Întrebarea 1

Determinarea exactă a cantității și consumului de combustibil pe care motoarele de aeronavă le consumă este una dintre cele mai importante sarcini care trebuie îndeplinite în timpul zborului. Cunoștințele acestora vă permit să calculați intervalul și durata zborului, precum și să asigurați alinierea corectă a aeronavei, pe măsură ce se produce combustibilul.

Întrebarea 1. Scopul, clasificarea și principiul de funcționare a instrumentelor pentru măsurarea consumului și cantității de combustibil

Instrumentele concepute pentru a determina volumul sau masa de combustibil pe aeronavă se numesc contoare de combustibil. Acestea sunt folosite pentru a măsura masa de combustibil în rezervoarele individuale, în grupuri de rezervoare și cantitatea totală de combustibil la bordul aeronavei. Împreună cu fabricanții de combustibil, sunt stabilite sisteme automate de control pentru secvența de producție și de alimentare cu combustibil. De asemenea, acestea asigură controlul automat al transferului de combustibil pentru a menține alinierea avionului în limitele impuse. Astfel de sisteme integrate sunt denumite sisteme de măsurare a combustibilului (TIS).

Instrumentele folosite pentru a determina consumul de combustibil instantaneu (pe unitate de timp) sau total (în timpul între pornirea și oprirea motorului) se numesc debitmetre. Consumul instantaneu de combustibil este unul dintre parametrii principali care determină împingerea motorului. Consumul total de combustibil vă permite să determinați stocul său în întreg sistemul de combustibil al aeronavei în timpul zborului.

Aparate de măsurat combustibil. În aviație, celulele de combustie, pe baza metodei de măsurare a nivelului de combustibil din tancuri, au fost cele mai utilizate pe scară largă. În funcție de tipul elementului de detectare, se disting generatoare de combustibil sau de tip capacitiv. Principiul contorului de combustibil plutitor se bazează pe determinarea nivelului de combustibil prin intermediul unui plutitor plutitor pe suprafața sa. Gabaritul combustibil capacitiv măsoară nivelul de combustibil folosind valoarea capacitanță rezervor condensator instalată care depinde de nivelul de combustibil și constanta dielectrică a combustibilului și a mediului gazos fără combustibil din rezervor.

Flăcări de carburant. Ca un exemplu de manometru pentru flotor, luați în considerare un benzomer electromecanic (figura 1) de tip SBES (contor de energie electrică cu rezonanță de combustibil). Kitul include: senzori situați în tancuri, un indicator, un comutator, un sistem de alarmă și o linie de comunicație.

Senzorul (Fig. 1a) transformă mișcarea plutitorului 3, în funcție de nivelul de combustibil prin intermediul mecanismului de transmisie în deplasarea periei potențiometrului 9. Burduful 4 garantează etanșare spațiul interior al rezervorului și mobilitatea mecanismului de transmisie.

Fig. 1. Dispozitivul unui benzinometru electromecanic

Potențiometrul senzorului (figura 1b) este inclus în circuitul de măsurare, similar cu diagrama, al unui manometru de tip EDMU. În benzinometrul tip SBES se utilizează un indicator logometric cu cadre mobile și un magnet fix. Benzinometrul are un indicator la două grupe de tancuri. Cu ajutorul comutatorului se poate conecta la grupul de stânga sau la dreapta al rezervoarelor, precum și la toate rezervoarele, măsurând cantitatea totală de combustibil.

La balanța critică a combustibilului, contactul 11 ​​se închide și lampa se aprinde în circuitul de alarmă. Pentru a crea un indicator cu o scară uniformă, cadrul potențiometrului este profilat ținând cont de dependența funcțională a volumului de combustibil din rezervor la nivelul acestuia.

Metodic toplivomera eroare float determinat accelerațiile care acționează asupra flotorului în timpul evoluției aeronavei, unghiurile de deviere auxiliare ale aripilor aeronavelor și în care rezervoarele de combustibil sunt amplasate sub acțiunea forțelor aerodinamice. instrumental gauge principal combustibil eroare este rezultatul modificărilor parametrilor electrici ai circuitului la temperatura mediului ambiant. Eroarea totală a nivelului redus de carburant atinge flotorul ± 5% în intervalul de lucru al scalei. La operarea float ecartament de combustibil, următoarele defecte: senzor de etanșeitate afectată, tulburări de contact dintre peria și potențiometru, eșecul sistemului de alarmă din cauza nealiniere sau contaminare contactelor pârghiile de deformare și pierderea flotabilității plutitorului din cauza depresurizare sale. Ca urmare, pe aeronavă sunt utilizate pe scară largă gabaritul combustibil capacitiv, ceea ce nu este caracteristic defectele enumerate.

