一种航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法
【专利摘要】一种航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法，构成如下：气动开关电磁阀DT4(1)、计量电池阀DT8(2)、管路温度传感器(3)、颗粒计数器(4)、颗粒检测电磁阀DT1(5)、供油电磁阀DT2(6)、流量测量电磁阀DT3(7)，所述气动开关电磁阀DT4(1)与放油电磁阀DT9(26)相连接，气动开关电磁阀DT4(1)通过计量电池阀DT8(2)和磁致液位传感器(27)相连，航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法可以提高发动机中央锥检测的精度，减少因人为因素造成的误差，增加发动机装配的合格率。
【专利说明】一种航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及流量试验设备控制系统的结构设计和应用【技术领域】，特别提供了一种航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法。
【背景技术】
[0002]中央锥流量试验器主要用于测试发动机中央锥上10个喷点的流量分布情况。以往的中央锥流量检测设备使用人工读取量杯示数的方式进行检测，人为因数误差大，效率低。以PLC为核心控制器，计算机采集磁致传感器数据能够消除人为读数误差，并提高效率。
[0003]人们迫切希望获得一种技术效果优良的航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种技术效果优良的操作更方便、功能更完善，能够提高中央锥流量检测精度的航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法。
[0005]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法以PLC为控制核心，分别对油箱内滑油控制、油箱内液位控制、油箱内温度控制、滑油颗粒度检测控制、滑油流量检测控制和中央锥检测控制，并通过计算机对中央锥上10个喷点的流量分布情况进行数据采集。
[0006]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统构成如下:气动开关电磁阀DT41、计量电池阀DT8 2、管路温度传感器3、颗粒计数器4、颗粒检测电磁阀DTl 5、供油电磁阀DT2 6、流量测量电磁阀DT3 7、变频电机8、管道泵I 9、消耗油箱液位传感器10、消耗油箱温度传感器11、消耗油箱加热器12、消耗油箱供油电磁阀13、真空泵14、真空油箱加热器15、真空油箱液位传感器16、真空油箱温度传感器17、计量电磁阀DT8 18、真空电磁阀DTlO19、滤油开关电磁阀DT6 20、真空油箱供油电磁阀21、管道泵II 22、回油油箱液位传感器23、回油油箱温度传感器24、回油油箱加热器25、放油电磁阀DT9 26、磁致液位传感器27、涡轮流量计28 ；
[0007]所述气动开关电磁阀DT4 I与放油电磁阀DT9 26相连接，气动开关电磁阀DT4 I通过计量电池阀DT8 2和磁致液位传感器27相连，磁致液位传感器27位于量杯内，气阀与量杯相连，真空电磁阀DTlO 19连接气阀，气阀在工作时向量杯中注入液体。所述回油油箱液位传感器23、回油油箱温度传感器24、回油油箱加热器25均与回油油箱相连接，所述管道泵II 22与真空油箱供油电磁阀21相连接，所述真空油箱供油电磁阀21、真空油箱加热器15、真空油箱液位传感器16和真空油箱温度传感器17均与真空油箱相连接，所述滤油开关电磁阀DT6 20与真空油箱供油电磁阀21相连，所述计量电磁阀DT8 18与滤油开关电磁阀DT6 20相连，所述计量电磁阀DT8 18、液位传感器10、消耗油箱温度传感器11、消耗油箱加热器12和消耗油箱供油电磁阀13均与消耗油油箱相连，所述真空泵14位于真空油箱和消耗油油箱之间，所述所述变频电机8和管道泵I 9并联连接后一端与消耗油油箱相连，所述颗粒计数器4与颗粒检测电磁阀DTl 5相连，所述流量测量电磁阀DT3 7与涡轮流量计28串联后与供油电磁阀DT2 6并联，且并联后一端与管路温度传感器3相连，另一端与变频电机8和管道泵I 9相连接，所述管路温度传感器3另一端与磁致液位传感器27相连。
[0008]所述量杯、气阀和磁致液位传感器27的数量均为10个。
[0009]所述量杯、气阀和磁致液位传感器27的数量均为10个。
[0010]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统使用方法步骤如下:
[0011]①油箱控制
[0012]接通电源，将回油油箱注满油，接通滤油开关电磁阀DT6 20的选择开关，打开滤油开关电磁阀DT6 20，进行滤油，结束后关闭滤油开关电磁阀DT6 20的选择开关；启动管道泵22启动，接通真空油箱供油开关，真空油箱供油电磁阀21启动，向真空油箱注油，真空油箱注满油后管道泵22停止，按下真空泵启动按钮，真空泵14启动，到达真空泵设定的压力后停止，达到真空泵设定的静止时间后，接通消耗油箱的选择开关，接通消耗油箱供油电磁阀13，向消耗油箱供油；
[0013]②油箱液位控制
[0014]回油油箱液位传感器23将液位信号传送给回油油箱的显示表，当回油油箱液位过低时，回油油箱报警灯I亮，回油油箱停止向真空油箱注油；真空油箱液位过高时真空油箱的报警灯II亮，报警时蜂鸣器启动；真空油箱液位传感器16将液位信号传送给真空油箱的显示表，当真空油箱液位过低时，真空油箱的报警灯I亮，真空油箱停止向消耗油箱注油，当消耗油箱液位过高时耗油箱液的报警灯II亮，回油油箱停止向真空油箱注油，报警时蜂鸣器启动；消耗油箱液位传感器10将液位信号传送给消耗油箱的显示表，当消耗油箱的液位过低时，消耗油箱停止向中央锥量杯注油，消耗油箱的报警灯I亮，当中央锥量杯的液位过高时中央锥量杯的报警灯II亮，真空油箱停止向消耗油箱注油，报警时蜂鸣器启动；
[0015]③油箱温度控制
[0016]接通回油油箱加热按钮，回油油箱加热器25开始工作，回油油箱温度传感器24将温度信号传送给回油油箱温度显示表，当温度到达温度上限时，回油油箱加热器25停止工作，当温度到达温度下限时，回油油箱加热器25开始工作，保证回油油箱液位温度；接通真空油箱加热按钮，真空油箱加热器15开始工作，真空油箱温度传感器17将温度信号传送给真空油箱的温度显示表，当温度到达温度上限时，真空油箱加热器15停止工作，当温度到达温度下限时，真空油箱加热器15加热器开始工作，保证真空油箱液位温度；接通消耗油箱加热按钮，消耗油箱加热器12开始工作，消耗油箱温度传感器11将液位信号传送给消耗油箱的温度显示表，当温度到达温度上限时，消耗油箱加热器12停止工作，当温度到达温度下限时，消耗油箱加热器12开始工作，保证消耗油箱液位温度；
[0017]④颗粒度检测
[0018]按下管道泵启动按钮，将管道泵9启动，当管路流量不够，启动变频电机；接通颗粒度检测开关，接通颗粒度检测电磁阀DTl 5，液体流入颗粒度检测计数器4进行颗粒度检测；
[0019]⑤中央锥流量检测
[0020]接通接通气动开关电磁阀DT4 1，为设备提供气源，接通供油电磁阀DT2 6的开关，为检测系统供油；打开流量测量电磁阀DT3 7，打开真空电磁阀DTlO 19，打开接通计量电磁阀DT8 2，滑油通过中央锥喷嘴流入量杯，量杯中的磁致传感器27通过计算机数采系统对涡轮流量计28和每个喷嘴的进行流量数据采集，检验中央锥是否合格，工作结束后接通放油电磁阀DT9 26将设备内滑油流回到回油油箱。
[0021]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法结合航空发动机零件中央锥特点，通过研究中央锥检测工艺，设计了流量检测、温度控制及液位控制，可以提高发动机中央锥检测的精度，减少因人为因素造成的误差，增加发动机装配的合格率。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:
[0023]图1为航空发动机中央锥流量试验设备控制系统结构示意图；
[0024]图2为航空发动机中央锥流量试验设备控制系统电气控制系统原理框图；
