高压转子转速，并将记录值与履历本记录仪比较，当满足为正常，不满足为故障；实时显示比较结果；
步骤4：使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤5：将记录值和判断结果生报表；
其中最大军用状态检查步骤如下：
步骤1：提示用户推油门至最大军用状态；
步骤2：自动记录此时的高压转子转速、低压转子转速、涡轮后燃气温度，并将记录值与履历记录值比较，当满足为正常，不满足为故障；实时显示比较结果；
步骤3：使发动机恢复正常状态，然后回油门至慢车状态；
步骤4：将记录值和判断结果生报表；
其中低压再调转速检查步骤如下：
步骤1：提示用户收油门至慢车状态，使用扳手UT584/2将低压转速控制器扳到再调位置，然后推油门至最大军用状态；
步骤2：自动记录此时的高压转子转速、低压转子转速，并判断NL是否为86±1％，当满足为正常，不满足为故障；实时显示结果；
步骤3：提示用户用工具UT721/1限制活塞孔，使X2活塞杆完全伸出，保持15秒，采集X2位置的大小并将其作为零点；
步骤4：使发动机回到慢车状态，恢复限制器；
步骤5：将记录值和判断结果生报表；
其中P3限制器检查步骤如下：
步骤1：提示用户收油门至慢车状态，安装并操作P3限制器操作工具，取下工具，推油门至最大军用状态；
步骤2：自动记录此时的P3压力，并判断NL是否为1.027～1.041MPa，当满足为正常，不满足为故障；实时显示结果；
步骤3：使发动机回到慢车状态，恢复限制器；
步骤4：将记录值和判断结果生报表；
其中X6稳定性检查步骤如下：
步骤1：提示用户将X6轴向钉拧入7棱，将X6辅助钉拧出7棱，然后推油门到最大位置；
步骤2：打开T6激励通道，通过激励调节算法控制激励信号输出，使NH％满足
步骤3：自动记录低压转子转速；
步骤4：提示用户推油门至最小加力状态，然后再推油门至1/4喷口位置；
步骤5：观察喷口动情况，记录喷口波动峰值并记录；
步骤6：调回T6激励输入，关闭激励通道，取消加力并把油门杆拉回慢车位置，把X6轴向钉拧出7棱，辅助钉拧入7棱；
步骤7：将记录值和判断结果生报表。
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