调试总结报告
7页1、TPS专用控制系统调试总结报告(共9 页)编写年 月 日校对年 月 日 审核年 月 日批准年 月 日哈尔滨工程大学科技园发展有限公司引言 在喷气发动机的动力模拟风洞实验中,发动机动力模拟器是一个重要的实验设备,国外目前大多数使用涡轮动力模拟器(Turbine powered simulator简称TPS)进行飞机模型的带动力实验。进行1079A型TPS是用压缩空气驱动两级涡轮带动同轴的两极风扇,压缩空气和风扇由自由流吸进的空气分别流过TPS的内、外涵道,在由尾喷管排出。1079A型TPS全部采用防腐材料,并配有轴承热点偶和磁性速度传感器。1079A型TPS典型的工作点是外涵出口落压比为1.65,转速为70500r/min,外涵气流流量为0.92kg/s,对应的涡轮驱动空气要求是:入口压力为2.3Mpa,在60(15C)时流量为0.54kg/s。在TPS专用测控系统完成之后,进行了调试。本报告对该系统在TPS实验中的调试作具体的分析总结。1 TPS供气系统由于TPS的高速旋转需要以高压气体作为动力,因此在进行测控系统调试之前,有必要介绍FL-8风洞的高压供气系统。TPS供气系统主要由以下
2、几部分组成:a. 压缩空气:TPS的压缩空气气源由FL-8风洞的11个气瓶提供,供气压力可以达到6.4Mpa。 b. 稳压罐阀门和闸阀:都是管路上的截止阀,在实验时可以根据所需流量的大小对阀门作适当的开关调整。c. 电动调压阀:可以自动调节TPS压缩空气压力的大小,使压力符合实验的要求。d. 过滤器:TPS涡轮工作转速很高,一般可以达到4000050000转/分,因此要求驱动气体一定要干净,限定最大颗粒尺寸,以免损坏涡轮,因此必须有专用过滤器。e. 加热器:在TPS实验中,都采用冷的压缩空气源作为驱动压力,当高压空气在TPS涡轮处膨胀时,温度降低,可能在短舱部分和涡轮叶片处形成结冰,改变TPS构件的几何尺寸和形状,给出不正确的实验结果,也可能阻塞测压孔通路。为避免上述现象的发生,除对压缩空气的含水量进行控制外,还应对冷的压缩空气进行加热。f. 数字调压阀:精确调节TPS进气流量,提供稳定的工作压力。下图是TPS供气系统的流程图:(箭头所指为气体流动方向)电动调压阀闸阀稳压罐阀门压缩空气流量计安全阀过滤器加热器TPS数字调压阀2 TPS实验时整个测控系统的组成情况TPS实验时测控系统由三
3、部分组成:a. 压力控制节点;b. 加热器温度控制节点;c. TPS专用控制系统(哈尔滨工程大学科技园制作)。TPS专用测控系统在完成后可以同FL-8号风洞的压力控制、加热器控制协调一致共同完成TPS实验任务,实验时以上三个部分并行工作,相互之间可以通过网络进行通信。下面是在做TPS实验时系统的各个组成部分及框图: a交流伺服电机PCI-8164 网关 PCINI-6024E温度、压力强电控制、限位数字I/ObI/U 变换入口、出口温度单片机ADC0832 数码显示MAX7219加热器控制柜继电器驱动器c数字阀油泵继电器组PCI-6503 PCI 入口、出口温度PCI-4351转速速度/频率变换PCI-6602该系统以高速实时局域网作为中枢,由计算机、单片机组成分布式计算机控制系统,具有模块化、开放式的结构。从上面的系统结构图中可以了解到整个控制系统的各个组成部分。(1) 压力控制节点:压力控制节点是TPS实验系统中比较重要的一个节点,是保证TPS正常运转的前提条件。该节点采用工控机作为主控机,通过NI公司的6024E数据采集板对温度、压力、位移等信号进行采集。该板卡同时具有数字量输入
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