涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及航空计量与测试技术领域，特别地，涉及一种涡桨发动机燃调处测振 传感器校准和测量装置。此外，本发明还涉及一种包括上述涡桨发动机燃调处测振传感器 校准和测量装置的涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量方法。
【背景技术】
[0002] 某型涡桨发动机台架试车时，根据试车工艺规程要求需测量该航机燃调部位垂直 振动数值，并作为验收产品的依据之一。而在试车过程中，有时会出现该部位振动超差现 象，为了能够确保在所测振数值真实的情况下对该航机本体进行振动排故，测振人员需首 先对燃调部位振动传感器在标准振动台上进行校准。
[0003] 由于该涡桨发动机燃调预留振动传感器安装底座在发动机正下方，该型振动传感 器首次用于燃调部位测振前需将振动传感器的上下外壳卸下，并将其底座更换于传感器上 方，再通过螺栓将该传感器底座与燃调预留底座进行刚性连接，测量燃调部位垂直振动。
[0004] 标准振动台无法将其校准台面旋转于正下方，对燃调部位振动传感器在校准时， 需要重新拆卸传感器上下外壳，更换传感器底座。从而垂直安装于标准振动台台面，并与具 备传递标准的振动传感器，采用背靠背方式，按校准规程进行校准。
[0005] 现有技术具有以下缺点：
[0006] 涡桨发动机开车过程中其燃调部位振动超差后，对该部位振动传感器进行校准验 证是否异常前，需按上述方式拆卸传感器上下外壳，在标准振动台进行校准。从生产效率的 角度考虑，由于该传感器外壳拆卸较为麻烦，无疑浪费了大量时间，对生产效率产生一定的 影响。同时，振动传感器属于精密型测量设备，若人为等其他外界因素在拆卸过程中对振动 传感器造成损伤，校准后的结果无法说明本次振动数值测量是否准确。那么，需更换该型新 的振动传感器，经过校准后用于该航机燃调部位并进行开车测振验证，这样不但会造成生 产成本的巨大浪费，更加延长了生产等待时间。
【发明内容】
[0007] 本发明提供了一种涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量装置及方法，以解决 现有涡桨发动机燃调测振传感器，从校准到测量需要对振动传感器进行拆卸，从而导致振 动传感器损伤；无法保证校准后的振动数值测量的准确性；会造成生产成本的浪费、延长 生产等待时间的技术问题。
[0008] 根据本发明的一个方面，提供一种涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量装 置，包括用于模拟涡桨发动机垂直振动频率的振动台、设于振动台上的标准振动传感器和 被校振动传感器、用于进行信号放大的功率放大器、用于采集信号和信号发生的信号分析 仪、用于综合控制的控制器以及供电电源；信号分析仪的输入端分别连接标准振动传感器 和被校振动传感器，信号分析仪的输出端通过功率放大器连接振动台；控制器连接并控制 信号分析仪；被校振动传感器的上端设有用于辅助校准被校振动传感器和拆卸后使被校振 动传感器与涡桨发动机燃调直接连接以测量涡桨发动机燃调垂直振动数值的辅助校准装 置。
[0009] 进一步地，辅助校准装置包括扣合于被校振动传感器上端的活动支座、固接于被 校振动传感器上端并于活动支座贴合连接的安装座、用于沿竖直方向将活动支座固接于振 动台的振动台面上的固接件以及用于与固接件配合以夹持固定安装座的套圈。
[0010] 进一步地，活动支座上用于与固接件连接的部位开设有用于微调被校振动传感器 安装位置的开口槽。
[0011] 进一步地，固接件设置有至少两组，多组固接件沿被校振动传感器的周向均匀布 置。
[0012] 进一步地，被校振动传感器设于振动台的振动台面上部；标准振动传感器设于振 动台的振动台面下部。
[0013] 进一步地，被校振动传感器包括上外壳、信号传输部以及下外壳；上外壳、信号传 输部以及下外壳沿竖直方向依次排布。
[0014] 进一步地，被校振动传感器采用磁电式速度传感器。
[0015] 进一步地，安装于振动台上的被校振动传感器的中心线偏斜角度小于等于5°。
[0016] 根据本发明的另一方面，还提供了一种涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量 方法，其包括上述涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量装置，包括以下步骤：a、将被校 振动传感器刚性连接于标准振动台的振动台面上；b、通过动态信号发生器给定振动台恒幅 振动信号，确定恒幅值；c、设置不同的振动频率进行测量，得到不同频率下的振动幅值；d、 分别将不同频率的振动幅值与横幅值进行比较；如果在被校振动传感器要求的精度范围 内，则说明频响特性合格，反之，则说明频响特性不合格。
[0017] 进一步地，校准环境控制在：温度< 25°C，湿度< 80% ;通过控制器控制动态信号 分析仪向振动台发出不同频率下进行振动的指令信号，并通功率放大器调节振动台的振动 幅值；通过两组信号通道分别连接标准振动传感器和被校振动传感器，用于标准振动传感 器与被校振动传感器的信号对比测量；根据标准振动传感器与电荷放大器配套情况下的输 出灵敏度输入到相应信号通道对应的传感器灵敏度指定位置；被校振动传感器对应的信号 通道的传感器灵敏度位置按传感器出厂给定的初始灵敏度设置。
[0018] 本发明具有以下有益效果：
[0019] 本涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量装置，通过在被校振动传感器上部加 装辅助校准装置以将被校振动传感器固定于振动台的振动台面上，通过装于振动台面底部 的标准振动传感器与被校振动传感器进行信号比对测量，从而实现对被校振动传感器的振 动幅值检测；当进行航空发动机燃调部位的垂直振动数值测量时，无需对被校振动传感 器进行拆卸以及任何的结构变动，直接将辅助校准装置拆卸即可将航空发动机燃调装配于 校准后的被校振动传感器上进行垂直振动数值测量，从而避免对被校振动传感器造成损 失，保证航空发动机燃调部位的垂直振动数值测量的正确性。
[0020] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0021] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0022] 图1是本发明优选实施例的涡桨发动机燃调处测振传感器校准和测量装置的结 构示意图；
[0023] 图2是本发明优选实施例的振动传感器校准状态的结构示意图；
[0024] 图3是本发明优选实施例的振动传感器与燃调组装进行燃调测量的结构示意图；
[0025] 图4是本发明优选实施例的辅助校准装置的结构示意图；
[0026] 图5是本发明优选实施例的活动支座的结构示意图。
[0027] 图例说明：
[0028] 1、振动台；101、振动台面；2、标准振动传感器；3、被校振动传感器；301、上外壳； 302、信号传输部；303、下外壳；4、功率放大器；5、信号分析仪；6、控制器；7、供电电源；8、 辅助校准装置；801、活动支座；802、安装座；803、固接件；804、套圈；9、涡桨发动机燃调； 10、开口槽。
【具体实施方式】
[0029] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和 覆盖的多种不同方式实施。
[0030] 图1是本发明优选实施例的涡桨发动机燃调处测振传感器校准