Цифро-аналоговый безмоторный стенд

,ОПИСАН И ИЗОБРЕТЕНИ Союз Советских Социалистическихесптблнк АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Зависимое от авт, свидетельстваявлено 141967 ( 1133216/26-24) 2 К, 22/О 1 с, 46/5 тнением заявкирисо Приорит6 01 пт6 051621.431.75-611-51.4 (088.8) Котзитвт по двлатр изобрвтвниЯ н открыт при Совете Министре СССРубликовано 14.Ч.1968. Бюллетеньта опубликования описания 9.1 Х,1968 Авторыизобретения Г. П. Шибанов и арусов явит ИФРО-АНАЛОГОВЫЙ БЕЗМОТОРНЫЙ СТЕНД ЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОПЛИВОРЕГУЛИРУЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 1 безмоторные с регулирующейобратной св ктроприводовэлементов а ики. Известныния топливодвигателейна базе эледвигатель ительной тех тенды для испытааппаратуры авиазью, выполненные ипа генератор - алоговой вычислиПредложенное устройство отличается от известных тем, что позволяет повысить динамическую точность и ускорить процесс перехода от одного типа испытуемой аппаратуры к другому. В нем выходы датчиков через импульсные усилители подсоединены к соответствующим входам системы приведения, выход каждого канала которой через свой операционный усилитель подключен ко входу суммирующего усилителя, формирующего суммарный сигнал управления электроприводом стенда, а выход суммирующего усилителя подсоединен ко входу тиристорного преобразователя. При этом система приведения статической характеристики стенда к статическим характеристикам испытуемой аппаратуры содержит три автономных канала (по числу датчиков), каждый из которых состоит из последовательно соединенных двоичного триггерного счетчика, блока прецизионных делителей напряжения, коммутатора выбора цепи прецизионных делителей, соответствующей испытуемому типу аппаратуры, и общего для всех каналов устройства управления коммутаторами.Функциональная схема предлагаемого стенда приведена на чертеже,5 В состав стенда входят: электродвигатель 1постоянного тока с независимым возбуждением, приводящим во вращение приводнуюрессору испытуемого топливного агрегата 2;тиристорный преобразователь напряжения 8,10 обеспечивающий выработку сигналов управления, подаваемых в якорную обмотку электродвигателя, и содержащий блок 4 магнитных делителей, блок 5 тиристоров, устройствапилообразного напряжения б и фазосмеще 15 ния 7; датчики оборотов 8 приводной рессоры,давления 9 и расхода 10 топлива; импульсныеусилители-формирователи 11, 12, 18; система14 приведения статической характеристикистенда к статическим характеристикам испы 20 туемой аппаратуры по давлению, расходу иоборотам, собранная соответственно из триггерных двоичных счетчиков 15, 1 б, 17, блоков18, 19, 20 прецизионных делителей напряжения, коммутаторов 21, 22, 28. Выбор комму 25 тационных точек последних осуществляется отодного устройства управления 24, состоящегопз пульта 25 набора условного номера испытуемой аппаратуры, трпггерного регистра 2 бидешифратора 27. Кроме того, в схему стендаЗО включены операционные усилители 28, 29, 30и суммирующий усилитель 31. Для осуществления отрицательной обратной связи от приводного электродвигателя 1 стенда к системе управления тирпсторным преобразователем в якорную цепь дзпгатсля подключены измерители напряжения 32 и тока 33, с выхода которых сигналы в виде изменяющихся уровной напряжения постоянного тока подаются на вход суммирующего усилителя 81.Основным блоком преобразователя является блок 5 тиристоров, Он собран по трехфазной мостовой схеме, в каждом плече которой последовательно-параллельно включено по два тиристора. Для демпфирования коммутационных перенапряясний, а также для деления прямых и обратных напряжений меяду последовательно включенными тиристорами параллельно последним включены КС-цепочки,Блок 4 обеспечивает равномерное распределение нагрузки между параллельно работающими тиристорами и представляет собой систему трансформаторов, собранную из трех тороидальных сердечников с токовыми обмотками, включенными в каядую фазу так, что каждый из нпх обслуживает сразу два плеча мостовой схемы блока 5.Управление работой тиристорного преобразователя осуществляется с помощью у стройств фазосмсщснпя 7 и пилообразования б. Первое построено па однофазных трансформаторах, соединенных меяду собой в трехфазную схему, дросселей и последовательно сосдиненных с ними емкостей, включенных между трансформаторами входа и выхода. Второе - на блокинг-генераторах, работающих в ждущем режиме, Совместная работа устройств фазосмещения и пилообразования построена на импульсно-фазовом вертикальном принципе. Пилообразное напряжение вырабатывается в виде шести опорных напряяений, сдвинутых на 60 эл. градусов. Когда опорное напряжение становится равным напряжению управляющего сигнала, запускается один из блокинг-генераторов, который выдает импульс на включение соответствующих тиристоров. Устройство пилообразного напряжения обес печивает поочередный запуск блокинг-генера. торов через 60 эл. градусов. Момент включения тиристора определяется фазой управляющего сигнала относительно анодного напря. жения блока тиристоров.