探讨飞行器辅助发电机的设置方案

前言：本站为你精心整理了探讨飞行器辅助发电机的设置方案范文，希望能为你的创作提供参考价值，我们的客服老师可以帮助你提供个性化的参考范文，欢迎咨询。

1wanfj多功能试验

wanfj在高温条件下的试验需求。根据wanfj的试验需求，需要配置wanfj多功能试验装置，该装置应不仅能实现wanfj润滑油工作回路的通畅、润滑油流量的连续可调，还应能实现加热保温功能。此外，wanfj多功能试验装置还应具有对wanfj的保护功能。因拖动台工作噪声较大，为改善操作人员工作环境，wanfj多功能试验装置的操作应通过操作控制台远距离操作控制。

2wanfj多功能试验装置设计分析

根据上面分析，wanfj多功能试验装置应具有冷却、加热保温和润滑油流量连续可调节等功能，因此，在设计wanfj多功能试验装置时，应分别进行润滑油回路、润滑油冷却、润滑油加热保温和润滑油循环流量连续可调节等设计。

2．1润滑油回路

在wanfj试验多功能装置的润滑油工作回路中须配置进油泵和回油泵。同时为满足wanfj工作时不能出现内部积油现象，在选择进油泵和回油泵时应让进油泵的输出能力小于回油泵的输出能力，以确保wanfj润滑油出油压力的负压力差值在规定的范围内。该负压力差值范围的选取应以wanfj正常工作时润滑油温度上升均匀并最终达到稳定为基准。

2．2润滑油冷却

为改善冷却效果，还需对wanfj润滑油进行冷却处理。本文在进油回路和出油回路中各配置一个冷却性能良好的热交换器，用循环水冷却方式实现对润滑油的冷却。

2．3润滑油加热保温

为了实现加热保温功能并避免加热过快后润滑油碳化现象的发生，应采用间接均匀加热方式。因此，本文将循环润滑油储油箱设计成复式油箱，内箱体作为循环润滑油储油箱，在外箱体中配置电加热器并加入加热油作为加热层。其中，为了便捷实现保温和快速加热功能将10kW的加热器分为四组，均匀分布在外箱体四个方向，快速加热时四组加热器同时工作，温度保持及补偿时只需一组加热器工作。

2．4润滑油流量调节功能

wanfj多功能试验装置的润滑油流量连续调节功能需通过变频器配合3节操作控制台中微调旋钮对进油回路的进油泵电动机工作转速进行远程调节来实现。变频调速原理三相交流电动机定子绕组中的三相交流电在定子气隙圆周上产生一个旋转磁场，这个旋转磁场的转速称为同步转速，记为n0，实际电动机转速n要低于同步转速，故一般称这样的三相交流电动机为三相异步电动机。异步电动机的同步转速n0遵从电机学基本关系:n0=60f/p(1)其中，f为电源交变频率(下同)，p为电机定子磁极对数(下同)。电机学中常用的转差率s定义为:s=(n0－n)/n0(2)故实际转速为:n=(60f/p)(1－s)(3)结合式(1)～(3)，假定磁极对数p不变，调节f，就可以实现实际转速n的调节，这就是变频调速原理。变频器选型设计变频器可以分为“交－直－交”型和“交－交”型，其中“交－直－交”型变频器由整流电路(将输入的交流电源整流为直流电源)、中间过渡电路、逆变电路(将前一级整流得到的直流电源逆变成频率任意可调的交流电源)、控制电路和接口电路等几部分组成;而“交－交”型变频器是把频率固定的交流电直接转换成频率任意可调的交流电。在变频选型设计中，应充分考虑安全性、可靠性、可操作性和可维护性。本文选用ABBACS400序列的“交－直－交”型变频器对进油工作油路中的进油泵电动机输出转速进行变频调节。

3联锁控制和保护功能设计

润滑油回路的连锁控制在wanfj正常运行时，wanfj多功能试验装置应对wanfj进行冷却。当润滑油进油温度达到需要进行冷却的温度值后，用于监控润滑油进油温度的二次智能仪表发出触发信号，该触发信号控制安装在冷却水进水支路中的电磁阀的接通，此时，冷却水回路开始对润滑油进行冷却。wanfj在高温试验时，需断开冷却水，开启加热器加热再进行保温。这序列的控制均可以利用可编程逻辑控制器便捷完成，但这增加了研制成本。本文利用手动操作方式和自动控制方式相结合的方法实现上述控制功能。wanfj高温试验时，将二次智能仪表的温度报警上限值设置到高于试验高温值20℃，以保证冷却水控制电磁阀处于关闭状态、将冷却水进水手动开关关断，手动开启4组加热器进行加热。当温度升至试验温度上限值时，关闭4组加热器，并将加热器控制方式选为自动方式，然后将二次智能仪表的低温报警温度设置为试验温度下限值，利用下限超温触发信号控制一组加热器实现保温功能。保护功能为保证wanfj的正常工作，wanfj多功能试验装置应向wanfj拖动台操作系统提供wanfj运行状态下的润滑油循环冷却进口温度、出口温度、进口压力、出口压力、wanfj进油口和出油口温度差等重要参数信号，以实现联锁保护功能。一旦上述信号参数出现异常或者超过规定值，wanfj拖动台操作系统应自动进行紧急停车处理，以实现对wanfj的保护。

4操作控制台

因试验现场噪声较大，为对操作人员进行噪声防护，对wanfj多功能试验装置及其操作控制台采取分离设计，wanfj多功能试验冷却保温装置和wanfj拖动台摆放在一起，操作控制台摆放在工作人员操作间。为方便运行，wanfj多功能试验装置应具有手动控制和自动控制功能，并能实现对循环润滑油进行流量连续调节功能，同时，还应具有wanfj多功能试验装置运行状态参数显示功能。wanfj多功能试验装置操作控制功能设计为便于操作，操作控制台上应采用手拨开关、按钮和微调旋钮开关等元件实现操作控制功能。其中，手拨开关用于控制方式选择和起动/断开加热器;按钮用于接通/断开电源;微调旋钮开关用于连续并可微调润滑油循环流量。wanfj多功能试验冷却保温装置运行状况监控功能设计根据wanfj试验需求，wanfj多功能试验装置应对以下信号参数进行监控显示:wanfj润滑油进油温度;wanfj润滑油出油温度;wanfj润滑油进出油温差;wanfj润滑油进油压力;wanfj润滑油出油压力;wanfj润滑油循环流量;复式油箱温度。其中，温度信号应配置温度传感器进行采集，压力信号通过配置压力传感器进行采集，流量信号通过流量传感器采集。以上信号均经过二次智能仪表完成参数显示。其中，wanfj润滑油进油温度显示二次智能仪表的上限超温和下限超温触发信号分别用于控制电磁阀和一组加热器以分别实现冷却和保温功能;wanfj润滑油进出油温差和wanfj润滑油循环流量信号需通过二次智能仪表输出给wanfj拖动台控制系统，以实现保护功能。

作者：刘朝勇单位：上海飞机设计研究院