1. kérdés
A légi járművek által felhasznált tüzelőanyag mennyiségének és fogyasztásának pontos meghatározása a repülés során végrehajtandó legfontosabb feladatok egyikének. Tudásuk lehetővé teszi számukra a repülés tartományának és időtartamának kiszámítását, valamint biztosítja a légi jármű helyes beállítását az üzemanyag előállítása során.
1. kérdés: Az üzemanyag fogyasztásának és mennyiségének mérésére szolgáló eszközök célja, besorolása és működése
A repülőgépen lévő üzemanyag mennyiségének vagy tömegének meghatározására szolgáló eszközöket üzemanyagmérőknek nevezik. A tüzelőanyag tömegét egyéni tartályokban, tartálycsoportokban és a légi jármű fedélzetén lévő üzemanyag teljes mennyiségének mérésére használják. Az üzemanyaggyártókkal együtt automatikus vezérlőrendszert hoznak létre az üzemanyag-előállítás és a tankolás sorrendjében. Ezenkívül biztosítják az üzemanyag átvitelének automatikus ellenőrzését, hogy fenntartsák a repülőgépet a kívánt határértékeken belül. Az ilyen integrált rendszereket üzemanyag-adagoló rendszereknek (TIS) nevezik.
A pillanatnyi (egységnyi idő) vagy a teljes (a motor indítása és leállítása közötti idő) üzemanyag-fogyasztás meghatározásához használt eszközöket áramlásmérőknek hívják. A pillanatnyi üzemanyag-fogyasztás az egyik fő paraméter, amely meghatározza a motor tolóerejét. A teljes üzemanyag-fogyasztás lehetővé teszi, hogy a repülőgép teljes üzemanyag-rendszerében meghatározza állományát a repülés során.
Üzemanyagmérő eszközök. A légi közlekedésben az üzemanyagcellák a tartályokban lévő tüzelőanyag-szint mérésének módszerén alapulnak. Az érzékelő elem típusától függően az úszó vagy a kapacitív tüzelőanyag-generátorok megkülönböztethetők. Az úszó üzemanyagmérő elve az üzemanyagszintnek a felszínén lebegő úszóval történő meghatározásán alapul. A kapacitív üzemanyagszint mérő méri az üzemanyag szint a telepített tartály kondenzátor kapacitásának értéke függ az üzemanyag szintet és dielektromos állandója az üzemanyag és a gáz-halmazállapotú közeg szabad üzemanyag a tartályból.
Float üzemanyagmérők. Az úszóként szolgáló üzemanyagmérő példaként vegye figyelembe az SBES típusú elektromechanikus benzomert (1. ábra) (összegző elektromos benzinmérő üzemanyag maradék riasztással). A készlet tartalma: tartályokban található érzékelők, mutató, kapcsoló, riasztórendszer és kommunikációs vonal.
Érzékelő (1A.) Átalakítja a mozgását az úszó 3, attól függően, hogy az üzemanyag szintje a transzmissziós mechanizmuson keresztül a mozgó az ecset a potenciométer 9. A harmonika 4, biztosítja a szigetelést a belső tér a tartály és a mobilitás a transzmissziós mechanizmus.
Ábra. 1. Elektromechanikus petroléter készülék
Az érzékelő potenciométere (1b. Ábra) az EDMU típusú nyomásmérő diagrammérő áramkörébe tartozik. Az SBES típusú benzinmérőben mozgatható keretekkel és rögzített mágnessel ellátott logometriás jelzőt használnak. A petroléter egy mutatót tartalmaz két tartálycsoportra. A kapcsoló segítségével a tartályok bal vagy jobb oldali csoportjához, valamint az összes tartályhoz csatlakoztatható, az üzemanyag teljes mennyiségét mérve.
A kritikus üzemanyag-mérlegnél a 11 érintkező bezáródik, és a lámpa bekapcsolódik a riasztási körben. Az egérmutató egységes méretarányú létrehozásához a potenciométer keretet profilozni kell, figyelembe véve az üzemanyag térfogat függvényét a tartályban a szintjén.
