PL178347B1 - Zestaw do rejestracji i odtwarzania parametrów eksploatacyjnych silników lotniczych - Google Patents

Abstract

Zestaw do rejestracji 1 odtwarzania parametrów eksploatacyj- nych silników lotniczych zawierajacy rejestrator eksploatacyjny zbudowany na mikroprocesorze i polaczony poprzez wzmacniacze z czujnikami okreslajacymi stan poszczególnych zespolów silnika, znamienny tym, ze modul rejestratora eksploatacyjnego (1) jest montowany na obudowie silnika (2) jako jego integralny podzespól, przy czym jest on zbudowany na jednoukladowym mikroproceso- rze (8) z pamiecia o wlasnym zasilaniu, polaczonym na wejsciu po- przez analogowe wzmacniacze standaryzujace (17) z blokiem sygnalizacji sprawnosci (36), temperatury gazów za turbina spre- zarki (11), temperatury otoczenia (14), cisnienia atmosferyczne- go (15), momentu obrotowego (12), drgan (13) a poprzez liczniko- we bloki standaryzacji (18) z czujnikami obrotów sprezarki (9) i tur- biny (10) lub czujnikami innych parametrów charakteryzujacych prace silników, a na wyjsciu posiada zlacze szeregowe (19) do przylaczenia modulu odtwarzania informacji (3), który równiez jest zbudowany na jednoukladowym mikroprocesorze (25) posia- dajacym zlacze szeregowe (24) wspóldzialajace z wymienionym juz zlaczem szeregowym (19) modulu rejestratora eksploatacyjne- go (1) lub komputerem (7) oraz wyswietlacz cieklokrystaliczny (27) i klawiature (26), jak równiez do zestawu wchodzi modul rozszerzo- ny odczytu informacji (5), zbudowany analogicznie jak modul od- twarzania informacji (3), przy czym posiada zmodyfikowana strukture programów w pamieci (29) obslugujacych procesor (25) rozszerzonego modulu (5) FIG. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazkujest zestaw do rejestracji i odtwarzania parametrów eksploatacyjnych silników lotniczych, zwłaszcza niezbędnych do oceny ich użytkowania oraz doskonalenia konstrukcji i jakości produkcji.

Warunkiem długotrwałej i niezawodnej pracy silników lotniczych, obok jakości wykonania i ich konstrukcji, j est poprawna, zgodna z wymaganiami technicznymi eksploatacja. Monitorowanie najważniejszych parametrów pracy charakteryzujących stan silnika jest bardzo ważne dla oceny jego sprawności przed lotem oraz w czasie lotu. Ważnym jest również ciągły zapis przekroczeń parametrów w sposób obiektywny bez możliwości jego zmiany, zwłaszcza dla informacji producenta między innymi jako podstawy do prac nad doskonaleniem konstrukcji. Również posiadanie obiektywnej rejestracji parametrów eksploatacji silników pozwala na bezsporne rozstrzyganie wzajemnych zobowiązań gwarancyjnych między producentem a ich użytkownikiem.

Problem ten jest rozwiązany poprzez instalowanie na pokładach statków powietrznych rejestratorów eksploatacyjnych dla nadzorowania ich stanu technicznego. W zależności od typu jednostki napędowej oraz płatowca znane są różne rozwiązania tych urządzeń, między innymi stosowane są uniwersalne rejestratory, podłączone do standardowych magistrali transmisji danych, jak również rejestratory specjalizowane dla danego zespołu napędowego instalowane na pokładzie płatowca. Znane są też rejestratory eksploatacyjne związane z silnikiem pozwalające na odczyt przebiegu ich eksploatacji również u producenta lub na bazie remontowej w razie naprawy gwarancyjnej jak też analizy zużycia poszczególnych zespołów w kontekście warunków eksploatacji silnika.

Dotychczas stosowane rejestratory eksploatacyjne nie rozwiązują w kompleksowy i w miarę prosty sposób problemu z jednej strony nienaruszalnej i zintegrowanej z silnikiem informacji o jego eksploatacji od chwili sprzedaży aż do pełnego zużycia, z drugiej strony zbierania

178 347 tych informacji w trakcie eksploatacji i ich analizę w celu określenia jego stanu technicznego w kontekście istniejących warunków użytkowania.

Wobec potrzeby kompleksowego rozwiązania rejestracji i odczytu parametrów eksploatacji silników lotniczych tak z punktu widzenia producenta, jak również użytkownika zaistniała potrzeba opracowania zestawu rejestratorów wyposażonych w możliwości rejestracji, odczytu i przenoszenia zarejestrowanych danych do większych baz komputerowych celem analizy i przetwarzania.

Zgodnie z wynalazkiem zestaw do rejestracji i odtwarzania parametrów eksploatacyjnych silników lotniczych składa się z modułu rejestratora eksploatacyjnego montowanego na obudowie silnikajako jego integralny podzespół, który jest zbudowany najednoukładowym mikroprocesorze z pamięcią o własnym zasilaniu połączonym na wejściu poprzez analogowe wzmacniacze standaryzujące z czujnikami temperatury gazów za turbiną sprężarki, temperatury otoczenia, ciśnienia atmosferycznego, momentu obrotowego, drgań oraz poprzez licznikowe bloki standaryzacji z czujnikami obrotów turbiny i sprężarki a na wyjściu posiada połączenie z modułem sygnalizacji sprawności silnika oraz złącze szeregowe do połączenia modułu odtwarzania informacji, który również jest zbudowany najednoukładowym mikroprocesorze wyposażonym w złącze szeregowe · oraz wyświetlacz ciekłokrystaliczny i klawiaturę do wybierania żądanych informacji. W zestawie znajduje się również rozszerzony moduł odtwarzania informacji wyposażony analogicznie jak wcześniej opisany moduł odtwarzania informacji w wyświetlacz ciekłokrystaliczny, klawiaturę wybierania i zapisu żądanej informacji oraz złącze szeregowe do połączenia z rejestratorem eksploatacyjnym lub komputerem, przy czym posiada zmodyfikowaną strukturę programów obsługujących jego procesor.

Zestaw do rejestracji i odtwarzania parametrów eksploatacyjnych silników lotniczych według wynalazku pozwala na rejestrację i zachowanie w pamięci modułu montowanego na silniku charakterystycznych niedopuszczalnych stanów jego eksploatacji, bez możliwości zewnętrznej ingerencji w zarejestrowane dane, przy równoczesnej możliwości ich odczytu w dowolnym czasie stosując moduł odtwarzania informacji. Przeglądu danych odczytanych i zarejestrowanych w pamięci tego modułu można dokonywać poprzez wyświetlacz ciekłokrystaliczny. Wobec wykorzystywania wymienionego modułu do chwilowego przechowania danych celem przeniesienia do komputerowej bazy danych można zebrać do jego pamięci zarejestrowane informacje z kilku silników, na przykład po zakończeniu lotów. Taka możliwość znacznie upraszcza prace obsługi technicznej i skraca jej czas. Z kolei moduł rozszerzony odczytu informacji wykorzystywany przez producenta silników, poza identycznymi możliwościami jak już opisany moduł odtwarzania informacji, posiada możliwość wprowadzenia niezbędnych danych do modułu montowanego na silniku, dotyczących metryki silnika, danych technicznych jak również przeprowadzanych remontów.

Zestaw według wynalazku pozwala na łatwe tworzenie bazy danych o silnikach produkowanych, eksploatowanych i remontowanych u producenta, w bazach remontowych jak również w bazach lotniczych.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 obrazuje strukturę systemu, fig. 2 - schemat blokowy modułu rejestratora eksploatacyjnego na silniku, a fig. 3 - schemat blokowy modułu odtwarzania informacji.

Zestaw do rejestracji i odtwarzania parametrów eksploatacyjnych silników lotniczych zgodnie z wynalazkiem, jak to uwidoczniono na fig. 1, zawiera moduł rejestratora eksploatacyjnego 1 zamontowany na silniku 2 jako integralny zespół oraz moduł odtwarzania informacji 3, który poprzez złącze szeregowe 4 przyłącza się do rejestratora eksploatacyjnego 1 celem zczytania zapisanych w nim danych. Niezależnie od tego w skład zestawu wchodzi rozszerzony moduł odtwarzania informacji 5, który z uwagi na możliwość wczytywania do pamięci rejestratora eksploatacyjnego 1 danych o silniku 2 jest wyłącznie w posiadaniu producenta. Moduł ten może być dołączony do rejestratora eksploatacyjnego 1 analogicznie jak moduł odtwarzania 3 poprzez złącze szeregowe 6. Dane zarejestrowane w modułach odtwarzania informacji 3 i 5 poprzez złącza szeregowe 4 i 6 można wprowadzić do bazy danych w komputerze 7. Moduł rejestratora

178 347 eksploatacyjnego, jak to przedstawiono na fig. 2, jest zbudowany na jednoukładowym mikroprocesorze 8, który na wejściu jest połączony poprzez licznikowe bloki standaryzacji 18 z czujnikami obrotów sprężarki 9 i obrotów turbiny 10 a poprzez analogowe wzmacniacze standaryzujące 17 z czujnikami temperatury za turbiną 11, momentu na wale silnika 12, drgań silnika 13, temperatury otoczenia 14, ciśnienia otoczenia 15 oraz modułem sygnalizacji sprawności silnika 16, z którym są zintegrowane również wymienione już czujniki temperatury otoczenia 14 i ciśnienia otoczenia 15. Moduł ten na wyj ściu posiada złącze szeregowe 19 do połączenia z modułem odtwarzania informacji 3 lub z rozszerzonym modułem informacji 5, które jest połączone z mikroprocesorem 8 poprzez konwerter 20. Moduł rejestratora eksploatacyjnego jest zasilany poprzez złącze 21 i konwerter 22 oraz blok napięcia referencyjnego 23.

