CN112525536B - 一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法和系统，所述方法包括：S1、向振动加速度放大器输出函数信号：从小幅值开始输出波形，随后选用大步进值输出信号波形至欲设定告警值；S2、调整所述振动加速度放大器的电位器使告警灯在此范围内亮灭，最后通过选用小步进值自动输出函数信号，使告警灯的灭亮为临界状态确定告警值。本发明的检测方法，使用测试电缆将产品与设备连接，保证了连接的可靠性，同时能对4路振动加速度放大器告警值的设定采用自动化监测，提高了测试效率。

Description

一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法和系统

技术领域

本发明涉及自动化检测技术领域，特别涉及一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法和系统，具体为一种采用便携式的基于虚拟仪器平台开发的模拟信号发生器给振动加速度监测系统信号激励，通过调整振动加速度放大器的电位器到达临界值来确定告警值的检测方法和用于实现该方法的系统。

背景技术

飞机的振动加速度放大器与振动速度传感器、振动加速度指示器和照明控制器一起构成振动加速度监测系统，用于对WJ-6发动机垂直振动加速度的测量和监视，并适时显示发动机的振动加速度值，当发动机的振动加速度超越预设的告警值时便接通机上告警系统。

飞机上的振动加速度放大器在出厂时已对告警值进行了预调，一般预调值对应于振动加速度监测系统的振动加速度值为2.5g，预调值与输出电压值为成比例的线性关系。由于每架飞机实际要求的发动机振动加速度告警值都可能与出厂的预调值不同，因此需根据实际情况重新调整告警值，以免发生误告警或不告警情况，因此对于告警值的设定进行监测是非常关键的。

现有技术中，针对振动加速度监测系统中振动加速度放大器的告警值需进行现场调整，使用现有的函数信号发生器需手动逐个输入函数信号来预估告警值，操作繁琐，同时信号发生器与设备之间仅通过两个插针进行连接，信号不稳定且缺乏安全性等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种模拟信号发生器可同时对4路振动加速度放大器告警值进行快速确定的自动检测方法，提高检测精度和测试效率。

本发明的技术方案为：

一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法，其包括：

S1、向振动加速度放大器输出函数信号：从小幅值开始输出波形，随后选用大步进值输出信号波形至欲设定告警值；

S2、调整所述振动加速度放大器的电位器使告警灯在此范围内亮灭，最后通过选用小步进值自动输出函数信号，使告警灯的灭亮为临界状态确定告警值。

其中，所述S1中所述的从小幅值开始输出波形，随后选用大步进值输出信号波形至欲设定告警值，具体指:设置频率为产品固定频率、幅值为最小值的正弦信号，选用大步进值逐步加大幅值，到振动加速度监测系统指示器的指示值欲设定的告警值。

