CN112684510A - 航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置 - Google Patents
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Abstract
航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，包括有基座，基座内设有微型直流电机；微型直流电机的动力端与靶标摇臂的一端相连，靶标摇臂的另一端与合金靶标相连；合金靶标的感应侧与固定在基座上的接近传感器检测端面平行相对；靶标摇臂下方的基座两侧分别设有接近位置限位开关、远离位置限位开关。
Description
技术领域
本发明属于航空航天和自动控制技术领域，具体涉及航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置。
背景技术
磁感式接近传感器是一种广泛应用于航空领域的新型接近式传感器，大量安装在飞机起落架、舱门、折叠翼等机械运动部件上，用于检测这些部件的运动是否到位。传感器通常固定安装，特种合金制成的金属靶标与其相对运动，当二者接近到一定接近阈值(通常为4mm左右)范围内时，传感器发出“接近”信号；当二者远离超过一定远离阈值时，传感器发出“远离”信号。
飞机在研发、测试及故障或事故追溯时，需要通过物理或半物理试验装置(如铁鸟台架)模拟这些机械部件的运动，激励磁感式接近传感器产生“接近”或“远离”信号，从而对相关控制单元进行控制逻辑测试。受制于成本、空间、安全等因素，飞机试验装置通常仅部分使用真实飞机机械部件，需要大量使用机械电气装置代替实际飞机部件激励磁感式接近传感器。例如，起落架试验系统中，通常一侧为实际起落架，另一侧由半物理试验装置替代。
大型飞机的机械运动部件通常包含大量磁感式接近传感器，试验装置需要独立控制每个传感器的信号激励，且需要长时间频繁动作，因此需要一种结构简单可靠、成本低，且便于电控的磁感式接近传感器激励装置。现有接近传感器逻辑试验激励装置通常采用螺杆结构，通过螺杆将电机旋转运动转变为直线运动，驱动试验靶标与接近传感器相对运动。这种装置结构复杂，体积较大，不利于大规模集成安装使用，也不利于长期使用和维护。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，用于控制和激励航空用磁感式接近传感器产生接近或远离状态输出，满足飞机控制单元控制逻辑试验需求；极大简化了装置的机械和电气控制结构，具有结构简单成本低廉，便于控制，可靠性高的优点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，包括有基座，基座内设有微型直流电机；微型直流电机的动力端与靶标摇臂的一端相连，靶标摇臂的另一端与合金靶标相连；合金靶标的感应侧与固定在基座上的接近传感器探测端面平行相对；靶标摇臂下方的基座两侧分别设有接近位置限位开关、远离位置限位开关。
所述的基座为铝制基座。
所述的微型直流电机通过电气控制电路与电源相连。
所述的电气控制电路包括顺时针转动电源、逆时针转动电源；顺时针转动电源与逆时针转动电源串联；顺时针转动电源的正极通过方向控制继电器常开触点与限流电阻一连接，限流电阻一的另一端与接近限位开关的常闭触点一连接，常闭触点一的另一端与微型直流电机的电刷正极连接；顺时针转动电源的负极和逆时针转动电源的正极与微型直流电机的电刷负极连接；逆时针转动电源的负极通过方向控制继电器常闭触点与限流电阻二连接，限流电阻二的另一端与远离限位开关的常闭触点二连接，常闭触点二的另一端与微型直流电机的电刷正极连接。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明用于控制和激励航空用磁感式接近传感器产生“接近”或“远离”状态输出，满足飞机控制单元控制逻辑试验需求；极大简化了装置的机械和电气控制结构，具有结构简单成本低廉，便于控制，可靠性高的优点。该装置已在多个飞机物理和半物理试验装置中得到使用。本发明基于机电方式对磁感式接近传感器进行激励，满足控制单元控制逻辑试验。
附图说明
图1为本发明的结构原理图。
图1(a)为本发明的结构原理图。
图1(b)为本发明图1(a)的俯视图。
图1(c)为本发明图1(a)的右视图。
图2为本发明电气控制电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