Schemat blokowy modułu odtwarzania informacji 3 przedstawiono na fig. 3, zgodnie z którym złącze 24 łączące go z wcześniej opisanym modułem rejestratora eksploatacyjnego 1 lub komputerem 7 jest sprzężone z mikroprocesorem połączonym również na wejściu z zespołem klawiatury sterującej 26 a na wyjściu z wyświetlaczem ciekłokrystalicznym 27 i poprzez złącze adresowe 28 z blokiem pamięci programu 29, blokiem pamięci danych 30 oraz zegarem czasu rzeczywistego 31. Zespoły modułu odtwarzania informacji 3 sązasilane z zasilacza 32. Rozszerzony moduł odtwarzania informacji 5 posiada identycznąbudowę jak moduł odtwarzania informacji 3. Jego funkcje rozszerzone o możliwość wczytania do rejestratora eksploatacyjnego 1 informacji o danych dotyczących związanego z nim silnika 2 zapewnia zmodyfikowana struktura programów w pamięci 29 obsługujących procesor 25.

Rejestratory eksploatacyjne 1 są montowane na silnikach lotniczych 2 u producenta. Do ich pamięci sąwczytywane dane identyfikacyjne silników, z którymi sązintegrowane na cały czas eksploatacji. Również w dokumentacji silników, na których są montowane u producenta rejestratory eksploatacyjne 1 odnotowuje ' się ich numery. W celu bieżącej kontroli eksploatacji silników 2 u użytkownika dokonywuje się zczytywania zarejestrowanych przekroczeń poszczególnych parametrów pracy od dopuszczalnych, przez' moduł odtwarzania informacji 3, który w pamięci może pomieścić dane z kilku rejestratorów 1. Przegląd zarejestrowanych danych w tym module jest realizowany poprzez ciekłokrystaliczny wyświetlacz 27. Informacje z modułu odtwarzania 3 są z kolei przenoszone do bazy danych w komputerze 7, gdzie są zainstalowane odpowiednie programy umożliwiające analizę wymienionych danych oraz ich opracowanie.

U producenta do odtwarzania informacji z rejestratorów eksploatacyjnych 1 na przykład silników 2 przysyłanych od użytkowników w ramach napraw gwarancyjnych lub remontowanych stosuje się rozszerzone moduły odtwarzania informacji 5. Poza możliwościami zczytywania zarejestrowanych danych i przenoszenia ich do bazy komputera 7, dzięki zmodyfikowanym programom w pamięci 29 obsługujących procesor 25, można przy ich użyciu wczytywać do rejestratorów eksploatacyjnych 1 dane identyfikacyjne silników, na których są zamontowane. Analogiczne jak wyżej wymienione, oprogramowanie komputerów 7 u producenta umożliwia wykonywanie tej operacji również z komputera 7. Przyjęcie jednego z wymienionych rozwiązań zależy od organizacyjnego ustalenia miejsca wprowadzania danych silnika do określonych rejestratorów 1 oraz związanych z tym kompetencji odpowiedzialnych komórek u producenta za dokumentację eksploatacyjną poszczególnych silników.

178 347

FI&. 3

178 347

FIG. 1

19

FIG. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Zestaw do rejestracji i odtwarzania parametrów eksploatacyjnych silników lotniczych zawierający rejestrator eksploatacyjny zbudowany na mikroprocesorze i połączony poprzez wzmacniacze z czujnikami określającymi stan poszczególnych zespołów silnika, znamienny tym, że moduł rejestratora eksploatacyjnego (1) jest montowany na obudowie silnika (2) jako jego integralny podzespół, przy czym jest on zbudowany na jednoukładowym mikroprocesorze (8) z pamięcćąo własnym zasilaniu, połączonym na wejściu poprzez analogowe wzmacniacze standaryzujące (17) z blokiem sygnalizacji sprawności (16), temperatury gazów za-turbiną sprężarki (11), temperatury otoczenia (14), ciśnienia atmosferycznego (15), momentu obrotowego (12), drgań (13) a poprzez licznikowe bloki standaryzacji (18) z czujnikami obrotów sprężarki (9) i turbiny (10) lub czujnikami innych parametrów charakteryzujących pracę silników, a na wyjściu posiada złącze szeregowe (19) do przyłączenia modułu odtwarzania informacji (3), który również jest zbudowany na jednoukładowym mikroprocesorze (25) posiadającym złącze szeregowe (24) współdziałające z wymienionym już złączem szeregowym (19) modułu rejestratora eksploatacyjnego (1) lub komputerem (7) oraz wyświetlacz ciekłokrystaliczny (27) i klawiaturę (26), jak również do zestawu wchodzi moduł rozszerzony odczytu informacji (5), zbudowany analogicznie jak moduł odtwarzania informacji (3), przy czym posiada zmodyfikowaną strukturę programów w pamięci (29) obsługujących procesor (25) rozszerzonego modułu (5).