Generatoare de carburant capacitiv. Pe aeronave moderne, acești producători de combustibil au găsit cea mai mare aplicație.

ecartament de combustibil SPUT senzor de tip (sistem de management al software-ului și indicatoare de combustibil) este găzduit într-un condensator rezervor cilindric (Fig. 2), din care electrozii este setat coaxial conducte. Datorită diferitelor constante dielectrice ale combustibilului și mediului gazos din partea fără combustibil a rezervorului, capacitatea condensatorului este

unde, К1, К2 - coeficienți constanți, în funcție de parametrii designului senzorului și de constantele dielectrice ale combustibilului și mediului gazos;

h - înălțimea nivelului de combustibil din rezervor.

Dar datorită schimbării în zona secțiunii transversale a rezervorului S, în funcție de h, nu există o proporționalitate directă între masa de combustibil m și nivelul h. Pentru a obține dependența necesară Cx = f (m) și, ca o consecință, o scară uniformă a indicelui, gradată în unități de masă, a profilat lamelele senzorilor în funcție de variația lui S.

Fig. 2. Condensator cilindric Fig. 3. Schema unui senzor de auto-echilibrare a gabaritului de combustibil. pod.

Principiul de funcționare al măsurare a nivelului parte de combustibil se bazează pe măsurarea capacitanță cu ajutorul unui circuit punte auto-echilibrare (Fig. 3) 1. Se compune din senzorii Ci și C 1, C 2 capacitate constantă, rezistoare R1 și R2, este necesar pentru a ajusta cantitatea de combustibil la zero, și rezistoarele R3, R4, R5 și R 6. condensatorul C 1 este proiectat pentru a preveni fluxul de curent constant prin senzor în cazul unui scurtcircuit în amplificator A. Deoarece C 1 >> Cx. atunci capacitatea senzorilor este determinată de valoarea lui Cx. Când tancurile uscate prin schimbarea rezistența R 1, atinge săgețile pointer la scara zero. Valoarea inițială a capacitanța senzor sau senzor capacitanță uscat Cx = C 2, perie R 6 preia poziția topmost și R3 = R1 + R2.

Dacă rezervoarele sunt umplute cu combustibil, apoi cu ajutorul rezistenței R5, săgeata indicatorului este setată la scara corespunzătoare nivelului de combustibil. Când este dezvoltat și schimbat, tensiunea Ucd ​​de pe cubul de măsurare diagonală este alimentată la amplificatorul A și motorul M. Acesta din urmă prin reductor, schimbând rezistența R6. echilibrează puntea 1 și mută săgeata în colț # 945;. care este proporțională cu Cx. Citirea indicatorului pe scala indicatorului determină cantitatea de combustibil rămasă în rezervor. Circuitul de alimentare este realizat cu o tensiune de 115 V 400 Hz.

În contoarele moderne de combustibil, care sunt clasificate în unități de masă, există dispozitive de compensare a temperaturii. Ei elimină eroarea metodică care apare în manometrul datorită unei modificări a densității constantei dielectrice pe măsură ce temperatura carburantului se modifică. Un astfel de dispozitiv este un pod 2. ale cărui umeri sunt: ​​un senzor capacitiv compensator Ck. lanțul C3R7 și înfășurările secundare w2 și w3 ale transformatorului Tr2. Senzor Ck. constând din mai multe plăci dreptunghiulare, închise într-un corp tubular, plasate în partea inferioară a rezervorului, din care se produce combustibil la ultima întoarcere. În consecință, acesta este întotdeauna scufundat în combustibil și capacitatea sa se poate schimba numai datorită unei modificări a constantei dielectrice # 949; T. Podul 2 este echilibrat la o temperatură de +20 0 C, pentru care a fost efectuată calibrarea circuitului. Dacă, cu o cantitate constantă de combustibil în rezervoare, temperatura se schimbă, apoi pe diagonala de măsurare a podului 1 apare tensiunea Ucd. Pe diagonala de măsurare a podului 2 există o tensiune Uef = Ued. dar opusul în fază. La intrarea amplificatorului A se compensează reciproc și nu provoacă o schimbare a poziției săgeții indicatorului de combustibil. Creșterea capacității senzorului Cx cu o schimbare de temperatură de un grad depinde de valoarea acestei capacități, care scade cu producția de combustibil. Prin urmare, este necesară reducerea tensiunii de compensare Uef. Acest lucru se realizează prin schimbarea tensiunii Uk în diagonala de alimentare a podului 2 utilizând un potențiometru R 8, peria acestuia fiind conectat la motorul M printr-un reductor.

Cu ajutorul schemei luate în considerare nu se măsoară doar cantitatea de combustibil din rezervoarele individuale, ci și rezerva totală de combustibil în grupuri de rezervoare. În acest scop comutatorul, și releul de comutare variază rezistența rezistoarelor R1 - R3 și capacitatea condensatorului C 2, iar senzorii instalați în rezervoare, conectate în paralel Cx.

Debitmetre. Principiul măsurării consumului instantaneu de carburant se bazează pe determinarea debitului, care pentru o anumită secțiune a conductei și densitatea combustibilului este proporțională cu debitul instantaneu. Viteza de curgere se măsoară cu ajutorul unui rotor amplasat în conducta de combustibil.

