Накопичувальна інформаційно-вимірювальна система силової установки літального апарата

Накопичувальна інформаційно-вимірювальна система силової установки літального апарата, яка має перший та другий блок реєстрації параметрів, перший та другий блок контролю одиночних сигналів, перший блок нормалізаторів з'єднаний з першим блоком контролю датчиків та частоти та першим блоком перетворення постійної напруги та частоти в код, перший блок формувачів по входу з'єднаний з першим блоком контролю датчиків та частоти та першим входом системи, а його вихід з'єднаний з першим блоком контролю датчиків та частоти та першим блоком перетворення постійної напруги та частоти в код, вхід першого блока нормалізаторів з'єднаний з другим входом системи, другий блок нормалізаторів з'єднаний з другим блоком контролю датчиків та частоти та другим блоком перетворення постійної напруги та частоти в код, другий блок формувачів по входу з'єднаний з другим блоком контролю датчиків та частоти та третім входом системи, а його вихід з'єднаний з другим блоком контролю датчиків та частоти та другим блоком перетворення постійної напруги та частоти в код, вхід другого блока нормалізаторів з'єднаний з четвертим входом системи, перший блок контролю одиночних сигналів по входу з'єднаний з п'ятим та шостим входом системи, другий C2 2 UA 1 3 77215 4 рокого застосування інформаційно-вимірювальних блоком перетворення постійної напруги та частоти систем накопичуючих інформацію про технічний в код (других два комутатора, другий аналогостан параметрів газотурбінних двигунів до яких цифровий перетворювач, другий блок еталонів, пред'являються наступні основні вимоги: другий генератор еталонної частоти, другий блок Система повинна мати функціональні можликомутації частоти та другий операційний блок), вості, достатні для вирішення наданого завдання, другий блок формувачів безпосередньо та через наприклад, завдання накопичення інформації про другий блок контролю частоти (другий блок сигнатехнічний стан параметрів газотурбінних двигунів лізаторів) з'єднаний з другим блоком перетвореняк на режимі запуску, так і при польоті літального ня постійної напруги та частоти в код. апарата. Вище зазначені системи мають обмежені фунСистема повинна забезпечувати накопичення кціональні можливості, область застосування та інформації широкого кола параметрів, мати достанедостатню функціональну надійність. тню функціональну надійність та перешкодостійНайближчою за технічною сутністю та досяжкість. ному ефекту по відношенню до заявляємого техніВідомі системи: чного рішення є відома "Накопичувальна інфор"Система автоматичного контролю параметрів маційно-вимірювальна система силової установки газотурбінного двигуна" [див. Авт. свід. колишньолітального апарата" [див. деклараційний патент го СРСР №786434, кл. F02C9/28, G 06F15/46], яка України на винахід №66241 А, кл. F02C9/28, має блок вичислювача, послідовно з'єднані блок G06F15/00, публ. 15.04.2004], яка має перший та нормалізації, комутатор, аналого-цифровий перетдругий блок реєстрації параметрів, перший блок ворювач, перший програмний (операційний) блок контролю одиночних сигналів (перший комутатор виходами з'єднаний з вичислювачем та комутатоодиночних сигналів, перший комутатор бортової ром, а його вхід з'єднаний з виходом вичислювача, напруги, перший блок гальванічної розв'язки, та другий програмний (операційний) блок виходами третій операційний блок), другий блок контролю з'єднаний з вичислювачем та перетворювачем одиночних сигналів (другий комутатор одиночних інтервал (частота) - код, а його вхід з'єднаний з сигналів, другий комутатор бортової напруги, друвиходом вичислювача та блок формувачів. гий блок гальванічної розв'язки, та четвертий опе"Система автоматичного контролю параметрів раційний блок), перший блок нормалізаторів з'єдгазотурбінного двигуна" [див. патент України на наний з першим блоком контролю датчиків та винахід №39279, кл. F02C9/28], яка має блок узгочастоти (перший блок контролю датчиків, перший дження з'єднаний з першим комутатором та перблок контролю частоти), та з першим блоком пешим блоком контролю вхідних ланцюгів, вихід якоретворення постійної напруги та частоти в код го з'єднаний з першим комутатором та першим (перші комутатор, комутатор частоти, комутатор операційним блоком вихід якого через другий коеталонів, перший аналого-цифровий перетворюмутатор та перший аналого-цифровий перетворювач, перший блок еталонів, перший блок еталонвач з'єднаний з входом першого операційного блоної частоти та перший операційний блок), перший ка, другий комутатор через другий аналогоблок формувачів з'єднаний з першим блоком концифровий перетворювач з'єднаний з другим опетрою датчиків та частоти та першим блоком перераційним блоком, блок формувачів через блок творення постійної напруги та частоти в