[0025]图3为计算机数采系统原理框图。
【具体实施方式】
[0026]实施例1
[0027]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法以PLC为控制核心，分别对油箱内滑油控制、油箱内液位控制、油箱内温度控制、滑油颗粒度检测控制、滑油流量检测控制和中央锥检测控制，并通过计算机对中央锥上10个喷点的流量分布情况进行数据采集。
[0028]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统构成如下:气动开关电磁阀DT41、计量电池阀DT8 2、管路温度传感器3、颗粒计数器4、颗粒检测电磁阀DTl 5、供油电磁阀DT2 6、流量测量电磁阀DT3 7、变频电机8、管道泵I 9、消耗油箱液位传感器10、消耗油箱温度传感器11、消耗油箱加热器12、消耗油箱供油电磁阀13、真空泵14、真空油箱加热器15、真空油箱液位传感器16、真空油箱温度传感器17、计量电磁阀DT8 18、真空电磁阀DTlO19、滤油开关电磁阀DT6 20、真空油箱供油电磁阀21、管道泵II 22、回油油箱液位传感器
23、回油油箱温度传感器24、回油油箱加热器25、放油电磁阀DT9 26、磁致液位传感器27、涡轮流量计28 ；
[0029]所述气动开关电磁阀DT4 I与放油电磁阀DT9 26相连接，气动开关电磁阀DT4 I通过计量电池阀DT8 2和磁致液位传感器27相连，磁致液位传感器27位于量杯内，气阀与量杯相连，真空电磁阀DTlO 19连接气阀，气阀在工作时向量杯中注入液体。所述回油油箱液位传感器23、回油油箱温度传感器24、回油油箱加热器25均与回油油箱相连接，所述管道泵II 22与真空油箱供油电磁阀21相连接，所述真空油箱供油电磁阀21、真空油箱加热器15、真空油箱液位传感器16和真空油箱温度传感器17均与真空油箱相连接，所述滤油开关电磁阀DT6 20与真空油箱供油电磁阀21相连，所述计量电磁阀DT8 18与滤油开关电磁阀DT6 20相连，所述计量电磁阀DT8 18、液位传感器10、消耗油箱温度传感器11、消耗油箱加热器12和消耗油箱供油电磁阀13均与消耗油油箱相连，所述真空泵14位于真空油箱和消耗油油箱之间，所述所述变频电机8和管道泵I 9并联连接后一端与消耗油油箱相连，所述颗粒计数器4与颗粒检测电磁阀DTl 5相连，所述流量测量电磁阀DT3 7与涡轮流量计28串联后与供油电磁阀DT2 6并联，且并联后一端与管路温度传感器3相连，另一端与变频电机8和管道泵I 9相连接，所述管路温度传感器3另一端与磁致液位传感器27相连。
[0030]所述量杯、气阀和磁致液位传感器27的数量均为10个。
[0031]所述量杯、气阀和磁致液位传感器27的数量均为10个。
[0032]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统使用方法步骤如下:
[0033]①油箱控制
[0034]接通电源，将回油油箱注满油，接通滤油开关电磁阀DT6 20的选择开关，打开滤油开关电磁阀DT6 20，进行滤油，结束后关闭滤油开关电磁阀DT6 20的选择开关；启动管道泵22启动，接通真空油箱供油开关，真空油箱供油电磁阀21启动，向真空油箱注油，真空油箱注满油后管道泵22停止，按下真空泵启动按钮，真空泵14启动，到达真空泵设定的压力后停止，达到真空泵设定的静止时间后，接通消耗油箱的选择开关，接通消耗油箱供油电磁阀13，向消耗油箱供油；
[0035]②油箱液位控制
[0036]回油油箱液位传感器23将液位信号传送给回油油箱的显示表，当回油油箱液位过低时，回油油箱报警灯I亮，回油油箱停止向真空油箱注油；真空油箱液位过高时真空油箱的报警灯II亮，报警时蜂鸣器启动；真空油箱液位传感器16将液位信号传送给真空油箱的显示表，当真空油箱液位过低时，真空油箱的报警灯I亮，真空油箱停止向消耗油箱注油，当消耗油箱液位过高时耗油箱液的报警灯II亮，回油油箱停止向真空油箱注油，报警时蜂鸣器启动；消耗油箱液位传感器10将液位信号传送给消耗油箱的显示表，当消耗油箱的液位过低时，消耗油箱停止向中央锥量杯注油，消耗油箱的报警灯I亮，当中央锥量杯的液位过高时中央锥量杯的报警灯II亮，真空油箱停止向消耗油箱注油，报警时蜂鸣器启动；
