专利名称：信号发生器及手操式双发直升机涡轴发动机超转试验系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机实验技术领域，特别是涉及直升机发动机超转实验技术领域。
背景技术：
在对发动机控制系统进行试验检测时，需要对发动机进行超转实验，即检测发动 机控制系统在发动机超转时能否即时将发动机关车。由于发动机超转对发动机具有很大损 害，同时也会影响飞机发动机的正常使用记录，在实际的试验中，为了保护发动机以及不影 响飞机发动机的正常使用记录，手操式双发直升机涡轴发动机超转试验系统都是由超转信 号发生器模拟产生发动机超转信号，而不需要发动机实际进入超转状态。国内目前尚没有这种技术和设备。国外虽然采取了上述技术，但由于国外的技术 封锁，其具体技术细节尚不能从公开渠道得到。因此研制此类发动机超转试验系统及其信 号发生器十分必要。
发明内容
本发明的目的是该信号发生器能够模拟手操式双发直升机发动机自由涡轮转速传感器输出信号； 该试验系统能在上述模拟输出的信号为超转信号时，达到将发动机关车的试验目的。本发明的技术方案是本信号发生器包含两个独立的主功能电路模块，两个主功能模块在电路结构上完 全相同，但调节的参数不同，以达到输出信号精确匹配的目的，附图2为其中的一个主电路 功能模块。每个主功能电路模块包括电源电路、函数发生器电路、三级信号联调电路和信号 输出接口电路。函数发生器电路用于产生原始输入信号；三级信号联调电路通过对原始输入信号的调制能分别精确产生MKHz (发动机正 常转速信号)和四.2+11(泡(发动机超转转速信号)的正弦波信号，信号幅度不低于0.5VA 电容器C。本实验系统包括上述信号发生器，发动机超转控制盒以及发动机超转放油活门； 其中，信号发生器用于模拟产生发动机自由涡轮转速传感器输出信号；发动机超转控制盒 根据输入的发动机自由涡轮转速信号控制发动机超转放油活门的开闭。本发明的优点是本发明弥补了国内技术空白，能够在不损害发动机也不影响飞机发动机的正常使 用记录的条件，完成对手操式双发直升机涡轴发动机的超转试验。
附图1为手操式双发直升机涡轴发动机超转试验系统原理框图；附图2为信号发生器的主功能电路模块电路图。
具体实施例方式如附图1所示，手操式双发直升机涡轴发动机超转试验系统的信号发生器含有2 个完全独立的主功能电路模块，主功能电路模块输出的信号分别代表着发动机两种不同的 工作状态。其中一个信号发生器调解成发动机自由涡轮正常转速MKHz信号，另一个信号 发生器调节成发动机超转转速29. 2+1. OKHz信号，该2路信号由发动机自由涡轮传感器接 口输入到发动机超转控制盒内，由发动机超转控制盒判断发动机处于超转状态而将发动机 关车的目的。发动机超转控制盒以及发动机超转放油活门是发动机本身控制系统中的部 件，二者与信号发生器一起构成了本手操式双发直升机涡轴发动机超转试验系统。如果两路发动机自由涡轮转速信号都是超速信号时，该状态将被发动机控制系统 记录，因此会发动机控制系统影响飞机发动机的正常维护使用。所以本系统采用两个主功 能电路模块输出两路转速信号，其中一路为正常转速信号，另一路为超速信号，在达到模拟 超速状态的同时，该状态不会被发动机控制系统记录，也不会影响飞机发动机的正常维护 使用。信号发生器主功能电路模块包括电源电路、函数发生器电路、三级信号联调电路 和信号输出接口电路，如附图2所示的信号发生器主功能电路模块，其中电源电路(1) 二极管D1、电阻器R11、三极管Ql组成电源电路；(2) 二极管D4、保险丝F1、指示灯Li、电阻器R12组成供电及指示电路。函数发生器电路包括函数发生器U1、时钟电路，时钟电路为由电容器C2、电阻器 R8组成的外部RC振荡器，给函数发生器Ul提供基准频率；三级信号联调电路包括粗调电路、次粗调电路以及次粗调电路，其中，(1)电阻器Rl、电阻器R2、电阻器R3组成粗调电路，电阻器Rl、电阻器R2、电阻器 R3为串联结构，电阻器R1、电阻器R2分别接函数发生器Ul的4脚和5脚，用以调节IOKHz 为步进的频率；(2)电阻器R4为次粗调电路电阻，与电阻器R3、二极管D2、电阻器R5连接，用以调 节IKHz为步进的频率；(3)电阻器R5为次粗调电路精调电路电阻，电阻器R5与二极管D2、电阻器R6、电 阻器R7、电阻器R9连接组成精调电路，用以调节0. IKHz为步进的频率；信号输出接口电路(1)函数发生器Ul的2脚为信号输出，电容器Cl、电容器C5为隔直滤波电容，信 号输出端Sl为信号正，信号输出端S2为信号负，分别接发动机自由涡轮传感器插头的3号 插针和2号插针，该组电路主要产生MKHz的信号。(2)另一组信号发生电路的输出信号分别接发动机自由涡轮传感器插头的5号插 针和4号插针，5号插针为正，4号插针为负，该组电路主要产生29. 2KHz+lKhz的信号。上述两个信号发生器主功能电路分别用全封闭的铝箔封闭，信号屏蔽地接铝箔壳 体，避免信号辐射和相互干扰，以提高试验系统的抗干扰性能。开关K2在这里属于常闭状 态，与另一主功能电路同样功能开关同轴连动，主要用于电路参数选择。