код, друкомутації частоти (комутатор частоти) з'єднаний з гий блок контролю датчиків та частоти (другий першим операційним блоком, генератор еталонної блок контролю датчиків, другий блок контролю частоти, блок контролю датчиків (блок керуємих частоти), з'єднаний з другим блоком перетворення узгоджуючих пристроїв, джерело напруги, блок постійної напруги та частоти в код (другі комутакомпараторів, блок одновібраторів та блок контротор, комутатор частоти, комутатор еталонів, друлю частоти (блок сигналізаторів). гий аналого-цифровий перетворювач, другий блок "Система автоматичного управління та контеталонів, другий блок еталонної частоти та другий ролю параметрів газотурбінного двигуна" [див. операційний блок), другий блок формувачів з'єдпатент України на винахід №40478, кл. F02C9/28], наний з другим блоком контролю датчиків та часяка має блок нормалізаторів (узгодження) з'єднатоти та другим блоком перетворення постійної ний з першим блоком контролю датчиків (перший напруги та частоти в код. блок контролю вхідних ланцюгів, перший блок кеВказана система має наступні недоліки: руємих узгоджуючих пристроїв, перший блок ком- не забезпечується реєстрація параметрів гапараторів, перший блок одновібраторів), та з перзотурбінних двигунів силової установки при відмові шим блоком перетворення постійної напруги та одного з двох блоків реєстрації параметрів; частоти в код (перших два комутатора, перший - обмежені функціональні можливості та обаналого-цифровий перетворювач, перший блок ласть застосування у зв’язку з неможливістю рееталонів, перший генератор еталонної частоти, єстрації параметрів газотурбінних двигунів силової перший блок комутації частоти та перший операустановки у одному блоці реєстрації параметрів ційний блок), перший блок формувачів безпосерепри відмові другого; дньо та через перший блок контролю частоти (пе- недостатня функціональна надійність у зв'язрший блок сигналізаторів) з'єднаний з першим ку з неможливістю забезпечити реєстрацію параблоком перетворення постійної напруги та частоти метрів газотурбінних двигунів силової установки у в код, другий блок контролю датчиків (другий блок одному блоці реєстрації параметрів при відмові контролю вхідних ланцюгів, другий блок керуємих другого. узгоджуючих пристроїв, другий блок компараторів, Цей винахід направлено на створення систедругий блок одновібраторів), з'єднаний з другим ми, яка повинна забезпечити надійну реєстрацію 5 77215 6 параметрів газотурбінних двигунів силової устаноного коду з'єднаний з входом-виходом другого вки на одному блоці реєстрації параметрів при блока перетворення постійної напруги та частоти в відмові другого. код, вхід-вихід сьомого блока прийому-передачі У разі удосконалення системи розширюються послідовного коду з'єднаний з входом-виходом її функціональні можливості, область застосувандругого блока контролю датчиків та частоти, вхідня, підвищуються експлуатаційні характеристики вихід восьмого блока прийому-передачі послідовсилової установки, підвищується контролепридатного коду з'єднаний з входом-виходом другого ність системи, коефіцієнт використання обладнанблока контролю одиночних сигналів, другі входиня, забезпечується надійна реєстрація параметрів виходи блоків прийому-передачі послідовного коду газотурбінних двигунів силової установки у одному з'єднані між собою, вхід-вихід першого блока реблоці реєстрації параметрів та забезпечується єстрації параметрів з'єднаний з другим входомексплуатація силової установки за технічним ставиходом першого операційного блока, вхід-вихід ном. другого блока реєстрації параметрів з'єднаний з Метою винаходу є розширення функціональдругим входом-виходом другого операційного блоних можливостей системи, області застосування, ка, треті входи-виходи першого та другого операпідвищення експлуатаційних характеристик силоційного блока з'єднані з виходом системи. вої установки, коефіцієнта використання обладВведення в систему додаткових ознак, а саме: нання у системі, забезпечення реєстрації парамевісім блоків прийому-передачі послідовного коду трів газотурбінних двигунів силової установки у та два операційні блока дозволяє: одному із блоків реєстрації параметрів при відмові - забезпечити реєстрацію параметрів газотурдругого та забезпечення експлуатації силової бінних двигунів силової установки при відмові одустановки за технічним станом. ного з двох блоків реєстрації параметрів; Визначена мета досягається тим, що у відому - розширити функціональні можливості та обсистему, яка має перший та другий блок реєстрації ласть застосування системи у зв’язку з забезпепараметрів, перший та другий блок контролю одиченням реєстрації параметрів газотурбінних двиночних сигналів, перший блок нормалізаторів з'єдгунів силової установки у одному блоці реєстрації наний з першим блоком контролю датчиків та