袁浩
(民航飛行學(xué)院洛陽分院機務(wù)工程部,河南洛陽471001)
隨著飛機制造商不斷提高飛機電源系統(tǒng)的可靠性,發(fā)電機調(diào)壓器設(shè)計思想的重點也從對飛機電氣性能的提高開始向?qū)︼w機的故障檢測技術(shù)轉(zhuǎn)移,從而改善飛機的性能,降低維護費用。具有機內(nèi)自檢和故障自診功能的電源系統(tǒng)將成為研究的重點。如果能將故障進行準確的判斷,并將判斷出的故障進行隔離,最后對隔離出來的故障進行顯示,那么整個過程清晰明了,對飛機的可靠性提高有很大的幫助。
本系統(tǒng)中故障診斷信號送入脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制器,控制脈沖寬度調(diào)制(PWM)脈沖的輸出電平,電源供電的關(guān)斷被控制。所以這些故障診斷信號由每一個檢測電路發(fā)出,各個故障現(xiàn)象的判斷由整個調(diào)壓器系統(tǒng)的動態(tài)和靜態(tài)性能指標確定。
當(dāng)直流調(diào)壓器的調(diào)節(jié)點電壓高于297V時,發(fā)出過壓診斷信號,輸入到PWM控制芯片,使PWM脈沖輸出中斷。直到調(diào)節(jié)點電壓在270V附近時,直流調(diào)壓器系統(tǒng)重新正常工作。
為了調(diào)試和改進的需要,本文中的軟件設(shè)計采用單片機模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計。主要包括故障檢測、定位以及故障顯示和通訊模塊。主程序和子程序模塊由此而劃分。
故障檢測軟件的主程序流程如圖1。
圖1 主程序流程圖
系統(tǒng)軟件定時器的中斷子程序如下:
在這個模塊中調(diào)試完成發(fā)電機直流供電系統(tǒng)的主要自檢測功能和控制保護功能。
圖2 故障顯示模塊
發(fā)生故障之后,根據(jù)所采集到的故障信號,對照故障碼表判斷故障類型,然后對故障進行隔離,需要編寫故障隔離子程序,記錄故障發(fā)生單元的狀態(tài)。故障隔離模塊主要包括欠速故障隔離、輸出欠壓故障隔離、輸出過壓故障隔離,發(fā)電機/變換器故障隔離以及勵磁電流過大故障隔離。
主程序模塊檢測出故障,然后故障隔離模塊把故障隔離,故障顯示模塊用于控制故障燈。是系統(tǒng)內(nèi)部故障時,故障相應(yīng)的指示燈和系統(tǒng)故障燈同時點亮;是系統(tǒng)外部故障時,只把系統(tǒng)故障燈點亮即可,從而對故障進行顯示。故障顯示模塊流程圖如圖2所示。
本文首先查閱了大量國內(nèi)外航空電源的研究文獻,了解了國內(nèi)外航空電源的研究現(xiàn)狀,隨后對調(diào)壓器故障進行診斷最后對故障進行隔離和顯示,從而使故障的判斷變得簡單和清晰,能夠提高工作效率。
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