所述产品固定频率为205Hz，幅度的最小值为0.1V，所述幅值最大为0.8V。

所述S2具体包括：

松开振动加速度放大器面板上部的调节框挡板固定螺钉，打开调节窗；

选用大步进值增大输出信号，使监测系统指示器的指示值为欲设定的告警值时，用小螺刀顺时针调整窗内的“J”电位器使系统的告警灯熄灭；

如告警灯原为熄灭则逆时针方向缓慢转动“J”电位器，直至告警灯重又点亮立即停止转动；

选用小步进值减小输入信号值直至告警灯熄灭，然后用小步进值增大输入信号直至告警灯重亮立即停止增大信号，直至指示器指示值符合要求；

调整好后，重新装好调整窗盖板。

更具体的，所述S2具体包括以下步骤：

步骤21：松开振动加速度放大器面板上部的调节窗固定螺钉，打开调节窗；

步骤22：使用测试电缆连接振动加速度放大器与函数信号发生器模块；

步骤23：接通振动加速度放大器和工控机电源；

步骤24：在测试界面中把输入信号幅值调至最小，然后选择大步进值输出正弦波信号，直至监测系统指示器的指示值为欲设定的告警值；

步骤25：用小螺刀顺时针调整窗内的“J”电位器使系统的告警灯熄灭，如告警灯原为熄灭则直接进行下一步；

步骤26：逆时针方向缓慢转动“J”电位器，直至告警灯重新又点亮立即停止转动；

步骤27：按照减小幅值的趋势选择小步进值，系统输出波形信号，观察告警灯是否熄灭，如未熄灭，软件继续减小幅值，直至此时输出的正弦波信号使告警灯熄灭；

步骤28：按照增大幅值的趋势选择小步进值，系统输出波形信号，观察告警灯是否重新点亮，如未点亮，软件继续增大幅值，直至此时输出的正弦波信号使告警灯重新点亮，立即停止增大信号，检查振动指示器指示值是否符合要求，如不符合，重复步骤21～步骤28，直至符合要求为止；

步骤29：重新装好振动加速度放大器调整窗盖板；

步骤210：依次对其他3个通道的振动加速度放大器告警值调整按照步骤 21～步骤210执行。

本发明还提供一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测系统，其包括：

一台便携式工控机，所述工控机包括主控制器及与主控制器连接的函数信号发生器模块，所述振动加速度放大器和所述函数信号发生器模块通过测试电缆连接，所述主控制器用于向所述函数信号发生器模块输出控制命令，所述函数信号发生器模块用于根据所述控制命令向所述振动加速度放大器输出所述函数信号。

优选的，所述工控机采用一体化PXI平台的工控机，所述主控制器基于所述工控机的主控制器，所述函数信号发生器模块采用PXI-3303函数信号发生器板卡。

所述函数信号发生器模块的工作流程为：

步骤11：将函数信号发生模块初始化；

步骤12：设定产品的固定输出频率为205Hz，幅值为最小值a(a＝0.1V)，配置通道参数信息；

步骤13：设定步进值变量k(k∈(-0.1,0.1))；

步骤14：选用大步进值d1，设定输出幅值a＝a+d1，设定指定通道输出正弦波形；

步骤15：使启动波形输出，同时将定时器使能；

步骤16：定时器定时，依据采样点数和采集到的数据数组绘制连续波形；

步骤17：当监测系统指示器的指示值达到欲设定的告警值，调整振动加速度放大器的告警值步长，使系统的告警灯在一定范围内进行亮灭转换；

步骤18：停止该通道输出；

步骤19：按照减小幅值的趋势选择小步进值x1，设定输出幅值a＝a+x1，设定指定通道输出正弦波形；

步骤110：启动波形输出，同时将定时器使能，输出连续波形；

步骤111：此时观察告警灯，如未熄灭，按照步骤19～步骤110进行操作，直至告警灯熄灭；

步骤112：停止该通道输出；

步骤113：按照增大幅值的趋势选择小步进值x2，设定输出幅值a＝a+x2，设定指定通道输出正弦波形；

步骤114：启动波形输出，同时将定时器使能，输出连续波形；

步骤115：此时观察告警灯，如未点亮，按照步骤113～步骤114进行操作，直至告警灯点亮；

步骤116：此时该通道的告警值调整设定完成，使停止该通道输出；

步骤117：依次对其他3个通道的振动加速度放大器告警值设定按照步骤 12～步骤116执行；

步骤:119：测试完毕。

在开始检测之前，所述检测系统需要被校准，校准的方法包括：通过所述主控制器将输出信号按测试要求进行软件编程后，所述函数信号发生器模块根据所述主控制器的控制命令输出波形信号，然后通过检测系统的校准接口连接示波器，比对示波器采集的信号和检测系统发出信号的一致性，如果不一致，则检查函数信号发生器模块是否正常。