часпараметрів при відмові другого; тоти та першим блоком перетворення постійної - збільшити коефіцієнт використання обладнапруги та частоти в код, перший блок формувачів нання системи; по входу з'єднаний з першим блоком контролю - підвищити експлуатаційні характеристики сидатчиків та частоти та першим входом системи, а лової установки; його вихід з'єднаний з першим блоком контролю - забезпечити надійну реєстрацію параметрів датчиків та частоти та першим блоком перетвогазотурбінних двигунів силової установки у одному рення постійної напруги та частоти в код, вхід блоці реєстрації параметрів і як наслідок забезпепершого блока нормалізаторів з'єднаний з другим чити експлуатацію силової установки за технічним входом системи, другий блок нормалізаторів з'єдстаном. наний з другим блоком контролю датчиків та часЯк видно з вищезазначеного, заявлене технічтоти та другим блоком перетворення постійної не рішення має суттєві ознаки, які дозволяють ронапруги та частоти в код, другий блок формувачів зширити функціональні можливості, область запо входу з'єднаний з другим блоком контролю датстосування системи, підвищити експлуатаційні чиків та частоти та третім входом системи, а його характеристики силової установки, підвищити конвихід з'єднаний з другим блоком контролю датчитролепридатність системи, коефіцієнт використанків та частоти та другим блоком перетворення поня обладнання, забезпечити надійну реєстрацію стійної напруги та частоти в код, вхід другого блопараметрів газотурбінних двигунів силової устанока нормалізаторів з'єднаний з четвертим входом вки, зменшити простої авіаційної техніки та забезсистеми, перший блок контролю одиночних сигнапечити експлуатацію силової установки за технічлів по входу з'єднаний з п'ятим та шостим входом ним станом. системи, другий блок контролю одиночних сигнаПринцип роботи системи пояснюється креслів по входу з'єднаний з шостим та сьомим входом леннями де: системи. Додатково введені два операційних блона Фіг.1 показана структурна схема системи; ка та вісім блоків прийому-передачі послідовного на Фіг.2 - приклад виконання блока контролю коду, вхід-вихід першого блока прийому-передачі датчиків та частоти; послідовного коду з'єднаний з входом-виходом на Фіг.3 - приклад виконання блока перетвопершого блока перетворення постійної напруги та рення постійної напруги та частоти в код; частоти в код, вхід-вихід другого блока прийомуна Фіг.4 - приклад виконання блока контролю передачі послідовного коду з'єднаний з входомодиночних сигналів; виходом першого блока контролю датчиків та часна Фіг.5 - приклад виконання блока прийомутоти, вхід-вихід третього блока прийому-передачі передачі послідовного коду. послідовного коду з'єднаний з входом-виходом Система містить перший блок 1 нормалізатопершого блока контролю одиночних сигналів, вхідрів, перший блок 2 формувачів, перший блок 3 вихід четвертого блока прийому-передачі послідореєстрації параметрів, перший блок 4 контролю вного коду з'єднаний з входом-виходом першого датчиків та частоти, перший блок 5 перетворення операційного блока, вхід-вихід п'ятого блока припостійної напруги та частоти в код, перший блок 6 йому-передачі послідовного коду з'єднаний з вхоконтролю одиночних сигналів, блоки 7, 8 і 9 придом-виходом другого операційного блока, вхідйому-передачі послідовного коду, перший операвихід шостого блока прийому-передачі послідовційний блок 10, блок 11 прийому-передачі послі 7 77215 8 довного коду, другий операційний блок 12, другий послідовного коду, вхід-вихід блока 13 реєстрації блок 13 реєстрації параметрів, другий блок 14 нопараметрів з'єднаний з входом-виходом операційрмалізаторів, другий блок 15 формувачів, блок 16 ного блока 12, другий вхід-вихід операційного блоприйому-передачі послідовного коду, другий блок ка 12 з'єднаний з входом-виходом блока 16 при17 контролю датчиків та частоти, другий блок 18 йому-передачі послідовного коду, а третій вхідперетворення постійної напруги та частоти в код, вихід операційного блока 12 з'єднаний з виходом другий блок 19 контролю одиночних сигналів, блосистеми, другі входи-виходи блоків 7, 8, 9, 11, 16, ки 20, 21 і 22 прийому-передачі послідовного коду. 20, 21 та 22 прийому-передачі послідовного коду Блок 4(17) контролю датчиків та частоти вклюз'єднані між собою, блок 6 контролю одиночних чає сигналізатор 23 відмови частотних датчиків, сигналів з'єднаний з п'ятим входом системи від сигналізатор 24 частоти, сигналізатор 25 відмови датчиків-сигналізаторів першого двигуна та з шосаналогових датчиків, операційний блок 26. тим входом від бортової мережі напруги, блок 19 Блок 5(18) перетворення постійної напруги та контролю одиночних сигналів з'єднаний з сьомим частоти в код включає блок 27 еталонної частоти, входом системи від датчиків-сигналізаторів другоблок 28 еталонів, комутатор 29 