试验设备研制过程中防差错设计.pdf

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1、科技前沿试验设备研制过程中防差错设计刘旋徐坚施惠娟（中航飞机研发中心汉中工程中心，陕西汉中723000）[摘要]试验设备的研制是一项复杂的系统工程，在方案的论证时，思维要具有前瞻性。设备研制方案既要满足环保要求，运用成熟技术，又要保证新研设备的先进性、兼容性、通用性和经济性，此外，还要确保新研设备操作简捷，高效。如此一来，误操作的可能性相应增大。由于飞机系统级试验的试验件大多数为装机件，部分试验件因研制周期紧，没有备用件。因此，必须采取防差错措施来保证试验件的安全，设备的防差错设计尤为重要。[关键词]思维；前瞻性；成熟技术；防差错设计试验过程是多专业、多系统

2、高度交叉、高度密集的复杂工作，众驱动和低速电机增速驱动两种大的方案。方案论证后，我排除低速电机多细小的环节容不得有半点差错，稍有疏忽，轻者烧坏仪器设备，重者增速驱动方案，其原因不仅因为此方案制造技术难度大，更主要的是此造成人员伤害、重要试验件和关键试验设备损坏，后果和损失不堪设方案对防差错设计方案和防差错使用的要求太高。它需要为：大承载、想，为此，如何避免差错在试验工作中尤为重要。试验过程中使用的设高耐磨、低噪音、小体积的二级增速箱（增速比i=3）设计一套循环润备有很多是专门研制的非标设备，这一类设备除了要有多重完善的保护滑冷却系统，并对该系统进行防差错设计

3、，确保该系统工作过程中电机和控制装置，还要根据它们在试验过程中特殊的使用环境，进行相关交不会出现停转或反转。如此一来，给以后的使用和修理留下了隐患。联设备（尤其是并联设备）防差错设计。下面我总结一下铁鸟试验台航3.2方案研制阶段空发动机转速模拟调节系统防差错设计的经验。为了保证系统已有的操作规律，方便机种更换和操作台的整洁性，1设备运行环境使新研的航空发动机转速模拟调节系统与原有的某型飞机低速变频调速1.1系统特点系统公用一套驾驶舱左驾驶台操纵装置。航空发动机转速模拟调节系统用于模拟四台发动机拖动三套液压3.2.1系统兼容性设计系统四台自变量柱塞式液压油泵恒

4、扭矩、变功率、无级调速、恒速运新研制的航空发动机转速模拟调节系统，在设计时进行了高难度转，包括飞机的启动、停车全包线范围的所有状态。的兼容性特殊设计，目的是为了拓宽新研系统的使用范围，使之能满足新研制的航空发动机转速模拟调节系统是一套高性能变频控制系三种机型的试验需求。此套系统兼容三种机型两种型号不同旋向、不同统，综合一般交流变频调速电源和直流调速系统的特点，使之能与航空转速区间的液压泵。尽管新研制的航空发动机转速模拟调节系统能满足发动机地面模拟要求最佳结合。控制系统采用矢量控制和直接转矩控两种机型YZB-63型液压泵的拖动需求，但两套系统工作区间相差很制，

5、控制实时性强，具有很高的控制精度和可靠性，结构紧凑，运行安远，高速电机长时间用于低速范围内工作对系统不利，而且浪费50%全可靠，维护便捷。克服一般普通变频器给异步电机供电，调速精度不以上能源。因此，我按两套系统并联状态进行设计。新研系统与原系统高，动态性能较差的弱点。可以相互切换，使用时只需切换到所需状态。航空发动机转速模拟调节系统由三部分组成：1）恒扭矩拖动电机、综上所述，为了拓宽新研系统的使用范围，提高了新研系统的兼旋转编码器和自变量柱塞式液压泵。2）航空发动机转速模拟调节系统容性和通用性。与此同时，从关键设备应急预案、系统备份；从设备使变频控制柜。3）

6、左驾驶台转速调节、显示、控制转换装置。用频率，选择经济运行模式，节省大量电能；从实际工作状态、安装空2系统工作原理间以及实际操作过程的便捷性、可靠性等方面考虑，我将两套系统设计成并联状态，使用时切换到所需状态。如此一来，误操作的可能性相应增大。由于试验件———机载液压泵，价格昂贵，且没有备用件，因此必须保证试验件的安全。为此，我进行下述防差错设计：3.2.2控制柜内双重防差错设计根据两套系统工作唯一性的特点，考虑到两套系统切换较频繁，我将控制柜内两系统设计成机械互锁与电气互锁，并将控制面板上的板扭开关设计成互锁形式。这样一来，防差错功能完善，通过两组扳扭开关

7、即可实现相互切换，操作简单、方便。主要元器件位置：变频柜内两种型号液压泵扳扭切换开关与继电器，见图2；控制面板上互锁形式的板扭开关，见图3。图1系统工作原理高性能变频控制系统恒扭矩变频驱动自变量柱塞式液压泵，旋转编码器检测电机的转速，经过速度反馈电路将其信号反馈至变频器，变频控制系统对速度设定值与速度反馈值进行比较，通过PID调节电机转速，从而形成速度闭环控制系统，实现电机速度的精确控制，达到以极小超调量实时调节，见图1。3全过程防差错设计防差错设计与控制贯彻设备研制的全过程，在新研航空发动机转速模拟调节系统的设计过程中：图2变频柜内两种型号液压泵图3控制面

8、板上互锁形式3.1方案论证阶段扳扭切换开关与继电器的