Управляющий сигна.л на вход тиристорного преобразователя 3 подается с выхода усилителя, на котором суммируются сигналы обратной связи по току и напряжению на якорной обмотке двигателя 1, по скорости вращения приводной рессоры испытуемого насоса-регулятора, по давлению и расходу топлива. Последние три сигнала подаются с выходов усилителей 30, 29, 28, входы которых через коммутаторы 23, 22, 21 подключены к блокам 20, 19, 18 прецизионных делителей напряжения, управляемых соответственно двоичными триггерными счетчиками 17, 1 б 15. На эти счетчи 15 20 25 30 35 40 45 50 55 б 0 65 ки через импульсные усилители-формировате,;.: 13, 12, 11 информация поступает соответственно с датчика оборотов 8 приводной рессоры испытуемого насоса-регулятора, датчика давления 9 и расхода 10. Датчики 8, 9, 10 выполнены на принципе преобразования первичных частотных сигналов (частоты синусоидальпого напряжения) в единичный последовательный код. Характерной особенностью построения датчиков по такому принципу является их повышенная помехоустойчивость и то шость. Работа стенда протекает в следующей последовательности, При изменении оборотов приводного двигателя 1 испытуемый топливный агрегат 2 изменяет давление и расход топлива в подключенной к нему гидравлической системе стенда. В результате этого с датчиков 8, 9, 10 снимаются сигналы, пропорциональные соответствующим значениям оборотов, давления и расхода. Для поддержания установившихся режимов работы испытуемого топливного агрегата и обеспечения его работы на переходных режимах в условиях, близких к условиям эксплуатации, электропривод должен воспроизводить как можно точнее статические и динамические характеристики авиадвигателя с учетом характерных особенностей испытуемых агрегатов. С этой целью показания датчиков корректируются применительно к каждому типу испытуемой аппаратуры. Корректирование производится путем предварительного преобразования с помощью десяти- разрядных двоичных счетчиков 15, 1 б, 17 единичного последовательного кода, поступающего с датчиков, в параллельный двоичный код, который затем преобразуется на блоках 18, 19, 20 прецизионных делителей напряжения в уровень напряжения постоянного тока, изменяющегося по законам, обеспечивающим максимальное приближение характеристик электропривода к характеристикам реального двигателя и испытуемой аппаратуры. В блоках 18, 19, 20 имеется по 31 цепи делителей, каждая из которых рассчитана на определенный тип испытуемой аппаратурьь В соответствии с этим каждому типу аппаратуры приписывается свой условный номер от 1 до 31, При необходимости проведения испытаний аппаратуры, имеющей, например, условный номер 7 (в двоичной системе счисления 111) на пульте 25, в котором размещается 5 кнопок ручного набора условного номера испытуемой аппаратуры, запускающие одновибраторы, нажимаются 3 кнопки и па регистре 2 б набирается число 0111. Это число служит адресом, по которому с помощью диодного дешифратора 27 и релейно-транзисторных коммутаторов 21, 22, 23 осуществляется подключение цепей делителей, имеющих условный номер 7, ко входам усилителей 28, 29, 30. Благодаря этомуна усилителе Л формируется суммарный сигнал упраьления приводом, обеспечивающий закон управления, близкий к статическим и динами219833 Составитель И. Н. Шуваловаедактор О. Б, Привезенцева Текред Р. М. Новикова Корректор В, В, Крылова аказ 26663ЦИИИПИ Комитета п Тираж 630 Подписное ам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 ппография, пр. Сапунова,ческим характеристикам авиадвигателя ииспытуемой аппаратуры. Предмет изобретения1, Цифро-аналоговый безмоторный стенд для испытания топливорегулирующей аппаратуры авиационных двигателей, содержащий электропривод с тиристорным преобразователем управляющего сигнала, датчики давления, расхода топлива и оборотов приводной рессоры испытуемого насоса-регулятора, систему приведения статической характеристики стенда к статическим характеристикам испытуемой аппаратуры по давлению, расходу и оборотам, операционные и импульсные усилители, отличающийся, тем, что, с целью повышения динамической точности и ускорения процесса перехода от одного типа испытуемой аппаратуры к другому, в нем выходы датчиков через импульсные усилители подсоедине. ны к соответствующим входам системы приве дения, выход каждого канала которой через свой операционный усилитель подключен ко входу суммирующего усилителя, формирую щего суммарный сигнал управления электро.приводом стенда, а выход суммирующего усилителя подсоединен ко входу тиристорного преобразователя.2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что 10 система приведения статической характеристики стенда к статическим характеристикам испытуемой аппаратуры содержит три автономных канала (по числу датчиков), каждый из которых состоит из последовательно соеди ненных двоичного триггерного счетчика, блока прецизионных делителей напряжения, коммутатора выбора цепи прецизионных делителей, соответствующей испытуемому типу аппаратуры, и общего для всех каналов уст ройства управления коммутаторами.