[0037]③油箱温度控制
[0038]接通回油油箱加热按钮，回油油箱加热器25开始工作，回油油箱温度传感器24将温度信号传送给回油油箱温度显示表，当温度到达温度上限时，回油油箱加热器25停止工作，当温度到达温度下限时，回油油箱加热器25开始工作，保证回油油箱液位温度；接通真空油箱加热按钮，真空油箱加热器15开始工作，真空油箱温度传感器17将温度信号传送给真空油箱的温度显示表，当温度到达温度上限时，真空油箱加热器15停止工作，当温度到达温度下限时，真空油箱加热器15加热器开始工作，保证真空油箱液位温度；接通消耗油箱加热按钮，消耗油箱加热器12开始工作，消耗油箱温度传感器11将液位信号传送给消耗油箱的温度显示表，当温度到达温度上限时，消耗油箱加热器12停止工作，当温度到达温度下限时，消耗油箱加热器12开始工作，保证消耗油箱液位温度；
[0039]④颗粒度检测
[0040]按下管道泵启动按钮，将管道泵9启动，当管路流量不够，启动变频电机；接通颗粒度检测开关，接通颗粒度检测电磁阀DTl 5，液体流入颗粒度检测计数器4进行颗粒度检测；
[0041]⑤中央锥流量检测
[0042]接通接通气动开关电磁阀DT4 1，为设备提供气源，接通供油电磁阀DT2 6的开关，为检测系统供油；打开流量测量电磁阀DT3 7，打开真空电磁阀DTlO 19，打开接通计量电磁阀DT8 2，滑油通过中央锥喷嘴流入量杯，量杯中的磁致传感器27通过计算机数采系统对涡轮流量计28和每个喷嘴的进行流量数据采集，检验中央锥是否合格，工作结束后接通放油电磁阀DT9 26将设备内滑油流回到回油油箱。
[0043]所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统及其使用方法结合航空发动机零件中央锥特点，通过研究中央锥检测工艺，设计了流量检测、温度控制及液位控制，可以提高发动机中央锥检测的精度，减少因人为因素造成的误差，增加发动机装配的合格率。
【权利要求】
1.一种航空发动机中央锥流量试验设备控制系统，其特征在于:所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统构成如下:气动开关电磁阀DT4(1)、计量电池阀DT8(2)、管路温度传感器(3)、颗粒计数器(4)、颗粒检测电磁阀DTl (5)、供油电磁阀DT2(6)、流量测量电磁阀DT3(7)、变频电机(8)、管道泵I (9)、消耗油箱液位传感器(10)、消耗油箱温度传感器(11)、消耗油箱加热器(12)、消耗油箱供油电磁阀(13)、真空泵(14)、真空油箱加热器(15)、真空油箱液位传感器(16)、真空油箱温度传感器(17)、计量电磁阀DT8(18)、真空电磁阀DT10(19)、滤油开关电磁阀DT6(20)、真空油箱供油电磁阀(21)、管道泵II (22)、回油油箱液位传感器(23)、回油油箱温度传感器(24)、回油油箱加热器(25)、放油电磁阀DT9 (26)、磁致液位传感器(27)、涡轮流量计(28)； 所述气动开关电磁阀DT4(1)与放油电磁阀DT9(26)相连接，气动开关电磁阀DT4(I)通过计量电池阀DT8(2)和磁致液位传感器(27)相连，磁致液位传感器(27)位于量杯内，气阀与量杯相连，真空电磁阀DT10(19)连接气阀，所述回油油箱液位传感器(23)、回油油箱温度传感器(24)、回油油箱加热器(25)均与回油油箱相连接，所述管道泵II (22)与真空油箱供油电磁阀(21)相连接，所述真空油箱供油电磁阀(21)、真空油箱加热器(15)、真空油箱液位传感器(16)和真空油箱温度传感器(17)均与真空油箱相连接，所述滤油开关电磁阀DT6(20)与真空油箱供油电磁阀(21)相连，所述计量电磁阀DT8 (18)与滤油开关电磁阀DT6(20)相连，所述计量电磁阀DT8 (18)、液位传感器(10)、消耗油箱温度传感器(11)、消耗油箱加热器(12)和消耗油箱供油电磁阀(13)均与消耗油油箱相连，所述真空泵(14)位于真空油箱和消耗油油箱之间，所述所述变频电机(8)和管道泵I (9)并联连接后一端与消耗油油箱相连，所述颗粒计数器(4)与颗粒检测电磁阀DTl (5)相连，所述流量测量电磁阀DT3(7)与涡轮流量计(28)串联后与供油电磁阀DT2 (6)并联，且并联后一端与管路温度传感器(3)相连，另一端与变频电机(8)和管道泵I (9)相连接，所述管路温度传感器(3)另一端与磁致液位传感器(27)相连。