本发明的有益效果为：

本发明的检测方法，使用测试电缆将产品与设备连接，保证了连接的可靠性，同时能对4路振动加速度放大器告警值的设定采用自动化监测，提高了测试效率。

附图说明

图1为本发明的振动加速度监测系统告警值设定调整的方法流程图。

具体实施方式

下面参考附图并结合实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可相互组合。

本实施例提供一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法，所述方法基于一台便携式工控机，所述工控机包括主控制器及与主控制器连接的函数信号发生器板卡，所述方法包括将函数信号发生器板卡的输出信号进行软件编程，并在主控制器的控制下通过所述函数信号发生器板卡从小幅值开始输出波形，设定频率为205Hz(产品固定频率)、幅值a为0.1V的正弦波信号输出，随后选择大步进值d1(步进值范围为(-0.1,0.1))，输出此时信号幅值为a＝a+d1的正弦波信号直至欲设定告警值；再调整振动放大器的电位器使告警灯在此范围内亮灭，然后通过逐步选用小步进值减小幅值信号，输出的信号使告警灯熄灭，再逐步选用小步进值增大幅值信号，输出的型号使告警灯重新点亮，停止输出，检查此时指示值是否符合要求，如符合要求即为振动加速度放大器的告警值，如不符合则应重新调整。

本实施例的工控机采用一体化便携式PXI平台的工控机，所述主控制器是基于所述工控机的主控制器，所述函数信号发生器模块采用PXI-3303函数信号发生器板卡。软件编程采用LabWindows/CVI虚拟仪器技术，通过使用 PXI-3303函数信号发生器板卡的函数和虚拟仪器软件中绘制波形函数进行软件编程，根据软件控制函数信号发生器板卡的输出函数信号。

具体的，模拟函数信号发生器步进输出信号进行软件编程的方法包括步骤：

步骤11：首先使用RS3303_Init()函数将函数信号发生器板卡初始化，设置该板卡句柄；

步骤12：设定产品的固定输出频率为205Hz，幅值为最小值a(a＝0.1V)，使用RS3303_OutputSettingWrite()函数，配置通道参数信息；

步骤13：设定步进值变量k(k∈(-0.1,0.1))；

步骤14：选用大步进值d1，设定输出幅值a＝a+d1，使用 RS3303_OuputWaveformSettingWrite()函数设定指定通道输出正弦波形；

步骤15：使用RS3303_OutputStart()函数启动波形输出，同时将定时器使能；

步骤16：定时器定时，依据采样点数和采集到的数据数组绘制连续波形；

步骤17：当监测系统指示器的指示值达到欲设定的告警值，调整振动加速度放大器的告警值步长，使系统的告警灯在一定范围内进行亮灭转换；

步骤18：使用RS3303_OutputStop()函数停止该通道输出；

步骤19：按照减小幅值的趋势选择小步进值x1，设定输出幅值a＝a+x1，使用RS3303_OuputWaveformSettingWrite()函数设定指定通道输出正弦波形；

步骤110：使用RS3303_OutputStart()函数启动波形输出，同时将定时器使能，输出连续波形；

步骤111：此时观察告警灯，如未熄灭，按照步骤19～步骤110进行操作，直至告警灯熄灭；

步骤112：使用RS3303_OutputStop()函数停止该通道输出；

步骤113：按照增大幅值的趋势选择小步进值x2，设定输出幅值a＝a+x2，使用RS3303_OuputWaveformSettingWrite()函数设定指定通道输出正弦波形；

