一种角位移传感器校准器的制造方法
【专利摘要】本发明属于飞行器航电测试领域，具体涉及一种角位移传感器校准器，用于对角位移传感器进行校准。目前，在控制增稳系统总装时，传感器的安装只做了机械零位校准，没有电气零位校准能力。并且不具备传感器装机前校验能力。本发明所要解决的技术问题是实现一种既可以对控制增稳系统横滚位置传感器、俯仰位置传感器、脚蹬位置传感器、总距位置传感器的安装电气零位校准，又可以对传感器的基本性能进行检测，进一步保证了传感器的装机前可靠性，有效提高控制增稳系统的控制精度。
【专利说明】
一种角位移传感器校准器
技术领域
[0001]本发明属于飞行器航电测试领域，具体涉及一种角位移传感器校准器，用于对角位移传感器进行校准。
【背景技术】
[0002]控制增稳系统中的横滚位置传感器、俯仰位置传感器、脚蹬位置传感器、总距位置传感器用来感受航向周期杆和航向脚蹬的位移变化。传感器由双联线性电位计、壳体组件、摇臂组件、固定板组件和插座等组成。传感器的摇臂与控制增稳系统杆系连接，摇臂的运动范围为50° ±2°，摇臂旋转后的位移会转化为直流电压信号输出，比例因子是0.3V/° (精度±0.5%)。这些直流电压信号经过控制增稳系统操纵台进行微分处理后，输出给控制增稳计算机用于对直升机俯仰、横滚、航向和总桨距的功能控制。
[0003]将传感器与直升机控制增稳系统杆系连接时，不但要进行机械零位校准，还要进行电气零位校准。机械零位是将传感器摇臂上的通孔与传感器壳体上的孔，用螺钉连上，两个孔对应一起则传感器置于机械零位。机械零位校准后，测量传感器电位计输出电压值若不是0V，还需要调整传感器上的电位计，进行电气零位校准。
[0004]目前，在控制增稳系统总装时，传感器的安装只做了机械零位校准，没有电气零位校准能力。并且不具备传感器装机前校验能力。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是实现一种既可以对控制增稳系统横滚位置传感器、俯仰位置传感器、脚蹬位置传感器、总距位置传感器的安装电气零位校准，又可以对传感器的基本性能进行检测，进一步保证了传感器的装机前可靠性，有效提高控制增稳系统的控制精度。
[0006]本发明的角位移传感器校准器，该校准器包括面板插座上的输入接口J1、J2，接口Jl用于与角位移传感器一个电位计输出端的对应端子连接，接口 J2用于与角位移传感器的另一个电位计输出端的对应端子连接;所述输入接口 Jl、J2在校准器内与三刀双掷电位计选择开关S3的前级并联连接，实现对角位移传感器内部的两个电位计进行切换选择;三刀双掷电位计选择开关S3后级的第一、第二输出口与双刀双掷电压/电阻选择开关S2连接，第三输出口分两路，其中一路与面板上的测试端TESTB连接，另一路经过电压表Ml后接地；电压/电阻选择开关S2的第一输出口依次与灯泡L1、保险丝Fl、电源开关SI与15V电源连接，第二输出口与面板上的测试端TESTA连接，第三输出口与-15V电源连接，第四输出口与测试端TESTC连接;通过电压/电阻选择开关S2实现电压测试和阻值测试的功能切换。
[0007]进一步地，该校准器用于对角位移传感器的安装电气零位进行校准，将传感器置于机械零位，电源开关SI接通，电压/电阻选择开关S2置于上拉位置，电压表Ml指示传感器B点的电压值，如果不满足要求，通过调整传感器上的电位计旋钮进行调节；
[0008]进一步地，所述电源开关SI断开，电压/电阻选择开关S2置于下拉位置，通过检测TESTA和TESTC之间的阻值，获得角位移传感器的有效工作总阻值，检测测试端TESTA和TESTB之间的阻值，当逆时针旋转角位移传感器的摇臂，如果电阻下降，表示极性正确。
[0009 ] 进一步地，将双路直流稳压电源调到± 15V，与试验器的+15 V、GDN、-15V供电端对应连接，之后将电压/电阻选择开关S2置于上拉位置，接通电源开关SI，步进转动传感器摇臂，记录并计算输出的线性度。
[0010]本发明的有益效果是:在控制增稳系统总装时，实现对横滚位置传感器、俯仰位置传感器、脚蹬位置传感器、总距位置传感器的电气零位校准。同时能够对传感器的基本性能进行检测，有效减少机载故障率，提高系统可维护性。该校准器设计简捷直观，应用可靠，实用性强。