частоти, комутатор го двигуна та з шостим входом від бортової мережі 30 еталонів, комутатор 31, аналого-цифровий пенапруги. ретворювач 32, операційний блок 33. Операційний блок 10(12) може бути реалізоБлок 6(19) контролю одиночних сигналів вклюваний на базі стандартного багатофункціональночає комутатор 34 одиночних сигналів, блок 35 гаго процесора який може використовувати як внутльванічної розв'язки, комутатор 36 бортової напрурішню так і зовнішню пам'ять, який також має ги, операційний блок 37. окрім обчислювальних функцій, функцію прийому Блок 7(8, 9, 11, 16, 20, 21, 22) прийомута видачу кодових посилок. передачі послідовного коду включає контролер 38, Блок 3(13) реєстрації параметрів може бути прийомник-передатчик 39 послідовного коду. виповнений на стандартних мікросхемах флешВходи блока 2 формувачів та блока 4 контропам'яті. лю датчиків та частоти з'єднані між собою та з Блок 4(17) контролю датчиків може бути випопершим входом системи від частотних датчиків внений використовуючи технічне рішення за [авт. першого двигуна, вхід блока 1 нормалізаторів свід. колишнього СРСР №1339459 кл. G01R31/02] з'єднаний з другим входом системи від аналогових (сигналізатор 23 відмови частотних датчиків), комдатчиків першого двигуна, вихід блока 2 формувапаратори в інтегральному виконанні (сигналізатор чів з'єднаний з блоком 4 контролю датчиків та час25 відмови аналогових датчиків) та чекаючі однототи та блоком 5 перетворення постійної напруги вібратори в інтегральному виконанні (сигналізатор та частоти в код, вихід блока 1 нормалізаторів 24 частоти). з'єднаний з блоком 4 контролю датчиків та частоти Операційний блок 33 блока 5(18) перетворента блоком 5 перетворення постійної напруги та ня постійної напруги та частоти в код може бути частоти в код, вхід-вихід якого з'єднаний з входомреалізований на базі стандартного багатофункціовиходом блока 7 прийому-передачі послідовного нального процесора який може використовувати коду, вхід-вихід блока 4 контролю датчиків та часяк внутрішню так і зовнішню пам'ять, який також тоти з'єднаний з входом-виходом блока 8 прийомає окрім обчислювальних функцій, функцію виміму-передачі послідовного коду, вхід-вихід блока 6 рювання часових інтервалів, а також функцію приконтролю одиночних сигналів з'єднаний входомйому та видачу кодових посилок. виходом блока 9 прийому-передачі послідовного Комутатор 29 частоти та комутатор 30 еталокоду, вхід-вихід блока 3 реєстрації параметрів нів блока 5(18) можуть бути реалізовані на станз'єднаний з входом-виходом операційного блока дартних переключаючих комутаторах в інтеграль10, другий вхід-вихід операційного блока 10 з'єдному виконанні. наний з входом-виходом блока 11 прийомуБлок 27 еталонної частоти блока 5(18) може передачі послідовного коду, а третій вхід-вихід бути реалізований на стандартних генераторах операційного блока 10 з'єднаний з виходом систечастоти з прямокутною формою вихідного сигналу. ми, входи блока 15 формувачів та блока 17 контБлок 28 еталонів блока 5(18) може бути реаліролю датчиків та частоти з'єднані між собою та з зований на стандартних елементах постійної етатретім входом системи від частотних датчиків друлонної напруги. гого двигуна, вхід блока 14 нормалізаторів з'єднаКомутатор 34 одиночних сигналів та комутатор ний з четвертим входом системи від аналогових 36 бортової напруги блока 6(19) можуть бути реадатчиків другого двигуна, вихід блока 15 формувалізовані на стандартних комутаторах повишеної чів з'єднаний з блоком 17 контролю датчиків та напруги в інтегральному виконанні. частоти та блоком 18 перетворення постійної наБлок 35 гальванічної роз'вязки блока 6(19) пруги та частоти в код, вихід блока 14 нормалізаможуть бути реалізовані настандартних елементорів з'єднаний з блоком 17 контролю датчиків та тах опторозв'язки в інтегральному виконанні. частоти та блоком 18 перетворення постійної наОпераційний блок 37 блока 6(19) може бути пруги та частоти в код, вхід-вихід якого з'єднаний з реалізований на стандартному однокристальному входом-виходом блока 20 прийому-передачі поспроцесорі який забезпечує роботу тракту по прилідовного коду, вхід-вихід блока 17 контролю датйому сигналів від датчиків-сигналізаторів, по контчиків та частоти з'єднаний з входом-виходом блоролю його функціонування та видачі, наприклад, ка 21 прийому-передачі послідовного коду, вхідпослідовного коду. вихід блока 19 контролю одиночних сигналів з'єдКонтролер 38 блока 7(8, 9, 11, 16, 20, 21, 22) є наний входом-виходом блока 22 прийому-передачі стандартний однокристальний процесор який за 9 77215 10 безпечує прийом-передачу інформації операційнопроведення самоконтролю, яка незалежно від стаго блока 26 блока 4(17) до прийомникану ланцюгів аналогових та частотних датчиків передатчика 39 послідовного коду. встановлює по ланцюгу 26-1 сигналізатор 23 