CN114371351A - 一种飞机供配电系统地面检测方法 - Google Patents

Abstract

一种飞机供配电系统地面检测方法，有一个检测模拟器，该检测模拟器含有发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器、信号采集处理器和显示控制终端。通过检测模拟器模拟飞机的发电系统，并对飞机供配电系统的工作状态进行信号采集、状态显示和故障判断，可以在地面实施对飞机供配电系统进行正常和非正常工作状态下的逻辑验证。

Description

一种飞机供配电系统地面检测方法

技术领域

本申请属于飞机设计技术，涉及飞机供配电系统测试技术领域，具体是一种飞机供配电系统地面监测方法。

背景技术

随着全电传操控在民用航空业中的普及，在飞机的电力系统传动中，越来越多地取代了机械、液压等二次能源的传动，确保电源系统正常运转和稳定工作是全电传操控的核心。

飞机供配电系统是飞机电源系统的重要组成部分，担负着为飞机上各个系统提供交流和直流电源的责任。飞机供配电系统通常由汇流条、接触器、断路器、熔断和功率控制器等部分组成，将飞机发电系统产生的交流和直流电按需提供给飞机各个系统，并对各系统配电线路进行保护，必要时对配电线路进行切断。

为保证飞机供配电系统的设计符合性及装机符合性，需要对飞机的供配电系统进行地面装机测试验证。

在传统飞机供配电系统地面检测中，要想验证非正常工作状态下的系统逻辑，通常只能在机上断开某些线路，之后单独测量某个或某些工作状态信息，不能通过飞机供配电系统整体工作状态来判断是否满足设计要求，这会导致一些隐性故障未被及时发现；再者，传统飞机供配电系统地面检测需要操作人员多次手动在机上进行重复性操作，耗费了大量人力及时间。

发明内容

为了在发电系统装机前对飞机供配电系统进行正常和非正常工作状态下的逻辑验证，本申请提出了一种飞机供配电综合检测方法。

一种飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于包含以下内容：1)有一个检测模拟器，该检测模拟器含有发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器、信号采集处理器和显示控制终端，所述的发电机模拟器可以模拟机上交流发电机的工作状态，为飞机供配电系统提供交流工作电源，蓄电池模拟器可以模拟机上蓄电池的工作状态，为飞机供配电系统提供应急直流工作电源，变压整流器模拟器可以模拟机上变压整流器的工作状态，将发电机模拟器提供的交流工作电源转化成直流工作电源为飞机供配电系统提供正常直流工作电源，信号采集处理器用于采集飞机供配电系统的工作状态信息，并对该工作状态信息与预先设定的工作状态信息进行比对，将比对结果提供给显示控制终端显示，显示控制终端还可以控制和显示发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器的工作状态；2)通过显示控制终端控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器向飞机供配电系统提供正常工作状态的馈电信号，通过信号采集处理器采集飞机供配电系统在该正常工作状态的馈电信号下的工作状态信息，该工作状态信息与预先设定的正常工作状态信息一致，说明飞机供配电系统在正常工作状态的馈电信号下工作正常，否则说明飞机供配电系统工作异常； 3)通过显示控制终端控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器向飞机供配电系统提供非正常工作状态的馈电信号，通过信号采集处理器采集飞机供配电系统在该非正常工作状态的馈电信号下的工作状态信息，该工作状态信息与预先设定的非正常工作状态信息一致，说明飞机供配电系统在非正常工作状态的馈电信号下工作正常，否则说明飞机供配电系统工作异常。

本申请的有益效果在于：1)本申请的供配电检测方法，通过检测模拟器模拟飞机的发电系统，并对飞机供配电系统的工作状态进行信号采集、状态显示和故障判断，可以在地面实施对飞机供配电系统进行正常和非正常工作状态下的逻辑验证；2)本申请的供配电检测方法可以通过飞机供配电系统整体工作状态来判断是否满足设计要求，及时发现一些隐性故障；3)本申请的供配电检测方法克服了传统飞机供配电系统地面检测需要操作人员多次手动在机上进行重复性操作，提高了测试效率，节约了大量人力及时间；4)本申请的供配电检测方法采用可移动集成机柜并备有电缆收纳箱，以实现便捷取用和快速归位，能够满足飞机外场维护需求。5)本申请的供配电检测方法，其检测模拟器具有CAN、429等总线处理能力，并预留足够的模拟设备输入/输出接口，根据飞机发电系统中交流发电机、蓄电池、变压整流器的数量，匹配对应的模拟器数量，实现针对不同机型的供配电系统模拟检测，拓展性较强。