【附图说明】
[0011]图1为本发明角位移传感器校准器面板；
[0012]图2为本发明角位移传感器校准器电路原理；
[0013]Ml直流电压表;Jl、J2试验器与传感器转接电缆连接插座;SI电源开关;S2电压/电阻选择开关;S3电位计选择开关;TESTA、TESTB、TESTC电阻测试端;+15V、GND、-15V电源供电端;Fl保险丝;LI电源指示灯
【具体实施方式】
[0014]实施例
[0015]发明一种角位移传感器校准器，能够对传感器的有效工作总阻值、双联电位计的线性度、传感器的极性性能检测，实现电气零位校准。电路详见附图2。试验器J1、J2插座分别与传感器的的插头JOl、J02的电气接口一一对应。
[0016]Jl插座的六131、(:1分别与电位计选择开关53(三刀双掷)的1-1、3-1、2-1端连接；Jl插座的A2、B2、C2分别与电位计选择开关S3(三刀双掷)的1-2、3-2、2-2端连接，通过电位计选择开关S3 (三刀双掷)实现对电位计I和电位计2的选择切换。
[0017]电位计选择开关S3(三刀双掷)的1、2端与电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)的1、2
端连接。
[0018]电位计选择开关S3(三刀双掷)的3端与指针式电压表Ml连接，电压表Ml的另一端与GND端连接。通过电压表Ml可检测传感器的输出电压值，实现对双联电位计的线性度测试和电气零位校准。
[0019]电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)的1-2、2-2端与测试端TESTA、TESTC连接，电位计选择开关S3(三刀双掷)的3端与测试端TESTB连接。通过测试端TESTA、TESTB、TESTC可实现对传感器有效工作总阻值、传感器的极性检测。电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)的1-1端经过电源指示灯L1、保险丝F1(2A)、单刀单掷开关SI与+15V供电端连接；电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)的2-1端与-15V供电端连接。
[0020]具体检测步骤如下
[0021](I)有效工作总阻值
[0022]用转接电缆将传感器的JOl、J02与试验器的Jl、J2对应连接。
[0023]将电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)置于下侧1-2、2_2位置，对应面板上的“电阻”位置;将电位计选择开关S3(三刀双掷)置于上侧1-1、2-1、3-1位置，对应面板上的“电位计I”位置。
[0024]用万用表或精度不低于0.5级的欧姆表，连接测试端TESTA和TESTC，测量传感器插针Al与Cl之间的总阻值应为5ΚΩ ±10%。
[0025]将电位计选择开关S3(三刀双掷)置于上侧1-2、2-2、3-2位置，对应面板上的“电位计2”位置，测量传感器插针A2与C2之间的总阻值应为5ΚΩ ±10%。
[0026](2)传感器的极性测试
[0027]用转接电缆将传感器的JOl、J02与试验器的Jl、J2对应连接。
[0028]将电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)置于下侧1-2、2_2位置，对应面板上的“电阻”位置;将电位计选择开关S3(三刀双掷)置于上侧1-1、2-1、3-1位置，对应面板上的“电位计I”位置。
[0029]用万用表或精度不低于0.5级的欧姆表，连接测试端TESTA和TESTB，逆时针旋转摇臂(从电位计轴端看)，观察传感器两插座中插针Al与BI之间的电阻应下降，表示极性正确。
[0030]将电位计选择开关S3(三刀双掷)置于上侧1-2、2-2、3-2位置，对应面板上的“电位计2”位置，测量传感器两插座中插针A2与B2之间的电阻应下降，表示极性正确。
[0031](3)双联电位计的线性性能
[0032]用专用夹具将传感器夹在转台上，使传感器电位计轴与转台分度轴同轴。