步骤114：使用RS3303_OutputStart()函数启动波形输出，同时将定时器使能，输出连续波形；

步骤115：此时观察告警灯，如未点亮，按照步骤113～步骤114进行操作，直至告警灯点亮；

步骤116：此时该通道的告警值调整设定完成，使用RS3303_OutputStop() 函数停止该通道输出；

步骤117：依次对其他3个通道的振动加速度放大器告警值设定按照步骤 12～步骤116执行；

步骤:119：测试完毕后，使用RS3303_Close()函数关闭该板卡句柄。

飞机的振动加速度监测系统中，振动加速度放大器的告警值设定包括步骤：

步骤21：松开振动加速度放大器面板上部的调节窗固定螺钉，打开调节窗；

步骤22：使用测试电缆连接振动加速度放大器与函数信号发生器模块；

步骤23：接通振动加速度放大器和工控机电源；

步骤24：在测试界面中把输入信号幅值调至最小，然后选择大步进值输出正弦波信号，直至监测系统指示器的指示值为欲设定的告警值；

步骤25：用小螺刀顺时针调整窗内的“J”电位器使系统的告警灯熄灭。如告警灯原为熄灭则直接进行下一步；

步骤26：逆时针方向缓慢转动“J”电位器，直至告警灯重新又点亮立即停止转动；

步骤27：按照减小幅值的趋势选择小步进值，系统输出波形信号，观察告警灯是否熄灭，如未熄灭，软件继续减小幅值，直至此时输出的正弦波信号使告警灯熄灭；

步骤28：按照增大幅值的趋势选择小步进值，系统输出波形信号，观察告警灯是否重新点亮，如未点亮，软件继续增大幅值，直至此时输出的正弦波信号使告警灯重新点亮，立即停止增大信号，检查振动指示器指示值是否符合要求，如不符合，重复步骤21～步骤28，直至符合要求为止；

步骤29：重新装好振动加速度放大器调整窗盖板。

步骤210：依次对其他3个通道的振动加速度放大器告警值调整按照步骤 21～步骤210执行。

在开始检测之前，所述检测系统需要被校准，校准的方法包括：通过所述主控制器将输出信号按测试要求进行软件编程后，所述函数信号发生器模块根据所述主控制器的控制命令输出波形信号，然后通过检测系统的校准接口连接示波器，比对示波器采集的信号和检测系统发出信号的一致性，如果不一致，则检查函数信号发生器模块是否正常。

程序调试完成后，开始进行正式检测，正式检测具体包括：

通过测试电缆将函数信号发生器板卡的输出端与振动加速度放大器的电连接器对接；

然后，初始化板卡幅值为0.1V，频率为205Hz的正弦波信号，点击信号发送命令，选择大步进值叠加至幅值，直至此时的幅值为欲设定的告警值；

然后，调整振动加速度放大器的“J”电位器，使系统的告警灯熄灭，如原告警灯为熄灭状态则逆时针转动“J”电位器，直至告警灯重又点亮立即停止转动；

通过软件按照减小幅值的趋势选择小步进值进行信号输出，直至告警灯熄灭，随后按照增大幅值的趋势选择小步进值进行信号输出，直至告警灯重亮立即停止增大信号；

检查指示器指示值是否符合要求，如不符合则重新进行幅值调整输出信号，直到符合要求为止。

以上所属实施例仅表达了本发明的集中实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测方法，其特征在于， 其包括：

S1、向振动加速度放大器输出函数信号：从小幅值开始输出波形，随后选用大步进值输出信号波形至欲设定告警值；

S2、调整所述振动加速度放大器的电位器使告警灯在此范围内亮灭，最后通过选用小步进值自动输出函数信号，使告警灯的灭亮为临界状态确定告警值；

所述 S1 中的从小幅值开始输出波形，随后选用大步进值输出信号波形至欲设定告警值，具体指:设置频率为产品固定频率、幅值为最小值的正弦信号，选用大步进值逐步加大幅值，到振动加速度监测系统指示器的指示值为欲设定的告警值；

所述 S2 包括：

松开振动加速度放大器面板上部的调节框挡板固定螺钉，打开调节窗； 选用大步进值增大输出信号，使监测系统指示器的指示值为欲设定的告警值时，用小螺刀顺时针调整窗内的“J”电位器使系统的告警灯熄灭；