以下结合实施例附图对本申请做进一步详细描述。

附图说明

图1是飞机供配电系统地面检测方法构架图

图2是飞机发电系统与供配电系统交联示意图

具体实施方式

参见附图，本申请提出的飞机供配电地面检测犯法构架见图1，其中飞机供配电系统为机上系统，其余为检测模拟器的构架。该检测模拟器中的发电机模拟器，可以是多个并联的发电机模拟器，分别模拟飞机上的多台交流发电机。实施例中的发电机模拟器包含有对应飞机供配电系统左交流发电机的左交流发电机模拟器、对应飞机供配电系统右交流发电机的右交流发电机模拟器、对应飞机供配电系统辅助交流发电机的辅助交流发电机模拟器和对应飞机供配电系统应急交流发电机的应急交流发电机模拟器。检测模拟器的蓄电池模拟器可以是多个并联的蓄电池模拟器，分别模拟飞机上的多台蓄电池。实施例中的蓄电池模拟器包含对应飞机供配电系统的1号蓄电池的1号蓄电池模拟器和对应飞机供配电系统的2号蓄电池的2号蓄电池模拟器。检测模拟器的变压整流器模拟器可以是多个并联的变压整流器模拟器，分别模拟飞机上的多个变压整流器，实施例中的变压整流器模拟器包含对应飞机供配电系统的1号变压整流器的1 号变压整流器模拟器、对应飞机供配电系统的2号变压整流器的2号变压整流器模拟器和对应飞机供配电系统的3号变压整流器的3号变压整流器模拟器。

上述各个发电机模拟器可以模拟机上对应的交流发电机的工作状态，为飞机供配电系统提供交流工作电源，上述各个蓄电池模拟器可以模拟机上对应的蓄电池的工作状态，为飞机供配电系统提供应急直流工作电源，上述各个变压整流器模拟器可以模拟机上对应的变压整流器的工作状态，将相关发电机模拟器提供的交流工作电源转化成直流工作电源为飞机供配电系统提供正常直流工作电源，信号采集处理器用于采集飞机供配电系统的工作状态信息，并对该工作状态信息与预先设定的工作状态信息进行比对，将比对结果提供给显示控制终端显示，强调的是信号采集处理器内预设有任一个发电机模拟器、蓄电池模拟器或变压整流器模拟器的正常或非正常状态下，飞机供配电系统反馈的工作状态信息。显示控制终端控制和显示每个发电机模拟器、每个蓄电池模拟器和每个变压整流器模拟器的工作状态。显示控制终端还可以实施对任一个发电机模拟器、蓄电池模拟器或变压整流器模拟器的正常或非正常状态控制。

检测时，将本申请中的检测模拟器替代飞机的发电系统，与飞机供配电系统及相关线缆关联，按图1、图2所示各模拟器代替相应的机上设备接入飞机供配电系统。利用显示控制终端按设定好的飞机供配电系统通电检查流程控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器的工作状态用以模拟飞机处于正常和非正常工作状态，之后信号采集处理器采集飞机供配电系统的工作信息，信号采集处理器将采集的工作信息解码后与预设的工作状态信息进行比对并生成测试报表和故障提示，输出给显示控制终端。操作人员通过显示控制终端对不同工况下供配电系统的工作信息进行联合分析，对所有故障进行定位和排除，并重新运行该系统，直到系统正常完成测试。

具体做法是通过显示控制终端控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器向飞机供配电系统提供正常工作状态的馈电信号，通过信号采集处理器采集飞机供配电系统在该正常工作状态的馈电信号下的工作状态信息，该工作状态信息与预先设定的正常工作状态信息一致，说明飞机供配电系统在正常工作状态的馈电信号下工作正常，否则说明飞机供配电系统工作异常；为了模拟机上供配电系统对非正常供电状态的信息反馈，本申请还可以通过显示控制终端控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器向飞机供配电系统提供非正常工作状态的馈电信号，通过信号采集处理器采集飞机供配电系统在该非正常工作状态的馈电信号下的工作状态信息，该工作状态信息与预先设定的非正常工作状态信息一致，说明飞机供配电系统在非正常工作状态的馈电信号下工作正常，否则说明飞机供配电系统工作异常。

下面以其中一个测试流程为例进行详细说明：

假定某型飞机电源的发电系统为主交流发电体制，其中发电系统包含四台交流发电机，分别是左交流发电机、右交流发电机、辅助交流发电机和应急交流发电机；包含两台蓄电池，分别是1号蓄电池和2号蓄电池；包含三台变压整流器，分别是1号变压整流器、2号变压整流器和3号变压整流器。其中供配电系统包含正常交流汇流条两个，分别是正常交流汇流条1和正常交流汇流条2；包含应急交流汇流条一个；包含正常直流汇流条两个，分别是正常直流汇流条1和正常直流汇流条2；包含应急直流汇流条三个，分别是应急直流汇流条1、应急直流汇流条2和应急直流汇流条3。

