CN113724556B - 一种飞机发动机仪表模拟实训装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开的飞机发动机仪表模拟实训装置，与现有技术相比，包括：飞机发动机模拟装置，飞机发动机模拟装置用以模拟飞机发动机工况，实时检测飞机发动机工作参数信号并将其转化成相应的原始电信号；与飞机发动机模拟装置连接的第一接口电路；与第一接口电路输出端连接，用以将原始电信号调理成控制信号的调理电路；与调理电路输出端连接的第二接口电路；第一接口电路以及第二接口电路用以实现信号的传输与控制；与第二接口电路输出端连接的飞机发动机仪表；飞机发动机仪表用以实时显示调理以后的控制信号。相较于现有技术而言，其结构简单，能够逼真模拟出飞机发动机工况，演示飞机发动机仪表的工作机理以及工作状态，具有较高的经济实用性。

Description

一种飞机发动机仪表模拟实训装置

技术领域

本申请涉及模拟实训装置技术领域，更具体地说，尤其涉及一种飞机发动机仪表模拟实训装置。

背景技术

飞机的模拟实训，是飞行初学者必不可少的课程。对于飞行初学者而言，理论知识学习完毕后，直接进行实体训练的话存在较大的安全隐患，并且一旦出现意外，造成的经济损失不可估量。针对这种情况，关于飞机模拟实训的装置应运而生。

目前，飞机实训装置一般都搭载着模拟座舱、运动系统以及视景系统，主要针对具体的飞行操作进行模拟实训。但是，在实际的飞行过程中，仪表参数的实时控制对飞行员来说也是至关重要的，一旦飞行时的状态参数出现异常没有及时处理调整，会出现安全隐患，甚至发生安全事故，而现如今此类装置匮乏，并且结构复杂、价格相当昂贵，需要专门的工装设备和安全防护，不具有实用性以及普适性。

因此，如何提供一种飞机发动机仪表模拟实训装置，其结构简单，能够逼真模拟出飞机发动机工况，演示飞机发动机仪表的工作机理以及工作状态，具有较高的经济实用性，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种飞机发动机仪表模拟实训装置，其结构简单，能够逼真模拟出飞机发动机工况，演示飞机发动机仪表的工作机理以及工作状态，具有较高的经济实用性。

本申请提供的技术方案如下：

本申请提供一种飞机发动机仪表模拟实训装置，包括：飞机发动机模拟装置，所述飞机发动机模拟装置用以模拟飞机发动机工况，实时检测飞机发动机工作参数信号并将其转化成相应的原始电信号；与所述飞机发动机模拟装置连接的第一接口电路；与所述第一接口电路输出端连接，用以将所述原始电信号调理成控制信号的调理电路；与所述调理电路输出端连接的第二接口电路；所述第一接口电路以及所述第二接口电路用以实现信号的传输与控制；与所述第二接口电路输出端连接的飞机发动机仪表；所述飞机发动机仪表用以实时显示调理以后的所述控制信号。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述飞机发动机模拟装置包括：

用以模拟飞机发动机工作状态参数的发动机状态模拟系统；所述工作状态参数包括工作压力、温度、耗油量以及滑油流量；与所述发动机状态模拟系统连接的参数信号采集系统；所述参数信号采集系统包括：与所述发动机状态模拟系统各组件连接的信号传感器；与所述信号传感器连接的信号转换器；与所述参数信号采集系统连接的，用以传输所述原始电信号以及接收操作控制指令的操控系统。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述参数信号采集系统包括：

与所述发动机状态模拟系统连接的进气道系统；所述进气道系统用以实时检测模拟装置工作时的进气压力；与所述进气道系统并联设置的动力传感系统；所述动力传感系统包括：用以检测模拟装置转速的转速传感器和用以检测模拟装置动力大小的推力传感器；与所述发动机状态模拟系统连接，用以实时检测分级发动机工作时排气压力和温度的排气道系统。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述参数信号采集系统还包括：与所述发动机状态模拟系统连接的油量传感系统；所述油量传感系统包括燃油油量传感器以及滑油流量传感器。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述飞机发动机仪表模拟实训装置还包括：与所述第一接口电路输入端连接的操作面板；所述操作面板用以下发所述操作控制指令，调控所述飞机发动机模拟装置的工作状态；设置于所述第一接口电路以及所述操作面板之间的操作控制系统。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述操作控制系统包括：

