Система бортовых измерений

Система бортовых измерений

Проблема сбора данных всегда была очень актуальна для конструкторов и инженеров - разработчиков авиационной техники. Каждый раз перед конструкторами встает проблема выбора новой измерительной системы (системы бортовых измерений) для летных или наземных испытаний.
На рынке достаточно много измерительных систем как российского производства (НПО Прибор, НПП Мера, Конвед-6 ЛИИ, Zetlab, Тилком) так и импортных систем, таких как: Curtisswrightds, National Instruments, HBM, Ipetronik, IMC, TML, Kyowa, Dewesoft, Keysight,  Kistler и другие.
Но некоторы системы могут существенно сэкономить время и бюджет при проведении испытаний, о них мы и поговорим в этой статье.

Компания IMC занимается разработкой измерительной электроники с 1988 года, и за 32 года накопила огромнейший опыт и багаж знаний по испытанию как различных компонентов для транспортных средств, так и изделий в целом. К сожалению испытания авиационной техники окутаны завесой секретности и государственной тайны, но информацию по некоторым гражданским проектам все же иногда раскрывают.

Стендовые испытания двигателей - начало пути IMC

Свою карьеру компания IMC начала с испытания различных электродвигателей для разных отраслей промышленности, в том числе и авиационной. Не для кого не секрет, что гидравлические системы самолетов уже уступают место линейным приводам с электродвигателями, которые ничем не уступают в быстродействии, экономичнее, и надежнее. Но особенность авиационной индустрии в том, что компонент не может быть установлен на самолет, пока он не пройдет полный цикл испытаний на надежность и устойчивость к отказам. Провести весь ряд испытаний можно только на специальном испытательном стенде. И вот тут на помощь пришла компания IMC, которая уже имела определенный опыт в испытании электродвигателей на серийном производстве.

двигатель.jpg

Опыт разработки таких стендов при тесном сотрудничестве с инженерами авиационных предприятий выявил потребность в испытании электродвигателей не только на стендах, но и при летных испытаниях.

У IMC уже был опыт разработки мобильных систем для записи показаний с датчиков при ходовых динамических испытаниях автомобилей, и на их базе были разработаны системы бортовых измерений для летных испытаний.

Какие системы сбора данных используются для бортовых измерений?

В зависимости от задачи можно использовать различные системы сбора данных. В арсенале IMC есть системы под любую задачу, которые отличаются частотой опроса, габаритами и форм-фактором. Все эти системы могут работать как по отдельности, так объединяться в единую сеть на борту.

Система сбора данных IMC

Функционал каждой измерительной системы позволяет получать сигналы с аналоговых датчиков, таких как термопары, термосопротивления,  сигналы 0-5в, 0-10в, 0-60в, тензорезисторы, потенциометры, акселерометры. Системы имеют цифровые входы и выходы, которые могут быть запрограммированы для управления различным устройствами или генерации специальных сигналов. Есть аналоговые выходы, которые могут также работать как управляющие сигналы для ПИД-регуляторов и ручного управления. Цифровые шины ARINC, CAN, CAN FD и RS-485 позволяют получать данные из авионики и бортовой электроники, записывать их, или управлять некоторыми устройствами.

Система сбора данных

При выборе системы  бортовых измерений следует обращать внимание на такой параметр как частота опроса на канал. Для исследования некоторых процессов требуется высокая частота опроса. Для статических и температурных измерений можно выбрать более медленные системы и сэкономить средства. Например для опроса тензорезисторов на воздушном винте, стойках шасси, тензометрирования лопаток турбины,  требуется высокая частота опроса, иногда до 100кГц на канал. А для оценки напряженно-деформированного состояния планера и крыльев можно выбрать более "медленные" системы.

частота опроса

Цифровая шина ARINC может быть использована для записи основных показаний во время полета, для того чтобы уже при последующей обработке сопоставлять измеренные данные с событиями и изменениями курса, скорости и высоты.

система бортовых измерений замена КАМ500

Компактная измерительная система C-series может быть укомплектована специальным разъемами и жгутами по требованиям заказчика

летные испытания

Испытательные стенды

Основным преимуществом измерительных систем IMC является возможность использования в испытательных стендах. Системы легко переконфигурируются из бортовых измерительных систем в системы управляения испытательными стендами.

Например при помощи системы CRONOSflex можно собрать систему нагружения  крыла самолета с гидроцилиндрами или электромеханическими приводами. Сбор данных и управление таким стендом можно объединить в одну систему.

испытания закрылков

При помощи таких стендов можно проводить испытания на усталостную прочность таких деталей, как: несущие элементы планера, крылья, лопасти, стойки шасси, хвостовое оперение, закрылки, предкрылки и другие рулевые поверхности и детали самолета.

испытания крыла

Также при разработке авиационных двигателей требуется проведение стендовых испытаний с измерением основных показателей: тяги, вибрации, оборотов, температуры выхлопных газов, расхода топлива, напряженно-деформированного состояния корпуса и других параметров. Даже такие испытания можно легко проводить на оборудовании IMC.

Еслив Вам нужен стенд для испытания авиационных компонентов - звоните нам 8 (495) 308-90-60 или заполните форму обратной связи.