如告警灯原为熄灭则逆时针方向缓慢转动“J”电位器，直至告警灯重又点亮立即停止转动；

选用小步进值减小输入信号值直至告警灯熄灭，然后用小步进值增大输入信号直至告警灯重亮立即停止增大信号，直至指示器指示值符合要求；

调整好后，重新装好调整窗盖板。

2.根据权利要求 1 所述的检测方法，其特征在于，所述产品固定频率为205Hz，幅度的最小值为 0.1V，所述幅值最大为 0.8V。

3.根据权利要求 1 所述的检测方法，其特征在于，所述 S2 具体包括： 步骤 21：松开振动加速度放大器面板上部的调节窗固定螺钉，打开调节窗；

步骤 22：使用测试电缆连接振动加速度放大器与函数信号发生器模块；

步骤 23：接通振动加速度放大器和工控机电源；

步骤 24：在测试界面中把输入信号幅值调至最小，然后选择大步进值输出正弦波信号，直至监测系统指示器的指示值为欲设定的告警值；

步骤 25：用小螺刀顺时针调整窗内的“J”电位器使系统的告警灯熄灭， 如告警灯原为熄灭则直接进行下一步；

步骤 26：逆时针方向缓慢转动“J”电位器，直至告警灯重新又点亮立即停止转动；

步骤 27：按照减小幅值的趋势选择小步进值，系统输出波形信号，观察告警灯是否熄灭，如未熄灭，软件继续减小幅值，直至此时输出的正弦波信号使告警灯熄灭；

步骤 28：按照增大幅值的趋势选择小步进值，系统输出波形信号，观察告警灯是否重新点亮，如未点亮，软件继续增大幅值，直至此时输出的正弦波信号使告警灯重新点亮，立即停止增大信号，检查振动指示器指示值是否符合要求，如不符合，重复步骤 21～步骤28，直至符合要求为止；

步骤 29：重新装好振动加速度放大器调整窗盖板；

步骤 210：依次对其他 3 个通道的振动加速度放大器告警值调整按照步骤21～步骤29 执行。

4.一种大飞机振动加速度监测系统告警值设定的检测系统，其特征在于，其包括： 一台便携式工控机，所述工控机包括主控制器及与主控制器连接的函数信号发生器模块，振动加速度放大器和所述函数信号发生器模块通过 测试电缆连接，所述主控制器用于向所述函数信号发生器模块输出控制命令， 所述函数信号发生器模块用于根据所述控制命令向所述振动加速度放大器输 出函数信号；所述工控机采用一体化 PXI 平台的工控机，所述主控制器是基于所述工控机的主控制器，所述函数信号发生器模块采用 PXI-3303函数信号发生器板卡；

所述函数信号发生器模块的工作流程为：

步骤 11：将函数信号发生模块初始化；

步骤12：设定产品的固定输出频率为205Hz，幅值为最小值a（a=0.1V），配置通道参数信息；

步骤13：设定步进值变量k（k∈(-0.1,0.1)）；

步骤 14：选用大步进值 d1，设定输出幅值 a=a+d1，设定指定通道输出正弦波形；

步骤 15：启动波形输出，同时将定时器使能；

步骤16：定时器定时，依据采样点数和采集到的数据数组绘制连续波形；

步骤17：当监测系统指示器的指示值达到欲设定的告警值，调整振动加速度放大器的告警值步长，使系统的告警灯在一定范围内进行亮灭转换；

步骤 18：停止该通道输出；

步骤 19：按照减小幅值的趋势选择小步进值 x1，设定输出幅值 a=a+x1， 设定指定通道输出正弦波形；

步骤 110：启动波形输出，同时将定时器使能，输出连续波形；

步骤 111：此时观察告警灯，如未熄灭，按照步骤 19～步骤 110 进行操作，直至告警灯熄灭；

步骤 112：停止该通道输出；

步骤 113：按照增大幅值的趋势选择小步进值x2，设定输出幅值 a=a+x2， 设定指定通道输出正弦波形；

步骤 114：启动波形输出，同时将定时器使能，输出连续波形；

步骤 115：此时观察告警灯，如未点亮，按照步骤 113～步骤 114 进行操作，直至告警灯点亮；

步骤116：此时该通道的告警值调整设定完成，停止该通道输出；

步骤117：依次对其他3个通道的振动加速度放大器告警值设定按照步骤12～步骤 116执行；

步骤119：测试完毕。

5.如权利要求 4 所述的检测系统，其特征在于，在开始检测之前，所述检测系统需要被校准，校准的方法包括：通过所述主控制器将输出信号按测试要求进行软件编程后，所述函数信号发生器模块根据所述主控制器的控制命令输出波形信号，然后通过检测系统的校准接口连接示波器，比对示波器采集的信号和检测系统发出信号的一致性，如果不一致，则检查函数信号发生器模块是否正常。

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