Módszertani hiba úszó toplivomera meghatározni gyorsulások ható az úszó az evolúció során a repülőgép, a kisegítő eltérítési szög a repülőgép szárnya, és amelyben a tüzelőanyag-tartály található hatására aerodinamikai erők. Az üzemanyagmérők fő instrumentális hibája az elektromos áramkör paramétereinek a környezeti hőmérsékletről történő megváltozása következménye. Az úsztatott üzemanyagmérők teljes hibája eléri a ± 5% -ot a mérési tartományban. Ha működő üzemanyagszint-jelző úszó, a következő hibákat: felület feszesség érzékelő zavar közötti érintkezési az ecset és a potenciométer, a riasztórendszer meghibásodása miatt a ferde vagy szennyezés kapcsolatok karok deformációja és elvesztése úszó felhajtóereje miatt túlnyomás megszüntetése. Ennek eredményeként a kapacitív tüzelőanyag-generátorokat széles körben használják a légi járműveken, amelyekre a felsorolt hibák nem jellemzőek.
Kapacitív tüzelőanyag-generátorok. A modern légi járműveken ezek a nagykereskedők megtalálták a legnagyobb alkalmazást.
A SPUT (egy programvezérlő és üzemanyagmérő rendszer) érzékelője egy tartályban elhelyezett hengeres kondenzátor (2. ábra), koaxiálisan elrendezett csövek készletével. A tüzelőanyag és a tartály tüzelőanyag-mentes részében lévő gáz-halmazállapotú különböző dielektromos állandói miatt a kondenzátor kapacitása
ahol, К1, К2 - állandó együtthatók, az érzékelő tervezési paramétereitől és az üzemanyag és a gáz halmazállapotú közeg dielektromos állandóitól függően;
h - az üzemanyagszint magassága a tartályban.
De az S tartály keresztmetszetének változása miatt, h függvényében nincs közvetlen arányosság az m tüzelőanyag-tömeg és a h szint között. A szükséges függőség Cx = f (m) eléréséhez szükséges, és ennek következtében a tömegegységekben egyaránt egységes index-skála az S. sz.
Ábra. 2.A hengeres kondenzátor Fig. 3. Az önkiegyensúlyozó üzemanyagmérő szenzor sémája. hídon.
A működési elve a mérési rész üzemanyagszint mérésén alapul kapacitív alkalmazásával önkiegyensúlyozó hídkapcsolás (3.) 1. Ez áll a szenzorok Ci és C 1, C 2 konstans kapacitás, ellenállás R 1 és R 2, ki kell igazítani a tüzelőanyag mennyisége nulla, és ellenállások R 3, R 4, R 5 és R 6 C1 kondenzátoron van kialakítva, hogy megakadályozza az áramlást a konstans áram révén az érzékelő esetén rövidzárlat az erősítő A. Mivel a C 1 >> Cx. akkor az érzékelők kapacitását a Cx érték határozza meg. Száraz tartállyal, az R 1 ellenállás megváltoztatásával elérje a mutató mutatójának beállítását a skála nulla értékénél. A kezdeti érték az érzékelő kapacitív vagy kapacitív érzékelő száraz Cx = C 2, kefe R6 elveszi a legfelső helyzetben, és R 3 = R 1 + R 2.
Ha a tartályok tüzelőanyaggal vannak feltöltve, akkor az R5 ellenállás használatával a mutató nyíl az üzemanyagmennyiségnek megfelelő skálán jelenik meg. Ha kifejlesztették és megváltoztatták, a mérési átlós cd-ről az Ucd feszültséget az A erősítő és az M. motor táplálja. Az utóbbit a reduktoron keresztül változtatja meg az R6 ellenállást. kiegyenlíti az 1 hídot, és a nyilat a sarok felé mozgatja # 945; amely arányos a Cx-vel. A mutató méretének mérése a tartályban maradt tüzelőanyag mennyiségét határozza meg. A tápfeszültség áramköre 115 V 400 Hz feszültséggel működik.