根据本发明提供的方法，需要用模拟器对机上的四台交流发电机、三台变压整流器和两台蓄电池进行模拟。首先按图1、图2所示线路构架接好模拟器与机上交联线路，再通过显示控制终端控制左交流发电机模拟器、右交流发电机模拟器、1号变压整流器模拟器、3号变压整流器模拟器、1号蓄电池模拟器和2号蓄电池模拟器，模拟飞行中左交流发电机和右交流发电机同时供电，2 号变压整流器无法正常工作，1号变压整流器和3号变压整流器正常工作的工作状态。设计期望的飞机发电系统与供配电系统交联关系如图2所示，正常直流汇流条1和正常直流汇流条2的电应由1号变压整流器供给，应急直流汇流条1和应急直流汇流条2的电应由3号变压整流器供给。若供配电系统线路控制存在问题，则信号采集器采集的工作状态信息与预设的工作状态信息不符，其故障通过显示控制终端显示，操作人员再根据上述情况对机上故障点进行故障定位和排除。

本申请提供配电综合检测方法可以对显示控制终端进行逻辑编程，以实现自动模拟上电检测的各个步骤及各种故障，并自动生成报表，相较于传统测试手段，提高了测试效率，节约了大量的人力及时间成本。

本申请供配电综合检测方法采用可移动集成机柜并备有电缆收纳箱，以实现便捷取用和快速归位，能够满足外场维护需求。

本申请供配电综合检测方法的信号采集处理器具有CAN、429等总线处理能力，并预留足够的模拟设备输入/输出接口，根据飞机发电系统中交流发电机、蓄电池、变压整流器的数量，匹配对应的模拟器数量，实现针对不同机型的供配电系统模拟检测，拓展性较强。

Claims (6)

1.一种飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于包含以下内容：1)有一个检测模拟器，该检测模拟器含有发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器、信号采集处理器和显示控制终端，所述的发电机模拟器可以模拟机上交流发电机的工作状态，为飞机供配电系统提供交流工作电源，蓄电池模拟器可以模拟机上蓄电池的工作状态，为飞机供配电系统提供应急直流工作电源，变压整流器模拟器可以模拟机上变压整流器的工作状态，将发电机模拟器提供的交流工作电源转化成直流工作电源为飞机供配电系统提供正常直流工作电源，信号采集处理器用于采集飞机供配电系统的工作状态信息，并对该工作状态信息与预先设定的工作状态信息进行比对，将比对结果提供给显示控制终端显示，显示控制终端还可以控制和显示发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器的工作状态；2)通过显示控制终端控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器向飞机供配电系统提供正常工作状态的馈电信号，通过信号采集处理器采集飞机供配电系统在该正常工作状态的馈电信号下的工作状态信息，该工作状态信息与预先设定的正常工作状态信息一致，说明飞机供配电系统在正常工作状态的馈电信号下工作正常，否则说明飞机供配电系统工作异常；3)通过显示控制终端控制发电机模拟器、蓄电池模拟器、变压整流器模拟器向飞机供配电系统提供非正常工作状态的馈电信号，通过信号采集处理器采集飞机供配电系统在该非正常工作状态的馈电信号下的工作状态信息，该工作状态信息与预先设定的非正常工作状态信息一致，说明飞机供配电系统在非正常工作状态的馈电信号下工作正常，否则说明飞机供配电系统工作异常。

2.如权利要求1所述飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于，所述的检测模拟器的发电机模拟器可以是多个并联的发电机模拟器，分别模拟飞机上的多台交流发电机。

3.如权利要求1所述飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于，所述的检测模拟器的蓄电池模拟器可以是多个并联的蓄电池模拟器，分别模拟飞机上的多台蓄电池。

4.如权利要求1所述飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于，所述的变压整流器模拟器可以是多个并联的变压整流器模拟器，分别模拟飞机上的多个变压整流器。

5.如权利要求1或2或3或4所述飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于，所述的显示控制终端可以实施对任一个发电机模拟器、蓄电池模拟器或变压整流器模拟器的正常或非正常状态控制。

6.如权利要求5所述飞机供配电系统地面检测方法，其特征在于，所述的信号采集处理器内预设有任一个发电机模拟器、蓄电池模拟器或变压整流器模拟器的正常或非正常状态下，飞机供配电系统反馈的工作状态信息。

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