відБлоки 7, 8, 9, 11, 16, 20, 21 та 22 прийомумови частотних датчиків та по ланцюгу 26-2 сигнапередачі послідовного коду працюють по заданим лізатор 25 відмови аналогових датчиків в режим, алгоритмам в залежності від записаних в них проімітуючий порушення вхідних ланцюгів, при цьому грам, та кожний блок має своє адресне поле для на виході сигналізаторів 23, 25 отримаємо сигназабезпечення видачі інформації. Кожний блок 7, 8, ли, наприклад, у вигляді логічної "1", які надходять 9, 11, 16, 20, 21, 22 прийому-передачі послідовнодо входів операційного блока 26 блока 4(17) і заго коду своїм входом приймає послідовний код з писуються у його пам'яті. Крім того з другого виходругих блоків прийому-передачі та видає підтверду сигналізатора 23 на вхід сигналізатора 24 часдження про його прийом, а на своєму виході фортоти блока 4(17) поступає сигнал, який забороняє мує послідовний код, який приймається другими видачу з його виходів сигналів логічної "1" у зв'язку блоками прийому-передачі, причому сформований з видачею сигналізатором 23 імітованих сигналів код тримається на виході до тих пір поки не поступорушення вхідних ланцюгів частотних датчиків. пить підтвердження про його прийом з другоПісля закінчення запису сигналів з виходу сигго(других) блоків прийому-передачі послідовного налізаторів 23 і 25 у пам'ять операційного блока коду. Це забезпечує взаємодію блоків 7, 8, 9, 11, 26, останній знімає сигнали з своїх виходів 26-1 і 16, 20, 21, 22 прийому-передачі послідовного коду 26-2, що призводить до переводу сигналізаторів між собою в залежності від алгоритму функціону23 і 25 блока 4(17) в режим контролю ланцюгів вання та реєстрацію параметрів першого та другочастотних та аналогових датчиків. Після переводу го газотурбінного двигуна силової установки літасигналізатора 23 в режим контролю ланцюгів часльного апарата у блоці 3 або 13 реєстрації тотних датчиків останній знімає забороняючий параметрів при відмові одного з них або відмові сигнал з сигналізатора 24 частоти блока 4(17), що одного з операційних блоків 10 чи 12. забезпечує сигналізацію наявності частоти від Система працює наступним чином: блока 2(15) формувачів. При увімкненні напруги живлення операційні У зв'язку з тим, що контроль проводиться пеблоки 10, 12 блоки 4, 17 контролю датчиків та часред запуском першого (другого) газотурбінного тоти, блоки 5, 18 перетворення постійної напруги двигуна сигнали з частотних датчиків не надхота частоти в код та блоки 6, 19 контролю одиночдять, тоді на виході формувачів блока 2(15) імпуних сигналів встановлюються в початковий стан і з льси відсутні, а відповідно не надходять до сигнаінтервалом часу, який перебільшує перехідні пролізатора 24 частоти блока 4(17) контролю датчиків цеси в системі, блоки 10 та 12 через відповідні та частоти та комутатора 29 частоти блока 5(18) блоки 11 та 16 видають до відповідних блоків 7, 8, перетворення постійної напруги та частоти в код. 9 та 20, 21, 22 відповідно кодові сигнали, які заВідсутність імпульсів на вході сигналізатора 24 безпечують проведення незалежного автоматиччастоти, після зняття забороняючого сигналу з ного контролю функціонування блоків 4, 5, 6 вимівиходу сигналізатора 23, призводить до появи на рювального каналу першого газотурбінного його виході сигналу логічного рівня "1", який свіддвигуна та блоків 17, 18, 19 вимірювального каначить про відсутність частотних сигналів з датчиків лу другого газотурбінного двигуна. обертів. Сигнали у вигляді логічного рівня "1" з Блок 4 та 17 контролю датчиків та частоти, виходу сигналізатора 24 надходять до операційноблок 5 та 18 перетворення постійної напруги та го блока 26 блока 4(17) для реєстрації в його пачастоти в код, блок 6 та 19 контролю одиночних м'яті. сигналів функціонують незалежно і через відповіПісля закінчення запису контрольних сигналів дні блоки 7, 8, 9 та 20, 21, 22 видають інформацію у вигляді логічної "1" у пам'ять операційного блока по самоконтролю чи про стан параметрів двигунів 26 блока 4(17) з виходу сигналізаторів 23, 24 та 25 через блоки 11 та 16 до операційних блоків 10 та операційний блок 26 блока 4(17) формує на своє12. му виході контрольну кодову посилку до контролеРозглянемо роботу системи у режимі провера 38 блока 8(21) прийому-передачі послідовного дення самоконтролю на прикладі вимірювального коду. Контролер 38 забезпечує формування на та накопичувального каналу операційного блока виході прийомника-передатчика 39 блока 8(21) 10 першого газотурбінного двигуна (в дужках буконтрольну кодову посилку яку приймає контролер дуть зазначені відповідні блоки вимірювального та 38 через прийомник-передатчик 39 блока 7(20) і накопичувального каналу операційного блока 12 видає її до операційного блока 33 блока 5(18) та другого газотурбінного двигуна). контролер 38 через прийомник-передатчик 39 блоЗ виходу операційного блока 10(12) через блок ка 11(16) і видає її до операційного блока 10(12). 