Măsurarea consumului total de combustibil se bazează pe calcularea sumei impulsurilor electrice succesive, a căror frecvență este proporțională cu viteza de rotație a rotorului. Una dintre cele mai comune sisteme de măsurare a consumului de carburant de tipul destinat pentru măsurarea SIRT instantanee (h) fiecare aeronavă consumul de combustibil al motorului și stocul de combustibil în întregul sistem de combustibil de aeronave.

Sistemul include senzori de debit DRTMS. Senzor de densitate DP. convertor de semnale de PS. indicatorii de debit UMPT și indicatorul stocului total de combustibil al SES.

Fig. 4. Diagrama debitmetrului.

Lucrarea canalului care măsoară consumul instant de combustibil, servind un motor. Combustibilul, care curge prin senzorul de debit, rotește rotorul 6, a cărui viteză este proporțională cu debitul de carburant. Pe axa rotorului, un rotor este fixat sub forma unui magnet permanent cu șase poli. Când rotorul se rotește, câmpul magnetic al magnetului induce un emf. variabilă în bobinele situate în carcasa statorului 8. EDS. Frecvența variabilă este alimentată la intrarea convertorului de frecvență la tensiunea LPC. unde se amplifică și se transformă într-o tensiune constantă, proporțională cu viteza de rotație a rotorului și, în consecință, cu debitul instantaneu în unități volumetrice. Pentru a transforma consumul de combustibil exprimat în unități volumetrice într-un consum de carburant exprimat în unități de masă, o corecție pentru densitatea combustibilului

unde, QT - consumul de carburant în masă, kg / h, # 961; - densitatea combustibilului, kg / cm3;

VT - debit volumetric, cm 3 / h.

Dependența QT se realizează prin multiplicare potențiometrică. Potențiometrul R 3a este alimentat cu tensiune de la invertor. care este proporțională cu debitul VT. Potențiometrul R 3a se deplasează proporțional cu schimbarea # 961; Ca rezultat, tensiunea UIZ. potențiometrul eliminat din perie va fi proporțional cu debitul masic al QT.

Măsurarea densității # 961; se efectuează cu ajutorul unui dispozitiv format dintr-un senzor de densitate DP. miniere DRAM densitate unitate și amplificator 1. Senzor de densitate NCT este un condensator paralel placă. Domiciliați în rezervorul de combustibil, care variază în funcție de densitatea combustibilului. Este inclus în circuitul punte de măsurare constând din condensator de referință C 1 și rezistorul R 8a, R9, R10 și R13 - R 16. capacitive punte alimentat cu tensiune alternativă,

20V 400 Hz. Atunci când densitatea se produce dezechilibru al podului și semnalul de la diagonala de măsurare a amplificatorului CSS 1 este furnizat la comanda motorului M 1 bobinaj, rotorul care este conectat mecanic cu cursoarele de 3a potențiometre R, 8a și valorile densității la scara de rotire în raport cu direcția fixă. Mutarea cursoarele de potențiometru R3ași 8a punte aduce o stare consistentă, și intrările o tensiune UIZ valoare de corecție. Această tensiune este proporțională cu QT. este comparat cu UOP. Rezultatul comparație este furnizat amplificatorului NCU 2, unde amplificate și furnizate controlul motorului înfășurării 2. Motorul M deplasează săgeata cursorului și motorul UMRT R9a potențiometrului. aducând circuitul într-o stare convenită. Poziția săgeții corespunde valorii debitului instantaneu în unități de masă.

În timpul funcționării, alimentarea cu combustibil metru rotorului 6 prin angrenajul melcat 9 se rotește miezul, care este o verigă în circuitul magnetic al bobinei 5. Acesta din urmă, împreună cu constanta inductor 4 circuitul inductiv de pod. Celelalte două brațe ale podului sunt înfășurărilor transformatorului secundare situate în convertor debit total (SDP). După un anumit număr de rotații ale rotorului punte inductiv iese echilibru datorită modificărilor inductanța bobinei 5. La aceeași diagonală a podului apare frecvența semnalului de curent alternativ de 400 Hz modulate modificări de frecvență inductor 5 .Aceste semnale de la cele trei senzori de debit sunt introduse AKP. în care are loc amplificarea, formarea și distribuirea impulsurilor de intrare în secvență, care este proporțională cu suma V1 + V2 + V3, unde Vi (i = 1,2,3) - consumul total de combustibil volumetric per motor.

Eroarea totală pentru debitul instantaneu și cantitatea totală de combustibil este de ± 4%. Defectele cele mai frecvente sunt cauzate de lagărele înfundate sau uzate ale rotorului senzorului de debit.

Articole similare

• Problemele legate de securitatea gazelor din industria gazelor din sudul Uralului amintește de necesitatea de a se conforma cu normele simple

• 12 Principalele întrebări despre sfârșitul iminent al lumii în Nasa au spus totul »

• Site-ul echipei les-po - răspunsuri la întrebările frecvente

Trimiteți-le prietenilor: