基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置的制作方法

1.本实用新型属于电气技术领域，涉及一种动载荷检测系统，特别是一种基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置。


背景技术：

2.动载荷指示系统由动载荷传感器、动载荷放大器和动载荷控制盒组成，用于测量直升机飞行中桨叶所承受的动载荷值，供飞行员监视，以便合理操纵，确保飞行安全和使用寿命。目前内场主要利用专用设备对动载荷传感器、动载荷放大器和动载荷控制盒进行性能检测，合格后装机；机上利用自检功能完成系统的通电检查。
3.在直八系列直升机上，动载荷指示系统的动载荷传感器安装在主减右伺服固定支座上，动载荷放大器安装在机械师座位侧的无线电舱底层，动载荷控制盒安装在驾驶舱的左仪表板上。动载荷传感器到动载荷放大器之间的连接电缆长约二十余米，动载荷放大器到动载荷控制盒之间的连接电缆长约近六米，系统供电和接地线路长约近五米。按照系统工作原理，动载荷传感器输出的最大信号幅值范围为(0～0.8)毫伏，正常状态时约为(0～0.4)毫伏；动载荷放大器输出的最大信号幅值范围为(0～4)伏，正常状态时约为(0～2)伏；动载荷控制盒上指示器的指针指示范围(0～240)度，在输入为2伏时指示到120度。由此可见，动载荷指示系统属于典型的弱信号、长布线、高增益系统。因此，尽管动载荷指示系统已经通过内场测试，机上自检也是合格的，但在实际装机状态，仍然容易受到其它系统和设备(如电台、电动机构、接触器、发电机等)的工作干扰。内场专用设备和自检功能均主要针对动载荷指示系统自身的功能和性能进行测试，无法适用于装机后被其他系统干扰时的测试分析和定位。由此，如何查清这些干扰是通过何种形式和路径产生的，应该从哪些方面进行排除，却是比较困难的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种针对动载荷指示系统装机后的干扰状态，运用电磁兼容试验设计的原理和动载荷指示系统的静态等效电路机理，进行干扰故障测试分析和定位的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置。
5.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置，包括工艺传感器和/或电源及试验连接器；
6.所述工艺传感器包括由电阻ra、电阻rb、电阻rc、电阻rd呈回路串接的平衡电桥，电连接器一和音频三芯卡农插座，所述电连接器一至少具有4个端口，其中端口1为信号s+，端口2为信号s－，端口3为供桥e+，端口4为供桥e－，所述电连接器一的端口1接入所述平衡电桥的电阻ra和电阻rb之间，所述电连接器一的端口2接入所述平衡电桥的电阻rd和电阻ra之间，所述电连接器一的端口3接入所述平衡电桥的电阻rc和电阻rd之间，所述电连接器一的端口4接入所述平衡电桥的电阻rb和电阻rc之间；所述音频三芯卡农插座具有3个端口，其中端口1为地，端口2为信号+，端口3为信号－，所述音频三芯卡农插座的端口1接入所
述平衡电桥的电阻rb和电阻rc之间，所述音频三芯卡农插座的端口2接入所述平衡电桥的电阻ra和电阻rb之间，所述音频三芯卡农插座的端口3接入所述平衡电桥的电阻rc和电阻rd之间；
7.平衡电桥用于模拟静止状态下的动载荷传感器向动载荷放大器提供动载荷信号。电连接器一xp1用于将工艺传感器连接至动载荷放大器，电连接器一xp1各端口的编号和定义与动载荷放大器的电连接器二cz4一一对应。音频三芯卡农插座xp2用于外接平衡输出的音频信号源，模拟动态下动载荷传感器输出的动载荷信号。
8.所述电源及试验连接器包括直流电源、指示器、测试按钮、电连接器三和电连接器四，所述电连接器三具有7个端口，其中端口1为+27v电源，端口2为地，端口4为指示+，端口5为指示－，端口6为地，端口7为测试，所述电连接器三的端口1通过开关一连接所述直流电源的一端，所述直流电源的另一端通过开关三连接所述测试按钮的一端，所述电连接器三的端口4通过开关二连接所述指示器的一端，所述电连接器三的端口5通过开关二连接所述指示器的另一端，所述电连接器三的端口6通过开关三连接所述测试按钮的一端，所述电连接器三的端口7通过开关三连接所述测试按钮的另一端；所述电连接器四具有7个端口，其中端口2为地，端口4为指示+，端口5为指示－，端口6为地，端口7为测试，所述电连接器三的端口2与所述电连接器四的端口2相连接，所述电连接器四的端口4、端口5对应连接所述开关二，所述电连接器四的端口6、端口7对应连接所述开关三。