11(16) до входів блоків 7, 8, 9(20, 21, 22) поступає Прийнята контрольна кодова посилка операконтрольна кодова посилка яка забезпечує провеційним блоком 33 блока 5(18) запускає програму дення самоконтролю блоків 5, 6, 4(17, 18, 19). Конпроведення самоконтролю, яка забезпечує видачу тролер 38 через прийомник-передатчик 39 блока з операційного блока 33 блока 5(18) по ланцюгу 8(21) прийому-передачі послідовного коду прий33-1 до комутатора 29 частоти та по ланцюгу 33-2 має контрольну кодову посилку, яка забезпечить до комутатора 30 еталонів сигналів, наприклад, контроль функціонування блока 4(17) і видає її до логічного "0", які відключають входи комутатора 30 операційного блока 26 блока 4(17). Після прийнятвід виходів блока 1(14) нормалізаторів і підключатя контрольної кодової посилки операційним блоють виходи блока 28 еталонів до входу комутатора ком 26 блока 4(17), останній запускає програму 31 та відключають входи комутатора 29 від блока 11 77215 12 2(15) формувачів і підключають виходи блока 27 передатчика 39 блока 7(20) контрольну кодову еталонної частоти до операційного блока 33 блока посилку яку приймає контролер 38 через прийом5(18). ник-передатчик 39 блока 11(16) і видає її до опеПри цьому еталонні сигнали через комутатор раційного блока 10(12). 30 надходять до комутатора 31 і внаслідок на його Прийняту контрольну кодову посилку операвході встановлюються контрольні значення посційний блок 10(12) записує до своєї пам'яті. тійної напруги. З виходу 33-3 операційного блока Одночасно з проведенням контролю функціо33 до входу комутатора 31 надходять сигнали, нування блока 5(18) перетворення постійної нанаприклад, у вигляді двійкового коду, які забезпепруги та частоти в код контролер 38 через прийочують почергове підключення контрольних знамник-передатчик 39 блока 11(16) приймає чень напруги з виходу комутатора 30 через комуконтрольну кодову посилку (імітація порушення татор 31 до аналого-цифрового перетворювача 32 вхідних ланцюгів) з виходу блока 8(21) прийомублока 5(18), у якому постійна контрольна напруга передачі послідовного коду та передає її до опеперетворюється в двійковий контрольний код. Пісраційного блока 10(12). ля кожного підключення контрольної напруги, а Прийняту контрольну кодову посилку, з виходу відповідно і після кожного її перетворювання переблока 8(21), операційний блок 10(12) записує до творювачем 32 з інтервалом часу перебільшуючим своєї пам'яті. перехідні процеси у комутаторі 31 та аналогоКрім того з виходу операційного блока 10(12) цифровому перетворювачі 32 операційний блок 33 через блок 11(16) до блока 9(22) також поступає записує до своєї пам'яті значення контрольного контрольна кодова посилка яка забезпечує провекоду. дення самоконтролю блока 6(19). Контролер 38 Після перетворювання контрольних сигналів з через прийомник-передатчик 39 блока 9(22) привиходу комутатора 31 та запису контрольних кодів йому-передачі послідовного коду приймає контродо пам'яті операційного блока 33 знімається сигльну кодову посилку і видає її до операційного нал логічного "0" і встановлюється сигнал логічної блока 37 блока 6(19) для проведення контролю "1" на виході 33-2 блока 33 під дією якого комутайого функціонування. тор 30 відключає блок 28 еталонів та підключає Після прийняття контрольної кодової посилки блок 1(14) нормалізаторів до комутатора 32 блока операційним блоком 37 блока 6(19), останній запу5(18) для забезпечення контролю аналогових паскає програму проведення самоконтролю тракту раметрів першого(другого) газотурбінного двигуна. приймання одиночних сигналів від датчиківПотім забезпечується перетворювання блоком сигналізаторів (вхід 5(7)) першого(другого) газоту33 еталонних частот з виходу комутатора 29 часрбінного двигуна. При цьому операційний блок 37 тоти блока 5(18). видає сигнал на комутатор 36 бортової напруги Кількість частотних входів операційного блока для підключення бортової напруги до комутатора 33 блока 5(18) відповідають кількості контролює34 одиночних сигналів. Потім операційний блок 37 мих частотних параметрів першого(другого) газовидає на комутатор 34 сигнали, які забезпечують турбінного двигуна. Операційний блок 33 послідокомутацію бортової напруги по всім каналам комувно, або паралельно, при наявності у його татора 34. Сигнали бортової напруги, наприклад, процесорі багатоканальних перетворювачів частоплюс 27 вольт поступають на блок 35 гальванічної та (інтервал)-код, забезпечує перетворювання розв'язки блока 6(19). Блок 35 призначений для еталонних частот, надходячих з виходу блока 27 гальванічної розв'язки бортмережі літального апаеталонної частоти через комутатор 29 частоти у рата і напруги живлення блоків і елементів накоконтрольний двійковий код. Після кожного