[0033]用转接电缆将传感器的JOl、J02与试验器的Jl、J2对应连接。
[0034]将双路直流稳压电源调到± 15V，与试验器的+15V、⑶N、-15V供电端对应连接。
[0035]将电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)置于上侧1-1、2_1位置，对应面板上的“电压”位置;将电位计选择开关S3(三刀双掷)置于上侧1-1、2-1、3-1位置，对应面板上的“电位计I”位置。
[0036]接通电源开关SI，指示灯LI亮。
[0037]转动传感器摇臂处于-50°的位置(逆时针为负)，观察记录此时的电压表Ml显示的BI端输出电压值，然后每转动10°测量并记录输出电压值，直至摇臂转至50°，计算其输出的线性度均应为±0.5%。
[0038]关闭电源开关SI，指示灯LI熄灭。
[0039]将电位计选择开关S3(三刀双掷)置于上侧1-2、2-2、3-2位置，对应面板上的“电位计2”位置。
[0040]接通电源开关SI，指示灯LI亮。
[0041]转动传感器摇臂处于-50°的位置(逆时针为负)，观察记录此时的电压表Ml显示的B2端输出电压值，然后每转动10°测量并记录输出电压值，直至摇臂转至50°，计算其输出的线性度均应为±0.5%。
[0042](4)电气零位校准
[0043]电源开关SI置于断开位置;将电压/电阻选择开关S2(双刀双掷)置于上侧1-1、2_1位置，对应面板上的“电压”位置。
[0044]用转接电缆，一端将机上电缆插头(连接传感器处)与试验器J1、J2对应连接，另一端将试验器的Jl、J2与传感器的JOl、J02对应连接。
[0045]将传感器置于机械零位。
[0046]接通机上电源。电源开关SI置于断开位置。
[0047]观察电压表Ml指示电压值应为0V±0.5%，如果不满足，则调整传感器上的电位计旋钮，使其满足要求。
[0048]断开电源开关SI，断开机上电源，断开连接电缆。恢复传感器机上连接。
【主权项】
1.一种角位移传感器校准器，其特征在于:该校准器包括面板插座上的输入接口 Jl、J2，接口 Jl用于与角位移传感器一个电位计输出端的对应端子连接，接口 J2用于与角位移传感器的另一个电位计输出端的对应端子连接;所述输入接口 Jl、J2在校准器内与三刀双掷电位计选择开关S3的前级并联连接，实现对角位移传感器内部的两个电位计(1、2)进行切换选择;三刀双掷电位计选择开关S3后级的第一、第二输出口与双刀双掷电压/电阻选择开关S2连接，第三输出口分两路，其中一路与面板上的测试端TESTB连接，另一路经过电压表Ml后接地；电压/电阻选择开关S2的第一输出口依次与灯泡L1、保险丝F1、电源开关SI与15V电源连接，第二输出口与面板上的测试端TESTA连接，第三输出口与-15V电源连接，第四输出口与测试端TESTC连接;通过电压/电阻选择开关S2实现电压测试和阻值测试的功能切换。2.根据权利要求1所述的角位移传感器校准器，其特征在于:该校准器用于对角位移传感器的安装电气零位进行校准，将传感器置于机械零位，电源开关SI接通，电压/电阻选择开关S2置于上拉位置，电压表Ml指示传感器B点的电压值，如果不满足要求，通过调整传感器上的电位计旋钮进行调节。3.根据权利要求1所述的角位移传感器校准器，其特征在于:所述电源开关SI断开，电压/电阻选择开关S2置于下拉位置，通过检测TESTA和TESTC之间的阻值，获得角位移传感器的有效工作总阻值，检测测试端TESTA和TESTB之间的阻值，当逆时针旋转角位移传感器的摇臂，如果电阻下降，表示极性正确。4.根据权利要求1所述的角位移传感器校准器，其特征在于:将双路直流稳压电源调到±15V，与试验器的+ 15V、GDN、-15V供电端对应连接，之后将电压/电阻选择开关S2置于上拉位置，接通电源开关SI，步进转动传感器摇臂，记录并计算输出的线性度。
【文档编号】G01B7/30GK105865323SQ201610178506
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】宋巍, 谭飞, 朱希, 宁春玲
【申请人】哈尔滨飞机工业集团有限责任公司