A modern üzemanyagmérőkben, amelyeket tömegegységekben osztályoznak, vannak hőmérséklet-kompenzáló eszközök. Kiküszöbölik a tüzelőanyag-mérőben felmerülő módszeres hibákat, amelyek a dielektromos állandó sűrűségének a tüzelőanyag-változás hőmérsékletének megváltozása miatt következnek be. Az ilyen eszköz olyan híd, amelynek vállai: kompenzáló kapacitív érzékelő Ck. C3R7 láncot és a Tr2 transzformátor w2 és w3 szekunder tekercsét. Érzékelő Ck. amely több téglalap alakú lemezből áll, amelyek csőszerű testben vannak elhelyezve, és a tartály alján helyezkednek el, amelyből az utolsó fordulóban üzemanyagot állítanak elő. Következésképpen mindig az üzemanyagba merül, és a kapacitása csak a dielektromos állandó # 949; T. A 2-es híd +20 ° C-os hőmérsékleten van kiegyenlítve, amelyhez a kör kalibrálása történt. Ha a tartályokban állandó mennyiségű tüzelőanyaggal, hőmérséklete megváltozik, akkor az 1. híd mérési átlóján az Ucd feszültség jelenik meg. A 2. híd mérési átlóján Uef = Ued feszültség van. de az ellenkezője a fázisban. Az A erősítő bemeneténél kompenzálják egymást, és nem okoznak változást az üzemanyagmérő nyíl helyzetében. A Cx érzékelő kapacitásának növekedése egy fokos hőmérsékletváltozással függ a kapacitás értékétől, amely az üzemanyag előállításával csökken. Ezért szükséges az Uef kompenzációs feszültség csökkentése. Ezt úgy érjük el, hogy az U feszültséget megváltoztatjuk a 2 híd áthaladásának átlójában egy R8 potenciométerrel, amelynek kefe a reduktoron keresztül az M motorhoz csatlakozik.
A megfontolt rendszer segítségével nemcsak az egyes tartályokban lévő tüzelőanyag mennyiségét, hanem a tartályok csoportjainak teljes üzemanyagtartalékát is mérik. Ehhez az R 1 -R 3 ellenállások és a C 2 kapacitás ellenállása a kapcsoló és a kapcsoló relék segítségével történik, és a tartályokban lévő érzékelők a Cx-vel párhuzamosan kapcsolódnak.
Vízórák. A pillanatnyi üzemanyag-fogyasztás mérésének alapja az áramlási sebesség meghatározása, amely a csővezeték adott szakaszára és az üzemanyag sűrűségére arányos a pillanatnyi áramlással. Az áramlási sebességet az üzemanyag-vezetékben található járókerék segítségével mérik.
A teljes üzemanyag-fogyasztás mérése az egymást követő elektromos impulzusok összegének kiszámításán alapul, amelynek gyakorisága a járókerék fordulatszámával arányos. Az egyik legáltalánosabb rendszer a SIRT típusú tüzelőanyag-fogyasztás mérésére úgy van kialakítva, hogy mérje az egyes repülőgép-motorok és üzemanyagkészletek pillanatnyi (óránkénti) üzemanyag-fogyasztását a légi jármű teljes üzemanyagrendszerében.
A rendszer DRTMS áramlásérzékelőket tartalmaz. DP sűrűségérzékelő. a PS jelek átalakítója. az UMPT áramlási mutatókat és az ESS teljes üzemanyag-készletének mutatóját.
Ábra. 4. Az áramlásmérő diagramja.