підклюпичувальної інформаційно-вимірювальної системи чення контрольної частоти, при послідовному песилової установки літального апарата для забезретворюванні, а відповідно і після кожного її перепечення її завадостійкості. При надходженні на творювання операційний блок 33 записує до своєї входи блока 35 бортової напруги на відповідних пам'яті значення контрольного коду. його виходах одержимо нормалізовані сигнали, Після перетворювання еталонних частот з винаприклад, у вигляді логічної "1", які надходять на ходу комутатора 29 та запису контрольних кодів входи операційного блока 37 блока 6(19). до пам'яті операційного блока 33 знімається сигОпераційний блок 37 вхідні контрольні сигнанал логічного "0" і встановлюється сигнал логічної ли, з виходу блока 35, записує до своєї пам'яті. "1" на виході 33-1 операційного блока 33 блока По закінченні запису контрольних сигналів у 5(18) під дією якого комутатор 29 відключає блок пам'ять операційного блока 37 блока 6(19) опера27 еталонної частоти та підключає блок 2(15) фоційний блок 37 блока 6(19) формує на своєму вирмувачів до входів операційного блока 33 блока ході контрольну кодову посилку до контролера 38 5(18) перетворення постійної напруги та частоти в блока 9(22) прийому-передачі послідовного коду. код для забезпечення контролю частотних параКонтролер 38 забезпечує формування на виході метрів першого(другого) газотурбінного двигуна. прийомника-передатчика 39 блока 9(22) контрольПо закінченні запису контрольних кодів, після ну кодову посилку яку приймає контролер 38 через перетворювання еталонних аналогових сигналів прийомник-передатчик 39 блока 11(16) і видає її та еталонних частот, у пам'ять операційного блока до операційного блока 10(12). 26 блока 5(18) операційний блок 26 блока 5(18) Прийняту контрольну кодову посилку операформує на своєму виході контрольну кодову посиційний блок 10(12) записує до своєї пам'яті. лку до контролера 38 блока 7(20) прийомуПрийняті і записані контрольні кодові посилки передачі послідовного коду. Контролер 38 забезу пам'яті операційного блока 10(12) від блока 4(17) печує формування на виході прийомникаконтролю датчиків та частоти, блока 5(18) перет 13 77215 14 ворення постійної напруги та частоти в код, блока ворення постійної напруги та частоти в код. Лан6(19) контролю одиночних сигналів аналізуються цюги частотних датчиків під’єднані до блока 4(17) блоком 10(12) і якщо вони відповідають завданим контролю датчиків та частоти. контрольним параметрам, операційний блок Канали сигналізатора 23 відмови частотних 10(12) видає сигнал справності, якщо вони не віддатчиків при порушенні вхідних ланцюгів видають повідають завданим контрольним параметрам, сигнали до операційного блока 26 блока 4(17), тоді операційний блок 10(12) видає сигнал неякий забезпечує формування на виході блока справності окремо по кожному із блоків 4(17), 5(18) 8(21) прийому-передачі послідовного коду кодової та 6(19), наприклад, до наземного контрольного посилки і подальшу передачу через блок 11(16) приладдя. Наявність сигналу несправності потреприйому-передачі послідовного коду до операційбує ремонту блоків системи по вимірювальному ного блока 10(12) для забезпечення реєстрації у каналу операційного блока 10(12) першоблоці 3(13) та через блок 7(20) прийому-передачі го(другого) газотурбінного двигуна. послідовного коду до комутатора 29 частоти через Потім операційним блоком 10(12) із записаної операційний блок 33 блока 5(18) для забезпечення у його пам'яті контрольної інформації, формується подачі еталонної частоти з виходу блока 27 етакадр, який ним же переписується за відповідними лонної частоти до операційного блока 33 блока адресами до блока 3(13) реєстрації параметрів. 5(18) перетворення постійної напруги та частоти в Розглянемо роботу системи у режимі реєстракод з метою контролю функціонування вимірювації поточних значень параметрів першого газотурльного каналу частотних датчиків першобінного двигуна від його запуску до зупинки, стан го(другого) газотурбінного двигуна. ланцюгів датчиків, а також сигналів (команд), які Крім того при короткому замиканні у вхідних поступають з датчиків-сигналізаторів на прикладі ланцюгах частотних датчиків або відмові відповідвимірювального та накопичувального каналу опеного каналу блока 2(15) формувачів відповідні раційного блока 10 першого газотурбінного двигуканали сигналізатора 24 частоти видають сигнали на (в дужках будуть зазначені відповідні блоки до операційного блока 26 блока 4(17), який забезвимірювального та накопичувального каналу опепечує формування на виході блока 8(21) прийомураційного блока 12 другого газотурбінного двигупередачі послідовного коду кодової посилки і пона). дальшу передачу через блок 11(16) прийомуПісля прокрутки та подальшому запуску перпередачі послідовного коду до операційного