小型無(wú)人機(jī)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)試檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、小型無(wú)人機(jī)已經(jīng)被廣泛用于軍事和民用領(lǐng)域。作為無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，是機(jī)載設(shè)備中維修工作量最大、調(diào)整最復(fù)雜的裝置，其工作狀態(tài)的好壞直接關(guān)系到無(wú)人機(jī)能否安全放飛和穩(wěn)定飛行。由于發(fā)動(dòng)機(jī)使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)磨損、老化和性能下降等問(wèn)題，螺旋槳的磨損也會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。因此，必須借助于調(diào)試檢測(cè)系統(tǒng)，定期對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行性能檢測(cè)、故障排查和飛行前的試車(chē)。
　　 為了實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)及其部件的性能檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析和故障診斷，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)使用和

2、日常保養(yǎng)要求，提出了發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)試檢測(cè)的主要內(nèi)容，包括機(jī)載傳感器和執(zhí)行器的檢測(cè)以及發(fā)動(dòng)機(jī)各項(xiàng)性能參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)的測(cè)量，并據(jù)此開(kāi)發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)試檢測(cè)系統(tǒng)。本文主要研究工作如下:
　　 1)為了進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)、外場(chǎng)地試驗(yàn)，設(shè)計(jì)了可移動(dòng)式試驗(yàn)臺(tái)架。臺(tái)架由可移動(dòng)臺(tái)體、測(cè)力裝置、起動(dòng)裝置、供油裝置、蓄電池以及集線盒組成。測(cè)力裝置基于力矩平衡和杠桿原理測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)推力和扭力，并可利用標(biāo)準(zhǔn)砝碼模擬發(fā)動(dòng)機(jī)推力和扭力，對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。由起動(dòng)按鈕、電磁開(kāi)關(guān)

3、、起動(dòng)機(jī)構(gòu)成的電起動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)安全、方便地起動(dòng)。由脫離按鈕、脫離電磁鐵和延時(shí)繼電器構(gòu)成的電脫離裝置，確保發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后能與起動(dòng)機(jī)可靠分離。起動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)起動(dòng)機(jī)安裝位置的三維調(diào)節(jié)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)與起動(dòng)機(jī)軸線在同一直線上。
　　 2)為了提供用于評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)所必需的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，基于Freescale16位雙核微控制器，研制了便攜式測(cè)控儀。測(cè)控儀主要由信號(hào)調(diào)理模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、舵機(jī)控制模塊、電源模塊、停機(jī)控制模塊以及液晶顯示

4、模塊等部分組成。測(cè)控儀通過(guò)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，進(jìn)行多參數(shù)測(cè)量，利用液晶屏實(shí)時(shí)顯示被測(cè)參數(shù)的變化過(guò)程，并通過(guò)以太網(wǎng)接口將數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，從而滿足臺(tái)架試驗(yàn)和無(wú)人機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)不分離的機(jī)載測(cè)試要求。
　　 3)為了便于對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，基于Visual Basic編程環(huán)境開(kāi)發(fā)了后臺(tái)數(shù)據(jù)管理軟件。軟件分為實(shí)時(shí)測(cè)量和動(dòng)態(tài)測(cè)量?jī)煞N數(shù)據(jù)采集模式，包括試車(chē)準(zhǔn)備、真實(shí)試車(chē)、完好性檢測(cè)、數(shù)據(jù)管理和模擬試車(chē)五個(gè)界面，可以實(shí)現(xiàn)被