航空发动机试验台数据采集与处理系统
航空发动机试验台数据采集与处理系统雷利，党凡，叶耀祖
(中国飞行试验研究院，陕西西安 7 0 8 ) 10 9摘要：文介绍航空发动机试验台数据采集与处理系统，该从主控计算机系统、据采集系统、数数据显示系统、动态数据采集与分析系统、传感器、监视系统组成等方面对该系统进行了分析和研究。 关键词：空发动机；航试验台；据采集；数数据处理；量测中图分类号：P 7 T23文献标识码： B文章编号：87 03 (09 O 106 - 2 1 1—6 320 )1-0 70
Da a Ac u sto a o e sn y t m fAe o n i e Te t b d t q ii n nd Pr c si g S se o r e g n s- e iL , DANG a YE o z EILi F n, Ya - u
( hns l h T s E t l h n( F E)X a 0 9 C ia C ieeFi t et sa i me tC T, il7 0 8, hn ) g bs 11Ab ta t sr c:Th p ra ay e n tde h aa a q iio n rc sig s se o e o n ie ts—b d fo t ea p cs o epa e n lz sa d su iste d t c ust n a d p o e sn y tm fa re gn e t e rm h s e t f i is s tr c mp trs se t ma e o ue y tm,d t c ust n s se aa a q iii y tm,daa ds ly,d n mi aa c l cig a n lzn sse o t ip a s y a c d t ol t nd a ay ig ytm,ta s u es a d e n r n d c r n mo i rn y tm o o iin a d oh ra p cs nt igs se c mp sto, n te e t. o s Ke ywo ds r:Aeo n ie Te tb d re gn; s- e;Daa Ac u st n t q iio;Daa Prc s ig i t o esn;Me u e n s a r me t
1引言航空发动机地面试验在发动机研究开发中占有至关重要的
N87 I 2系列， 1数据转换用 1 6位带光电隔离的 AD采集板和一块/ 3通道带光电隔离的
开关量采集板；系统配置了网络交换机， 2该 便于系统内部局域网及院内局域网的数据交换；配置一台 A 3激光打印机，满足发动机试验测试技术报告的输出打印和绘图。
地位，型航空动力装置的研制成功，新现役发动机的改进、改型都离不开地面试验技术。几十年来的飞机发动机科研试飞和设计定型鉴定试飞的实践证明，在试飞前后及试飞过程中，经常需要在地面试车台上进行发动机性能试验和参数测量、飞行推力系数测量试验、测量装置考核、准试验、校加改装密封性能检查试验，以及更换零、部件后的性能调整试验和各种排除故障试验等多种试验。除了试验台架和试验方法以外，动机试验更重要发的是必须有先进的测试设备和测试方法。
该系统共配置有 10路模拟信号测量通道，属于稳态信号 6 (括2包 4路热电阻、6路热电偶、4路压力、4路 4 2 m 1 2 2 -0 A信号、6路 0 5 1— V信号、 6路压力扫描阀测量发动机压力参数 ) 5;还有 8路频率信号测量通道、 8路动态信号测量通道 (主要是振动信号 ) 6路开关量信号测量通道。和 4 22系统总体框图及其说明 .该系统的总体框图如图 1所示。
在早期的发动机试车系统中，普遍采用模拟仪表显示，试车人员根据模拟仪表显示数据通过眼看和笔记的方式完成数据采集工作。由于指针式模拟仪表的精度普遍偏低，加之记录人员的视觉误差和记录误差，常造成所得数据不准确。由于个人观察经仪表的角度不同，读数据都有差异，往造成一定误差，响所往影
了发动机试车性能结果分析。同时模拟仪表与测试管路直接连接，容易出现漏油、气等情况，漏影响测量的准确性并污染试车人员的工作环境。
当今的测试系统利用先进的计算机技术来测量有关参数， 控制有关试验过程，实现发动机试验的参数测量一数据处理一 试验过程控制一试验管理的全自动化，完成试验任务，获得最终试验结果。这样可以提高试验的准确性、靠性和有效性，可缩短试验周期，高试验效率，低试验成本。提降
2系统结构21系统硬件结构及配置 .
该系统主要由主控计算机系统、数据采集系统、数据显示系统、动态数据采集与分析系统、传感器、监视系统等部分组成。
整个硬件系统包括服务器、网络交换机、多台工控机、集计算机、采 传感器以及打印机等外围设备。主控计算机选用服务器；数据采图 1系统总框图
试车台上的发动机上装有若干传感器，从传感器出来的电压、电流、频率、开关量 (信号为直流 0 2 V信号 ) -7经过信号调理
集计算机、数据显示计算机和动态采集计算机都选用工控计算机，其配置包括 PV 30 H P 5 2 I . ZC U、1MB内存、0 B硬盘、0倍 G 8G 5速光驱、驱、软键盘、鼠标、 S U B接口等；数据采集计算机选用 N I公司的 P I X测试平台系列产品，机箱选用 P I10,控制器用 X一 0020年 1月第 1 09 1 1册总第 1 3册 0
器转换为 4 - 0 - 2mA信号或 O - V信号，再进入到采集计算机。 -5 从振动传感器出来的高频振动信号经过动态采集板、信号调理板、电荷放大器进入到动态数据采集与分析系统，再进入到网络6 7