9.电源及试验连接器主要用于模拟系统供电和动载荷控制盒的控制与指示功能，同时还可通过控制开关选择接入动载荷控制盒支路。电连接器三xp3用于连接动载荷放大器的电连接器五cz3，电连接器三xp3各端口的编号和定义与动载荷放大器的电连接器五cz3一一对应。电连接器四xp4用于连接动载荷控制盒的电连接器六ct1，电连接器四xp4各端口的编号和定义与动载荷控制盒的电连接器六ct1一一对应。直流电源e1用于为产品提供电源。开关一s1用于控制产品供电。开关二s2用于选择使用电源及试验连接器或动载荷控制盒的指示器。开关三s3用于选择使用电源及试验连接器或动载荷控制盒的测试按钮s4。测试按钮s4用于接通测试功能。
10.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，所述平衡电桥的电阻ra、电阻rb、电阻rc、电阻rd通过焊接直接固定在所述电连接器一的端口上。
11.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，所述平衡电桥的电阻ra、电阻rb、电阻rc、电阻rd通过微型印制板固连所述电连接器一的端口。
12.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，所述音频三芯卡农插座的端口通过短导线连接所述电连接器一的端口，所述电连接器一与所述音频三芯卡农插座之间的全部短导线外周整体套接金属导电筒，所述金属导电筒的两端均设置螺纹，所述螺纹上包覆密封导电胶。由此将传感器电路和与动载荷放大器之间的连接电缆均压缩至电连接器上，既最大限度的提高了工艺传感器的抗电磁干扰能力，又可在各种需求下进行自由移动和快捷安装。
13.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，所述直流电源为独立的内置27v直流稳压电源，具体通过3节9v干电池串装组成，所述直流电源位于金属屏蔽盒内，所述金属屏蔽盒封装于所述电连接器三上。通过直流稳压电源和金属屏蔽盒的设置能够满足抗电磁干扰能力。
14.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，所述电连接器三的端口1与所述直流电源之间串联保险。保险用于产品发生短路过载时及时断开供电。
15.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，所述指示器为量程是4v的直流电压表。指示器m1用于指示放大器输出的动载荷值大小。
16.与现有技术相比，本基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置具有以下优点：
17.1.配套灵活、使用简便
18.本试验装置两部件均按照电磁兼容试验的原理进行设计，既可同时使用又可单独使用，通过配置，能方便灵活地在机上进行电磁兼容的相关性试验。
19.2.可快速查清摸准动载荷指示系统被干扰的机理和路径
20.本试验装置围绕如何简便、准确试验出动载荷指示系统的电磁干扰类型和原因进行设计，可根据需要分别替代动载荷指示系统的动载荷传感器支路(动载荷传感器及连接电缆)、动载荷控制盒支路(动载荷控制盒及连接电缆)以及隔离机上电源的相关问题，因此，通过配合电磁兼容性试验，可快速发现动载荷指示系统被干扰的机理和路径。
附图说明
21.图1是本实用新型中工艺传感器的电路原理图。
22.图2是本实用新型中电源及试验连接器的电路原理图。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：
24.本基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置，包括工艺传感器和/或电源及试验连接器；
25.如图1所示，工艺传感器包括由电阻ra、电阻rb、电阻rc、电阻rd呈回路串接的平衡电桥，电连接器一xp1和音频三芯卡农插座xp2，电连接器一xp1至少具有4个端口，其中端口1为信号s+，端口2为信号s－，端口3为供桥e+，端口4为供桥e－，电连接器一xp1的端口1接入平衡电桥的电阻ra和电阻rb之间，电连接器一xp1的端口2接入平衡电桥的电阻rd和电阻ra之间，电连接器一xp1的端口3接入平衡电桥的电阻rc和电阻rd之间，电连接器一xp1的端口4接入平衡电桥的电阻rb和电阻rc之间；音频三芯卡农插座xp2具有3个端口，其中端口1为地，端口2为信号+，端口3为信号－，音频三芯卡农插座xp2的端口1接入平衡电桥的电阻rb和电阻rc之间，音频三芯卡农插座xp2的端口2接入平衡电桥的电阻ra和电阻rb之间，音频三芯卡农插座xp2的端口3接入平衡电桥的电阻rc和电阻rd之间；