用以切换操作控制模式的控制转换模块；所述控制转换模块包括自动控制单元以及手动控制单元；与所述控制转换模块连接的参数预设模块；所述参数预设模块用以预先配置所述飞机发动机模拟装置的系统默认工作参数；以及连接所述第一接口电路以及所述操作面板的指令收发传输模块。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述调理电路包括：

信号转换电路，所述信号转换电路用以通过算法将从所述飞机发动机模拟装置中获取的所述原始电信号调理成控制信号；与所述信号转换电路连接，用以将所述控制信号传递至所述飞机发动机仪表的信号传输电路；与所述信号传输电路并联设置的信号反馈电路；所述信号反馈电路输出端连接所述飞机发动机模拟装置，用以为其提供反馈控制信号。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述第一接口电路以及所述第二接口电路包括：电气线路插接件，所述电气线路插接件用以电气连接所述飞机发动机模拟装置以及所述飞机发动机仪表。

进一步地，在发明一种优选方式中，所述飞机发动机仪表包括：压力表、推力表、转速表、发动机温度表、燃油表、燃油温度表、滑油表以及滑油温度表。

本发明提供的一种飞机发动机仪表模拟实训装置，与现有技术相比，包括：飞机发动机模拟装置，所述飞机发动机模拟装置用以模拟飞机发动机工况，实时检测飞机发动机工作参数信号并将其转化成相应的原始电信号；与所述飞机发动机模拟装置连接的第一接口电路；与所述第一接口电路输出端连接，用以将所述原始电信号调理成控制信号的调理电路；与所述调理电路输出端连接的第二接口电路；所述第一接口电路以及所述第二接口电路用以实现信号的传输与控制；与所述第二接口电路输出端连接的飞机发动机仪表；所述飞机发动机仪表用以实时显示调理以后的所述控制信号。其中，在模拟实训过程中，首先所述飞机发动机模拟装置会对真实工作时飞机发动机的工况进行模拟，并且所述分级发动机模拟装置中搭载信号采集系统，用以获取各种工作参数的数字信号，并且会将数字信号转换成原始电信号时，紧接着能够利用所述第一接口电路将所述原始电信号进行向外传输；其次，利用所述调理电路完成信号的二次转换，能够将所述原始电信号调理成所述控制信号，接着利用所述第二接口电路将所述控制指令传输至所述飞机发动机仪表，从而能够真实显示所述飞机发动机模拟装置的各种工况。本发明涉及的技术方案，相较于现有技术而言，其结构简单，能够逼真模拟出飞机发动机工况，演示飞机发动机仪表的工作机理以及工作状态，具有较高的经济实用性。

本发明的有益效果：

本发明提供一种飞机发动机仪表模拟实训装置，利用所述飞机发动机模拟装置对飞行工作状态的实时模拟，并对模拟工作参数的实时检测，提高了实训装置的真实性和可操作性，在结合所述操作面板以及所述操作控制系统对进气压力、排气压力、转速、温度、油量、流量等参数实时调整和故障设置，而且解决了真实飞机发动机试车的高成本和高风险等难题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的飞机发动机仪表模拟实训装置的结构示意框图；

图2为本发明实施例中的飞机发动机模拟装置的结构示意框图；

图3为本发明实施例中的参数信号采集系统的结构示意框图；

图4为本发明实施例中的操作控制系统的结构示意框图。

附图标记说明：

飞机发动机模拟装置1；发动机状态模拟系统101；参数信号采集系统102；操控系统103；第一接口电路2；调理电路3；信号转换电路301；信号传输电路302；信号反馈电路303；第二接口电路4；飞机发动机仪表5；压力表501；推力表502；转速表503；发动机温度表504；燃油温度表505；滑油温度表506；燃油表507；滑油表508；操作面板6；操作控制系统7；控制转换模块701；指令收发传输模块702；参数预设模块703；信号传感器8；转速传感器801；推力传感器802；燃油油量传感器803；滑油流量传感器804；信号转换器9；进气道系统10；排气道系统11；动力传感系统12；油量传感系统13；自动控制单元14；手动控制单元15。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“第一”、“第二”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

