董坤林

（國(guó)營(yíng)蕪湖機(jī)械廠，安徽 蕪湖 241007）

國(guó)內(nèi)外民用航空飛行器一般需要定期開展地面維護(hù)工作，其中進(jìn)氣道調(diào)節(jié)板操縱機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)檢查工序、作動(dòng)筒運(yùn)動(dòng)間隙檢查調(diào)試工序等工作需要兩人配合作業(yè)，一人在飛機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)查看機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，一人負(fù)責(zé)操作液壓調(diào)試油車，兩人通過(guò)對(duì)話協(xié)調(diào)完成工序檢查。作業(yè)過(guò)程中，操作液壓調(diào)試油車人員根據(jù)進(jìn)氣道內(nèi)作業(yè)人員要求操作油車，進(jìn)氣道內(nèi)作業(yè)人員聽到回復(fù)后進(jìn)行檢查工作，整個(gè)過(guò)程中操作液壓調(diào)試油車人員看不到進(jìn)氣道內(nèi)作業(yè)人員操作情況，作業(yè)過(guò)程完全依賴喊話配合。若出現(xiàn)配合不到位，調(diào)節(jié)板操縱機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中容易對(duì)進(jìn)氣道內(nèi)作業(yè)人員造成傷害。另外，液壓調(diào)試油車工作時(shí)噪聲較大，對(duì)人員相互溝通也存在一定影響。由于實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的兩地操作存在安全隱患，因此提出了一種液壓調(diào)試油車遠(yuǎn)程控制的改進(jìn)方案，增加了雙控聯(lián)鎖保護(hù)功能，采取有效技術(shù)防范措施，消除操作過(guò)程中存在的安全隱患。

1 總體設(shè)計(jì)思路

將液壓油車電機(jī)啟動(dòng)從本地操作面板單獨(dú)控制，增加遠(yuǎn)程雙控聯(lián)鎖保護(hù)控制功能，消除操作過(guò)程中存在的安全隱患。給飛機(jī)檢查人員增加遠(yuǎn)程手持終端（觸摸屏），液壓調(diào)試油車接機(jī)調(diào)試時(shí)，啟動(dòng)油車的油泵電機(jī)時(shí)必須先由飛機(jī)檢查人員依次按下終端觸摸屏遠(yuǎn)程啟動(dòng)按鈕、操作面板本地啟動(dòng)按鈕，油泵電機(jī)方能上電啟動(dòng)；油車操作人員才能進(jìn)行下一步操作。停止油泵電機(jī)時(shí)，任意按下操作面板本地停止按鈕或終端觸摸屏遠(yuǎn)程停止按鈕即可。同時(shí)，遠(yuǎn)程終端觸摸屏可實(shí)現(xiàn)壓力、溫度、流量等信息的顯示及壓力大小的調(diào)節(jié)。當(dāng)液壓油車用于清洗循環(huán)或遠(yuǎn)程手持終端未連接時(shí)，遠(yuǎn)程啟停按鈕及調(diào)壓不參與控制。

工作現(xiàn)場(chǎng)增加配置通信警示屏，通信警示屏通過(guò)無(wú)線模塊與液壓調(diào)試油車聯(lián)動(dòng)，進(jìn)行信息傳遞，可以在使用液壓調(diào)試油車給飛行器供壓時(shí)，起到很好的警示作用，代表此時(shí)飛機(jī)正在工作，無(wú)關(guān)人員不準(zhǔn)接近，起到了安全防范的作用。

2 改進(jìn)方案

2.1 硬件組成及功能

（1）液壓調(diào)試油車改進(jìn)所需的硬件包含手持終端、連接器、交換機(jī)、以太網(wǎng)模塊、線纜等。各硬件功能如下。

手持遠(yuǎn)程終端用于提供遠(yuǎn)程操作液壓調(diào)試油車，包括油泵啟停、壓力調(diào)節(jié)及參數(shù)顯示（壓力、流量、溫度）。連接器插座安裝在車體或操作面板上，插頭安裝在遠(yuǎn)程手持終端線纜末端，用于本地電控柜與遠(yuǎn)程手持終端的連接，方便插拔。交換機(jī)安裝在電控柜內(nèi)，用于200 smart 系列可編程控制器與遠(yuǎn)程手持終端的通訊。以太網(wǎng)模塊用于200系列可編程控制器的通信擴(kuò)展，與遠(yuǎn)程手持終端通過(guò)以太網(wǎng)連接。線纜包括電源線和通訊線，電源線用于為手持終端供電，通訊線用于可編程控制器與手持終端的數(shù)據(jù)交換。

（2）通訊警示屏由電氣箱、顯示器、支架等三部分組成。其中，電氣箱中包括斷路器、直流電源、中間繼電器、無(wú)線模塊接收端等電氣元件。無(wú)線模塊發(fā)送端需要安裝在所使用的油車電氣箱中（具體需要油車上電指示還是主泵啟動(dòng)指示可以指定）。