参见图1(a)～(c),航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，包括有基座2，基座2内设有微型直流电机4；微型直流电机4的动力端与靶标摇臂6的一端相连，靶标摇臂6的另一端与合金靶标7相连；合金靶标7的感应侧与固定在基座上的接近传感器8检测端面平行相对；靶标摇臂6下方的基座2两侧分别设有接近位置限位开关1、远离位置限位开关3。
所述的基座为铝制基座。
所述的微型直流电机4通过电气控制电路与电源相连。
参见图2，所述的电气控制电路包括顺时针转动电源9、逆时针转动电源10；顺时针转动电源9与逆时针转动电源10串联；顺时针转动电源9的正极通过方向控制继电器常开触点11与限流电阻一13连接，限流电阻一13的另一端与接近限位开关1的常闭触点一15连接，常闭触点一15的另一端与微型直流电机4的电刷正极连接；顺时针转动电源9的负极和逆时针转动电源10的正极与微型直流电机4的电刷负极连接；逆时针转动电源10的负极通过方向控制继电器常闭触点12与限流电阻二14连接，限流电阻二14的另一端与远离限位开关3的常闭触点二16连接，常闭触点二16的另一端与微型直流电机4的电刷正极连接。
该装置包含机械和电气控制部分，机械结构如图1所示，包括铝制基座2，接近位置限位开关1，远离位置限位开关3，微型直流电机4，靶标摇臂6，固定在靶标摇臂上的特种合金靶标7，固定在基座上的接近传感器8。为便于安装，基座上加工有固定螺钉通孔5。
激励装置电气控制电路如图2所示，包括微型直流电机顺时针转动电源9，微型直流电机逆时针转动电源10，方向控制继电器常开触点11和方向控制继电器常闭触点12，限流电阻一13和限流电阻二14，接近限位开关常闭触点一15和远离限位开关常闭触点16，以及微型直流电机4。
本发明的工作原理为：
基座2由硬铝加工，不会对接近传感器磁场产生影响。微型直流电机4安装在模块基座中，通过改变电刷电压极性方向，控制电机旋转方向。靶标摇臂6一端固定在电机输出轴上，另一端安装特种合金靶标7。当控制电路中方向控制继电器常开触点11吸合且常闭触点12断开时，微型直流电机顺时针旋转，靶标朝向接近传感器运动，到达“接近”位置时，靶标摇臂压下接近限位开关1，使控制电路中的接近限位开关常闭触点一15断开，使直流电机断电进而停止靶标运动。当控制电路中方向控制继电器常开触点11断开且常闭触点12吸合时，微型直流电机逆时针旋转，靶标离开接近传感器运动，到达“远离”位置时，靶标摇臂压下远离限位开关3，使控制电路中的远离限位开关常闭触点二16断开，使直流电机断电进而停止靶标运动。控制电路中的限流电阻一13和限流电阻二14则用于避免直流电机换向时电流过大对电机线圈造成损坏。
Claims (4)
1.航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，包括有基座(2)，基座(2)内设有微型直流电机(4)；微型直流电机(4)的动力端与靶标摇臂(6)的一端相连，靶标摇臂(6)的另一端与合金靶标(7)相连；合金靶标(7)的感应侧与固定在基座上的接近传感器(8)探测端面平行相对；靶标摇臂(6)下方的基座(2)两侧分别设有接近位置限位开关(1)、远离位置限位开关(3)。
2.根据权利要求1所述的航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，其特征在于，所述的基座为铝制基座。
3.根据权利要求1所述的航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，其特征在于，所述的微型直流电机(4)通过电气控制电路与电源相连。
4.根据权利要求1所述的航空用磁感式接近传感器逻辑试验激励装置，其特征在于，所述的电气控制电路包括顺时针转动电源(9)、逆时针转动电源(10)；顺时针转动电源(9)与逆时针转动电源(10)串联；顺时针转动电源(9)的正极通过方向控制继电器常开触点(11)与限流电阻一(13)连接，限流电阻一(13)的另一端与接近限位开关(1)的常闭触点一(15)连接，常闭触点(15)的另一端与微型直流电机(4)的电刷正极连接；顺时针转动电源(9)的负极和逆时针转动电源(10)的正极与微型直流电机(4)的电刷负极连接；逆时针转动电源(10)的负极通过方向控制继电器常闭触点(12)与限流电阻二(14)连接，限流电阻二(14)的另一端与远离限位开关(3)的常闭触点二(16)连接，常闭触点二(16)的另一端与微型直流电机(4)的电刷正极连接。
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