请如图1至4所示，本发明实施例提供的一种飞机发动机仪表5模拟实训装置，包括：飞机发动机模拟装置1，所述飞机发动机模拟装置1用以模拟飞机发动机工况，实时检测飞机发动机工作参数信号并将其转化成相应的原始电信号；与所述飞机发动机模拟装置1连接的第一接口电路2；与所述第一接口电路2输出端连接，用以将所述原始电信号调理成控制信号的调理电路3；与所述调理电路3输出端连接的第二接口电路4；所述第一接口电路2以及所述第二接口电路4用以实现信号的传输与控制；与所述第二接口电路4输出端连接的飞机发动机仪表5；所述飞机发动机仪表5用以实时显示调理以后的所述控制信号。

本发明实施例提供本发明实施例提供的一种飞机发动机仪表5模拟实训装置，包括：飞机发动机模拟装置1，所述飞机发动机模拟装置1用以模拟飞机发动机工况，实时检测飞机发动机工作参数信号并将其转化成相应的原始电信号；与所述飞机发动机模拟装置1连接的第一接口电路2；与所述第一接口电路2输出端连接，用以将所述原始电信号调理成控制信号的调理电路3；与所述调理电路3输出端连接的第二接口电路4；所述第一接口电路2以及所述第二接口电路4用以实现信号的传输与控制；与所述第二接口电路4输出端连接的飞机发动机仪表5；所述飞机发动机仪表5用以实时显示调理以后的所述控制信号。其中，在模拟实训过程中，首先所述飞机发动机模拟装置1会对真实工作时飞机发动机的工况进行模拟，并且所述分级发动机模拟装置中搭载信号采集系统，用以获取各种工作参数的数字信号，并且会将数字信号转换成原始电信号时，紧接着能够利用所述第一接口电路2将所述原始电信号进行向外传输；其次，利用所述调理电路3完成信号的二次转换，能够将所述原始电信号调理成所述控制信号，接着利用所述第二接口电路4将所述控制指令传输至所述飞机发动机仪表5，从而能够真实显示所述飞机发动机模拟装置1的各种工况。本发明涉及的技术方案，相较于现有技术而言，其结构简单，能够逼真模拟出飞机发动机工况，演示飞机发动机仪表5的工作机理以及工作状态，具有较高的经济实用性。

具体地，在本发明的实施例中，所述飞机发动机模拟装置1包括：

用以模拟飞机发动机工作状态参数的发动机状态模拟系统101；所述工作状态参数包括工作压力、温度、耗油量以及滑油流量；与所述发动机状态模拟系统101连接的参数信号采集系统102；所述参数信号采集系统102包括：与所述发动机状态模拟系统101各组件连接的信号传感器8；与所述信号传感器8连接的信号转换器9；与所述参数信号采集系统102连接的，用以传输所述原始电信号以及接收操作控制指令的操控系统103。

其中，所述飞机发动机模拟装置1根据所发挥的用途不同由多个功能系统组成，各系统之间根据所需实现的功能与其他系统相互关联；所述发动机状态模拟系统101则通过工作状态参数的精准同步，能够有效模拟飞机发动机的工作机理以及工作状态；所述参数信号采集系统102用以获取模拟装置工作时的所述工作状态参数的数字信号，并将此信号进行初次转换，也就是通过所述信号转换器9将所述数字信号转换为原始电信号，最后由所述操控系统103完成信号的传输。

具体地，在本发明的实施例中，所述参数信号采集系统102包括：

与所述发动机状态模拟系统101连接的进气道系统10；所述进气道系统10用以实时检测模拟装置工作时的进气压力；与所述进气道系统10并联设置的动力传感系统12；所述动力传感系统12包括：用以检测模拟装置转速的转速传感器801和用以检测模拟装置动力大小的推力传感器802；与所述发动机状态模拟系统101连接，用以实时检测分级发动机工作时排气压力和温度的排气道系统11。