A csatorna munkája azonnali üzemanyag-fogyasztást mér, egy motort szolgál. Az áramlásérzékelőn áthaladó üzemanyag forgatja a 6 járókereket, amelynek sebessége arányos az üzemanyag áramlási sebességével. A járókerék tengelyén egy rotor állandó, hatpólusú mágnes formájában van rögzítve. Amikor a járókerék forog, a mágnes mágneses mezője emf-et indít. változó frekvencia a tekercsekben, amelyek az állórész házában 8. EDS. Változó frekvenciát táplál a frekvenciaváltó bemenetére az LPC feszültségre. ahol erősítik és konstans feszültségsé alakítják át, arányosak a járókerék forgási sebességével, és ezáltal a térfogat-mértékegységek pillanatnyi áramlásához. Annak érdekében, hogy a térfogati egységekben kifejezett tüzelőanyag-fogyasztás tömegegységben kifejezett tüzelőanyag-fogyasztássá alakuljon, az üzemanyag-sűrűség
ahol, QT - tömeges üzemanyag fogyasztás, kg / h, # 961; - az üzemanyag sűrűsége, kg / cm3;
VT - térfogatáram, cm 3 / h.
A QT-függést potenciometriás sokszorosítással valósítjuk meg. Az R3a potenciométert a frekvenciaváltó feszültséggel szállítjuk. amely arányos a VT áramlási sebességgel. Az R3a potenciométer a változtatással arányosan mozog # 961; Ennek eredményeként az UIZ feszültség. a kefeből eltávolított potenciométer arányos lesz a QT tömegáramával.
A sűrűség mérése # 961; egy DP sűrűségérzékelőből álló eszközt használunk. egység a BOP és az USS 1 erősítő sűrűségének teszteléséhez. A sűrűségérzékelő lapos kondenzátor. Folyamatosan az üzemanyagban található, amelynek kapacitása az üzemanyag sűrűségétől függ. A mérőhidat a C 1 referencia kondenzátorból és az R 8a, R 9, R 10 és R 13 - R 16 ellenállásokból álló mérési hídhoz tartalmazzák. A kapacitív híd váltakozó feszültséggel
20V 400 Hz. Amikor a sűrűség bekövetkezik kiegyensúlyozatlanság a híd és a jel a mérési átlós az erősítő CSS 1 a motorba vezérlő tekercs M 1, a rotort, amely a mechanikusan kapcsolódik a csúszkák a potenciométerek R 3a, R 8a és a skála sűrűség értékeit forgó képest állandó irányának. Mozgó potenciométer csúszkák R3a 8a híd vezet a konzisztens állapotba, és bemenetek a korrekciós érték UIZ feszültséget. Ez a feszültség arányos a QT-vel. összehasonlítjuk az UOP-val. Az összehasonlítás eredménye szállítjuk az erősítő NKE 2, ahol felerősített, és feltéve, hogy a motor vezérlő tekercs 2. A motor M mozgatja a kurzor nyíl és UMRT motor R9a potenciométer. így az áramkör elfogadott állapotba kerül. A nyíl pozíciója megegyezik a tömegegységek pillanatnyi áramlásának értékével.
Működés közben, az üzemanyag-ellátás mérő járókerék keresztül a 6 csigakerék 9 forog a mag, amely egy link a mágneses körben a tekercs 5. Az utóbbi, valamint az állandó az induktor 4 induktív hídkapcsolás. A híd másik két karja a transzformátor szekunder tekercselése a teljes áramlás-átalakítóban (SSR). Miután egy bizonyos számú járókerék fordulat induktív híd megy ki az egyensúly megváltozása miatt tekercs induktivitása 5. Ezzel átlós a híd tűnik, a váltakozó áramú jel frekvenciája 400 Hz modulált frekvencia változik induktor 5 .Ezek jeleket a három áramlási érzékelők vannak táplálva a AKP. ahol végbemegy amplifikáció, a képződését és eloszlását a bejövő impulzusok a szekvenciában, amely arányos az összege V1 + V2 + V3, ahol Vi (i = 1,2,3) - a teljes térfogati üzemanyag-fogyasztás per motort.
A pillanatnyi áramlás és a teljes tüzelőanyag-ellátás teljes hibája ± 4%. A leggyakoribb hibákat az áramlásérzékelő járókereke eltömődött vagy kopott csapágyai okozzák.