2.2 控制原理

（1）雙控聯(lián)鎖電氣原理圖如圖1所示，交換機(jī)和遠(yuǎn)程終端為改進(jìn)新增。本地觸摸屏、遠(yuǎn)程終端、可編程控制器的網(wǎng)口均連至交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)相互間的數(shù)據(jù)交互及雙控連鎖控制。

圖1 雙控聯(lián)鎖電氣原理圖

（2）通信警示屏的電氣原理是通過(guò)一套無(wú)線模塊進(jìn)行信息的傳遞，通信距離可以達(dá)到100m。發(fā)送端安裝在油車的電氣箱中，在油車上電或者啟動(dòng)主泵的時(shí)候，發(fā)送端接收到信息，會(huì)發(fā)出信號(hào)，在接收端接收到信號(hào)的時(shí)候繼電器動(dòng)作，給顯示器進(jìn)行上電，顯示器上顯示所需字體，如圖2所示。

圖2 通信警示屏

2.3 控制邏輯及操作

液壓調(diào)試油車硬件改進(jìn)及接線完成后，通過(guò)修改PLC控制程序及觸摸屏顯示程序，遠(yuǎn)程終端觸摸屏界面示意圖如下圖3所示，實(shí)現(xiàn)以下控制邏輯。

圖3 遠(yuǎn)程終端顯示界面

（1）油泵啟?？刂啤Ｒ簤赫{(diào)試油車接機(jī)調(diào)試時(shí)，雙控聯(lián)鎖功能啟用。本地設(shè)備端準(zhǔn)備工作就緒后，按下油泵啟動(dòng)按鈕，此時(shí)，遠(yuǎn)程手持終端上顯示本地油泵啟動(dòng)已按下，待遠(yuǎn)程接機(jī)端準(zhǔn)備工作就緒后，按下終端觸摸屏上油泵啟動(dòng)按鈕后，油泵電機(jī)得電啟動(dòng)；若要停止油泵電機(jī)運(yùn)行，只需按下本地設(shè)備端油泵停止按鈕或遠(yuǎn)程終端油泵停止按鈕任意一個(gè)即可。

（2）調(diào)壓控制。為了確保操作安全性，壓力調(diào)節(jié)采用單控模式，即調(diào)壓只能是本地調(diào)節(jié)或遠(yuǎn)程終端調(diào)節(jié)，兩地不能同時(shí)調(diào)節(jié)，且遠(yuǎn)程終端具有控制權(quán)（如圖3所示，終端界面設(shè)有遠(yuǎn)控調(diào)壓按鈕，當(dāng)按下遠(yuǎn)控調(diào)壓按鈕后，按鈕變亮且界面提示壓力調(diào)節(jié)當(dāng)前為遠(yuǎn)控模式，此時(shí)，由遠(yuǎn)程終端控制壓力輸入及調(diào)節(jié)；當(dāng)未按下遠(yuǎn)控調(diào)壓按鈕時(shí)，界面提示壓力調(diào)節(jié)當(dāng)前為本地模式，此時(shí)，由液壓車本地面板控制壓力調(diào)節(jié)）。

（3）鎖屏控制。為了防止遠(yuǎn)程終端觸摸屏誤操作，觸摸屏界面中設(shè)有鎖屏開關(guān)，油泵啟動(dòng)及壓力調(diào)定后，可按下鎖屏開關(guān)，此時(shí)，界面提示遠(yuǎn)程終端鎖屏中，且油泵啟動(dòng)、油泵停止、壓力調(diào)節(jié)均失效，防止誤碰誤觸導(dǎo)致誤操作的發(fā)生。

（4）運(yùn)行參數(shù)顯示。遠(yuǎn)程終端可實(shí)時(shí)顯示供油壓力、回油壓力、系統(tǒng)流量、系統(tǒng)溫度等信息，供終端操作人員實(shí)時(shí)掌握設(shè)備狀態(tài)及參數(shù)。

（5）雙控模式啟用判斷。液壓油車非接機(jī)狀態(tài)時(shí)不需要雙控聯(lián)鎖，本地操作面板單獨(dú)控制即可。通過(guò)硬件接線及PLC 程序修改，連接上遠(yuǎn)程手持終端后，PLC可收到相應(yīng)信號(hào)并識(shí)別，即啟用雙控聯(lián)鎖功能；不連接遠(yuǎn)程手持終端時(shí)，則不啟用雙控聯(lián)鎖功能，本地操作面板即可單獨(dú)控制。

3 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)航空飛行器地面檢查工作使用液壓調(diào)試油車，兩地操作存在安全隱患這一問(wèn)題，提出了一種基于遠(yuǎn)程雙控聯(lián)鎖保護(hù)的液壓調(diào)試油車改進(jìn)方案，確定了總體改進(jìn)思路和具體改進(jìn)要求及方法，并完成了工程應(yīng)用。結(jié)果表明，改進(jìn)效果滿足使用要求，驗(yàn)證了該系統(tǒng)遠(yuǎn)程雙控聯(lián)鎖保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)的可行性，消除了操作過(guò)程中存在的安全隱患，提高了系統(tǒng)工作的可靠性，具有一定的工程意義。