26.平衡电桥用于模拟静止状态下的动载荷传感器向动载荷放大器提供动载荷信号。电连接器一xp1用于将工艺传感器连接至动载荷放大器，电连接器一xp1各端口的编号和定义与动载荷放大器的电连接器二cz4一一对应。音频三芯卡农插座xp2用于外接平衡输出的音频信号源，模拟动态下动载荷传感器输出的动载荷信号。
27.如图2所示，电源及试验连接器包括直流电源e1、指示器m1、测试按钮s4、电连接器三xp3和电连接器四xp4，电连接器三xp3具有7个端口，其中端口1为+27v电源，端口2为地，端口4为指示+，端口5为指示－，端口6为地，端口7为测试，电连接器三xp3的端口1通过开关
一s1连接直流电源e1的一端，直流电源e1的另一端通过开关三s3连接测试按钮s4的一端，电连接器三xp3的端口4通过开关二s2连接指示器m1的一端，电连接器三xp3的端口5通过开关二s2连接指示器m1的另一端，电连接器三xp3的端口6通过开关三s3连接测试按钮s4的一端，电连接器三xp3的端口7通过开关三s3连接测试按钮s4的另一端；电连接器四xp4具有7个端口，其中端口2为地，端口4为指示+，端口5为指示－，端口6为地，端口7为测试，电连接器三xp3的端口2与电连接器四xp4的端口2相连接，电连接器四xp4的端口4、端口5对应连接开关二s2，电连接器四xp4的端口6、端口7对应连接开关三s3。
28.电源及试验连接器主要用于模拟系统供电和动载荷控制盒的控制与指示功能，同时还可通过控制开关选择接入动载荷控制盒支路。电连接器三xp3用于连接动载荷放大器的电连接器五cz3，电连接器三xp3各端口的编号和定义与动载荷放大器的电连接器五cz3一一对应。电连接器四xp4用于连接动载荷控制盒的电连接器六ct1，电连接器四xp4各端口的编号和定义与动载荷控制盒的电连接器六ct1一一对应。直流电源e1用于为产品提供电源。开关一s1用于控制产品供电。开关二s2用于选择使用电源及试验连接器或动载荷控制盒的指示器m1。开关三s3用于选择使用电源及试验连接器或动载荷控制盒的测试按钮s4。测试按钮s4用于接通测试功能。
29.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，平衡电桥的电阻ra、电阻rb、电阻rc、电阻rd通过焊接直接固定在电连接器一xp1的端口上。
30.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，平衡电桥的电阻ra、电阻rb、电阻rc、电阻rd通过微型印制板固连电连接器一xp1的端口。
31.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，音频三芯卡农插座xp2的端口通过短导线连接电连接器一xp1的端口，电连接器一xp1与音频三芯卡农插座xp2之间的全部短导线外周整体套接金属导电筒，金属导电筒的两端均设置螺纹，螺纹上包覆密封导电胶。由此将传感器电路和与动载荷放大器之间的连接电缆均压缩至电连接器上，既最大限度的提高了工艺传感器的抗电磁干扰能力，又可在各种需求下进行自由移动和快捷安装。
32.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，直流电源e1为独立的内置27v直流稳压电源，具体通过3节9v干电池串装组成，直流电源e1位于金属屏蔽盒内，金属屏蔽盒封装于电连接器三xp3上。通过直流稳压电源和金属屏蔽盒的设置能够满足抗电磁干扰能力。
33.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，电连接器三xp3的端口1与直流电源e1之间串联保险f1。保险f1用于产品发生短路过载时及时断开供电。
34.在上述的基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置中，指示器m1为量程是4v的直流电压表。指示器m1用于指示放大器输出的动载荷值大小。
35.与现有技术相比，本基于干扰分析的直升机动载荷指示系统试验装置具有以下优点：
36.1.配套灵活、使用简便
37.本试验装置两部件均按照电磁兼容试验的原理进行设计，既可同时使用又可单独使用，通过配置，能方便灵活地在机上进行电磁兼容的相关性试验。
38.2.可快速查清摸准动载荷指示系统被干扰的机理和路径
39.本试验装置围绕如何简便、准确试验出动载荷指示系统的电磁干扰类型和原因进行设计，可根据需要分别替代动载荷指示系统的动载荷传感器支路(动载荷传感器及连接电缆)、动载荷控制盒支路(动载荷控制盒及连接电缆)以及隔离机上电源的相关问题，因此，通过配合电磁兼容性试验，可快速发现动载荷指示系统被干扰的机理和路径。
40.当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。