具体地，在本发明的实施例中，所述参数信号采集系统102还包括：与所述发动机状态模拟系统101连接的油量传感系统13；所述油量传感系统13包括燃油油量传感器803以及滑油流量传感器804。

其中，所述参数信号采集系统102根据需获取的工作状态参数的类型不同也划分为不同的采集系统；所述进气道系统10以及所述排气道系统11分别采集发动机模拟装置工作时的模拟出的进气压力以及排气压力；其余的采集系统，根据其自身布置的传感器类型，对所述飞机发动机模拟装置1模拟出的相对应的工作状态参数进行信号采集。

具体地，在本发明的实施例中，所述飞机发动机仪表5模拟实训装置还包括：与所述第一接口电路2输入端连接的操作面板6；所述操作面板6用以下发所述操作控制指令，调控所述飞机发动机模拟装置1的工作状态；设置于所述第一接口电路2以及所述操作面板6之间的操作控制系统7。

其中，在本申请中，为实现对发动机仪表的调控，设置所述操作面板6以及所述操作控制系统7；用户能够通过所述操作面板6下发所述操作控制指令，所述操作控制指令通过所述第一接口电路2输送至所述操控系统103，调节所述飞机发动机模拟装置1各工作状态参数，改变其工作状态。

具体地，在本发明的实施例中，所述操作控制系统7包括：

用以切换操作控制模式的控制转换模块701；所述控制转换模块701包括自动控制单元14以及手动控制单元15；与所述控制转换模块701连接的参数预设模块703；所述参数预设模块703用以预先配置所述飞机发动机模拟装置1的系统默认工作参数；以及连接所述第一接口电路2以及所述操作面板6的指令收发传输模块702。

其中，所述操作控制系统7中配置不同的功能模块；为实现调控操作模式，布置所述控制转换模块701，能够根据具体需求在自动控制以及手动控制之间进行切换；当进行自动控制时，所述飞机发动机模拟装置1会根据所述参数预设模块703预先配置好的默认参数进行自动调控。

具体地，在本发明的实施例中，所述调理电路3包括：

信号转换电路301，所述信号转换电路301用以通过算法将从所述飞机发动机模拟装置1中获取的所述原始电信号调理成控制信号；与所述信号转换电路301连接，用以将所述控制信号传递至所述飞机发动机仪表5的信号传输电路302；与所述信号传输电路302并联设置的信号反馈电路303；所述信号反馈电路303输出端连接所述飞机发动机模拟装置1，用以为其提供反馈控制信号。

具体地，在本发明的实施例中，所述第一接口电路2以及所述第二接口电路4包括：电气线路插接件，所述电气线路插接件用以电气连接所述飞机发动机模拟装置1以及所述飞机发动机仪表5。

具体地，在本发明的实施例中，所述飞机发动机仪表5包括：压力表501、推力表502、转速表503、发动机温度表504、燃油表507、燃油温度表505、滑油表508和滑油温度表506。

更为具体地阐述，目前，飞机实训装置一般都搭载着模拟座舱、运动系统以及视景系统，主要针对具体的飞行操作进行模拟实训。但是，在实际的飞行过程中，仪表参数的实时控制对飞行员来说也是至关重要的，一旦飞行时的状态参数出现异常没有及时处理调整，会出现安全隐患，甚至发生安全事故，而现如今此类装置匮乏，并且结构复杂、价格相当昂贵，需要专门的工装设备和安全防护，不具有实用性以及普适性。

因此本发明提供一种飞机发动机仪表5模拟实训装置，在模拟实训过程中，首先利用所述飞机发动机模拟装置1，所述飞机发动机模拟装置1会对真实工作时飞机发动机的工况进行模拟，并且所述分级发动机模拟装置中搭载所述参数信号采集系统102，获取各种工作参数的数字信号，结合所述信号转换器9能够将数字信号转换成原始电信号，再通过所述第一接口电路2将所述原始电信号进行向外传输；其次，能够利用所述调理电路3完成信号的二次转换，将所述原始电信号调理成所述控制信号，接着利用所述第二接口电路4将所述控制指令传输至所述飞机发动机仪表5，从而真实显示所述飞机发动机模拟装置1的各种工况。本发明涉及的技术方案，相较于现有技术而言，其结构简单，能够逼真模拟出飞机发动机工况，演示飞机发动机仪表5的工作机理以及工作状态，具有较高的经济实用性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种飞机发动机仪表模拟实训装置，其特征在于，包括：