2.如权利要求1所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统，其特征在于:所述量杯、气阀和磁致液位传感器(27)的数量均为10个。
3.一种航空发动机中央锥流量试验设备控制系统使用方法，其特征在于:所述航空发动机中央锥流量试验设备控制系统使用方法步骤如下: ①油箱控制 接通电源，将回油油箱注满油，接通滤油开关电磁阀DT6(20)的选择开关，打开滤油开关电磁阀DT6(20)，进行滤油，结束后关闭滤油开关电磁阀DT6(20)的选择开关；启动管道泵(22)启动，接通真空油箱供油开关，真空油箱供油电磁阀(21)启动，向真空油箱注油，真空油箱注满油后管道泵(22)停止，按下真空泵启动按钮，真空泵(14)启动，到达真空泵设定的压力后停止，达到真空泵设定的静止时间后，接通消耗油箱的选择开关，接通消耗油箱供油电磁阀(13)，向消耗油箱供油； ②油箱液位控制 回油油箱液位传感器(23)将液位信号传送给回油油箱的显示表，当回油油箱液位过低时，回油油箱报警灯I亮，回油油箱停止向真空油箱注油；真空油箱液位过高时真空油箱的报警灯II亮，报警时蜂鸣器启动；真空油箱液位传感器(16)将液位信号传送给真空油箱的显示表，当真空油箱液位过低时，真空油箱的报警灯I亮，真空油箱停止向消耗油箱注油，当消耗油箱液位过高时耗油箱液的报警灯II亮，回油油箱停止向真空油箱注油，报警时蜂鸣器启动；消耗油箱液位传感器(10)将液位信号传送给消耗油箱的显示表，当消耗油箱的液位过低时，消耗油箱停止向中央锥量杯注油，消耗油箱的报警灯I亮，当中央锥量杯的液位过高时中央锥量杯的报警灯II亮，真空油箱停止向消耗油箱注油，报警时蜂鸣器启动； ③油箱温度控制 接通回油油箱加热按钮，回油油箱加热器(25)开始工作，回油油箱温度传感器(24)将温度信号传送给回油油箱温度显示表，当温度到达温度上限时，回油油箱加热器(25)停止工作，当温度到达温度下限时，回油油箱加热器(25)开始工作，保证回油油箱液位温度；接通真空油箱加热按钮，真空油箱加热器(15)开始工作，真空油箱温度传感器(17)将温度信号传送给真空油箱的温度显示表，当温度到达温度上限时，真空油箱加热器(15)停止工作，当温度到达温度下限时，真空油箱加热器(15)加热器开始工作，保证真空油箱液位温度；接通消耗油箱加热按钮，消耗油箱加热器(12)开始工作，消耗油箱温度传感器(11)将液位信号传送给消耗油箱的温度显示表，当温度到达温度上限时，消耗油箱加热器(12)停止工作，当温度到达温度下限时，消耗油箱加热器(12)开始工作，保证消耗油箱液位温度； ④颗粒度检测 按下管道泵启动按钮，将管道泵(9)启动，当管路流量不够，启动变频电机；接通颗粒度检测开关，接通颗粒度检测电磁阀DTl (5)，液体流入颗粒度检测计数器(4)进行颗粒度检测； ⑤中央锥流量检测 接通接通气动开关电磁阀DT4 (I)，为设备提供气源，接通供油电磁阀DT2 (6)的开关，为检测系统供油；打开流量测量电磁阀DT3(7)，打开真空电磁阀DTlO (19)，打开接通计量电磁阀DT8 (2)，滑油通过中央锥喷嘴流入量杯，量杯中的磁致传感器(27)通过计算机数采系统对涡轮流量计(28)和每个喷嘴的进行流量数据采集，检验中央锥是否合格，工作结束后接通放油电磁阀DT9(26)将设备内滑油流回到回油油箱。
【文档编号】G05D27/02GK104406793SQ201410582473
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】王毓, 谭薇, 秦洪运, 郭旭, 宋伟 申请人:沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司