权利要求
1.一种信号发生器，其特征是，本信号发生器包含两个独立的且结构相同的主功能电 路模块，两个主功能模块有不同调节的参数，每个主功能电路模块包括电源电路、函数发生 器电路、三级信号联调电路和信号输出接口电路。
2.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的函数发生器电路用于产生原始 输入信号；所述的三级信号联调电路通过对原始输入信号的调制能分别精确产生MKHz和 29. 2+lKHz的正弦波信号，信号幅度不低于0. 5VA电容器C。
3.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的电源电路包括(1)二极管(Dl)、电阻器(电阻器Rll)、三极管(Ql)组成电源电路；(2)二极管(D4)、保险丝(Fl)、指示灯(Li)、电阻器(R120组成供电及指示电路
4.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的函数发生器电路包括函数发生 器(Ul)和时钟电路，时钟电路为由电容器(C2)、电阻器(R8)组成的外部RC振荡器，给函数 发生器Ul提供基准频率。
5.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的三级信号联调电路包括粗调电 路、次粗调电路以及次粗调电路，其中，(1)电阻器(Rl)、电阻器(R2)、电阻器(R3)组成粗调电路，电阻器(Rl)、电阻器(R2)、电阻器(R3)为串联结构，电阻器(Rl)、电阻器(R2)分别接函数发生器(Ul)的4脚和5脚，用以调节IOKHz为步进的频率；(2)电阻器(R4)为次粗调电路电阻，与电阻器(R3)、二极管(D2)、电阻器(R5)连接，用 以调节IKHz为步进的频率；(3)电阻器R5为次粗调电路精调电路电阻，电阻器(R5)与二极管(D2)、电阻器(R6)、 电阻器(R7)、电阻器(R9)连接组成精调电路，用以调节0. IKHz为步进的频率；
6.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的信号输出接口电路包括(1)函数发生器Ul的2脚为信号输出，电容器(Cl)、电容器(C5)为隔直滤波电容，信 号输出端(Si)为信号正，信号输出端(S2)为信号负，分别接发动机自由涡轮传感器插头的 3号插针和2号插针，该组电路主要产生MKHz的信号。(2)另一组信号发生电路的输出信号分别接发动机自由涡轮传感器插头的5号插针和 4号插针，5号插针为正，4号插针为负，该组电路主要产生29. 2KHz+lKhz的信号。
7.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的两个信号发生器主功能电路分 别用全封闭的铝箔封闭，信号屏蔽地接铝箔壳体。
8.如权利要求1所述的信号发生器，其特征是，所述的信号发生器两个主功能电路的 开关(K2)属于常闭状态，两个开关(K2)同轴连动，主要用于电路参数选择。
9.一种手操式双发直升机涡轴发动机超转试验系统，其特征是，本系统包括如权利要 求1-8之一所述的信号发生器，发动机超转控制盒以及发动机超转放油活门；其中，信号发 生器用于模拟产生发动机自由涡轮转速传感器输出信号；发动机超转控制盒根据输入的发 动机自由涡轮转速信号控制发动机超转放油活门的开闭。
全文摘要
本发明涉及发动机实验技术领域，特别是涉及直升机发动机超转实验技术领域。本信号发生器包含两个独立的主功能电路模块，两个主功能模块在电路结构上完全相同，但调节的参数不同，以达到输出信号精确匹配的目的。本实验系统包括上述信号发生器，发动机超转控制盒以及发动机超转放油活门；其中，信号发生器用于模拟产生发动机自由涡轮转速传感器输出信号；发动机超转控制盒根据输入的发动机自由涡轮转速信号控制发动机超转放油活门的开闭。本发明弥补了国内技术空白，能够在不损害发动机也不影响飞机发动机的正常使用记录的条件，完成对手操式双发直升机涡轴发动机的超转试验。
文档编号G01M15/02GK102147334SQ20111000060
公开日2011年8月10日 申请日期2011年1月5日 优先权日2011年1月5日
发明者张东青, 朱跃法, 韩永良 申请人:哈尔滨飞机工业集团有限责任公司