飞机发动机模拟装置，所述飞机发动机模拟装置用以模拟飞机发动机工况，实时检测飞机发动机工作参数信号并将其转化成相应的原始电信号；

与所述飞机发动机模拟装置连接的第一接口电路；

与所述第一接口电路输出端连接，用以将所述原始电信号调理成控制信号的调理电路；与所述调理电路输出端连接的第二接口电路；

所述第一接口电路以及所述第二接口电路用以实现信号的传输与控制；

与所述第二接口电路输出端连接的飞机发动机仪表；所述飞机发动机仪表用以实时显示调理以后的所述控制信号；

所述飞机发动机模拟装置包括：

用以模拟飞机发动机工作状态参数的发动机状态模拟系统；所述工作状态参数包括工作压力、温度、耗油量以及滑油流量；

与所述发动机状态模拟系统连接的参数信号采集系统；

所述参数信号采集系统包括：与所述发动机状态模拟系统各组件连接的信号传感器；

与所述信号传感器连接的信号转换器；

与所述参数信号采集系统连接的，用以传输所述原始电信号以及接收操作控制指令的操控系统；

所述参数信号采集系统包括：

与所述发动机状态模拟系统连接的进气道系统；所述进气道系统用以实时检测模拟装置工作时的进气压力；

与所述进气道系统并联设置的动力传感系统；

所述动力传感系统包括：用以检测模拟装置转速的转速传感器和用以检测模拟装置动力大小的推力传感器；

与所述发动机状态模拟系统连接，用以实时检测分级发动机工作时排气压力和温度的排气道系统；

所述飞机发动机仪表模拟实训装置还包括：与所述第一接口电路输入端连接的操作面板；所述操作面板用以下发所述操作控制指令，调控所述飞机发动机模拟装置的工作状态；设置于所述第一接口电路以及所述操作面板之间的操作控制系统。

2.根据权利要求1所述的飞机发动机仪表模拟实训装置，其特征在于，所述参数信号采集系统还包括：与所述发动机状态模拟系统连接的油量传感系统；所述油量传感系统包括燃油油量传感器以及滑油流量传感器。

3.根据权利要求1所述的飞机发动机仪表模拟实训装置，其特征在于，所述操作控制系统包括：

用以切换操作控制模式的控制转换模块；

所述控制转换模块包括自动控制单元以及手动控制单元；

与所述控制转换模块连接的参数预设模块；所述参数预设模块用以预先配置所述飞机发动机模拟装置的系统默认工作参数；

以及连接所述第一接口电路以及所述操作面板的指令收发传输模块。

4.根据权利要求1所述的飞机发动机仪表模拟实训装置，其特征在于，所述调理电路包括：

信号转换电路，所述信号转换电路用以通过算法将从所述飞机发动机模拟装置中获取的所述原始电信号调理成控制信号；

与所述信号转换电路连接，用以将所述控制信号传递至所述飞机发动机仪表的信号传输电路；

与所述信号传输电路并联设置的信号反馈电路；所述信号反馈电路输出端连接所述飞机发动机模拟装置，用以为其提供反馈控制信号。

5.根据权利要求1所述的飞机发动机仪表模拟实训装置，其特征在于，所述第一接口电路以及所述第二接口电路包括：电气线路插接件，所述电气线路插接件用以电气连接所述飞机发动机模拟装置以及所述飞机发动机仪表。

6.根据权利要求5所述的飞机发动机仪表模拟实训装置，其特征在于，所述飞机发动机仪表包括：压力表、推力表、转速表、发动机温度表、燃油表、燃油温度表、滑油表以及滑油温度表。