блока шого(другого) газотурбінного двигуна силової 10(12) для забезпечення реєстрації у блоці 3(13) установки літального апарата сигнали від аналота через блок 7(20) прийому-передачі послідовногових датчиків (вхід 2(4)) надходять до блока 1(14) го коду до комутатора 29 частоти через операційнормалізаторів, де перетворюються у завданий ний блок 33 блока 5(18) для забезпечення подачі рівень постійної напруги зручної як для аналогоеталонної частоти з виходу блока 27 еталонної цифрового перетворювання перетворювачем 32 частоти до операційного блока 33 блока 5(18) пеблока 5(18), так і для використання сигналізатором ретворення постійної напруги та частоти в код з 25 блока 4(17) контролю датчиків та частоти. метою контролю функціонування вимірювального Канали сигналізатора 25 відмови аналогових каналу частотних датчиків першого(другого) газодатчиків блока 4(17) налагоджуються на рівень турбінного двигуна. напруги нижче чим рівень напруги, який відповіРеєстрація поточних значень параметрів пердає, наприклад, нульовому рівню тиску у магістрашого(другого) газотурбінного двигуна від його залях повітряних, пальних та масляних двигуна. Капуску до зупинки, стан ланцюгів датчиків, а також нали сигналізатора 25 відмови аналогових сигналів (команд), які поступають з датчиківдатчиків блока 4(17) поєднуються до вхідних лансигналізаторів здійснюється у наступному порядку. цюгів системи (вхід 2(4)) через блок 1 нормалізаОпераційний блок 33 з виходу 33-3 видає сигторів та при порушенні вхідних ланцюгів або віднали, наприклад/ у вигляді двійкового коду до комові відповідного нормалізатора блока 1 надають мутатора 31 для почергового підключення через сигнали до операційного блока 26 блока 4(17), комутатор 30 блока 5(18) сигналів з виходу блока який забезпечує формування на виході блока 1(14) нормалізаторів, значення яких характеризу8(21) прийому-передачі послідовного коду кодової ють фізичний стан параметрів першого(другого) посилки і подальшу передачу через блок 11(16) газотурбінного двигуна. Отже сигнал з виходу блоприйому-передачі послідовного коду до операційка 1(14) нормалізаторів через комутатори 30 та 31 ного блока 10(12) для забезпечення реєстрації у надходить до аналого-цифрового перетворювача блоці 3(13) та через блок 7(20) прийому-передачі 33 блока 5(18), де перетворюється на двійковий послідовного коду до комутатора 30 еталонів чекод. рез операційний блок 33 блока 5(18) для забезпеЗ інтервалом часу, який оприділяється бистчення перетворювання еталонної напруги з виходу родією аналого-цифрового перетворювача 32, блока 28 з метою контролю функціонування виміпісля надання до його входу сигналу з виходу корювального каналу аналогових датчиків першомутатора 31, операційний блок 33 записує до своєї го(другого) газотурбінного двигуна. пам'яті, наприклад, послідовний інформаційний Від частотних датчиків (вхід 1(3)) перемінний двійковий код з виходу аналого-цифрового перетсигнал, пропорційний частоті обертання турбін ворювача 32 блока 5(18). двигуна, надходить до блока 2(15) формувачів, Після перетворювання усіх аналогових сигнаякий формує, наприклад, однополярні прямокутні лів з виходу блока 1(14) та запису результатів пеімпульси, які через комутатор 29 частоти надхоретворювання до пам'яті блока 33, останній придять до операційного блока 33 блока 5(18) перетпиняє видачу сигналів до комутатора 31 блока 15 77215 16 5(18) та починає аналізувати сигнали частотних сигнали, наприклад, у вигляді логічної "1", які наддатчиків першого(другого) двигуна. ходять на входи операційного блока 37 блока При відсутності відмов у ланцюгах частотних 6(19). Нормалізовані сигнали з виходу блока 35 датчиків першого(другого) газотурбінного двигуна приймає операційний блок 37 блока 6(19) і на свона вході операційного блока 33 блока 5(18) присуєму виході формує послідовний інформаційний тні послідовності прямокутних імпульсів які постукод, який поступає на вхід контролера 38 блока пають через комутатор 29 частоти блока 5(18) від 9(22) який, у свою чергу, забезпечує формування блока 2(15) формувачів, періоди яких пропорційні на виході прийомника-передатчика 39 блока 9(22) числу обертів турбін першого(другого) двигуна. інформаційні кодові посилки які приймає контроОпераційний блок 33 блока 5(18) послідовно, лер 38 через прийомник-передатчик 39 блока або паралельно, при наявності у його процесорі 11(16) і видає їх до операційного блока 10(12) для багатоканальних перетворювачів частота (інтерзапису у його пам'яті. вал) - код, забезпечує перетворювання послідовПотім операційним блоком 10(12), із записаної ності прямокутних імпульсів, надходячих з виходу у його пам'яті інформації, формується кадр, який блока 2(15) формувачів у двійковий код, величина ними же переписується за відповідними адресами якого пропорційна обертам, наприклад, турбін нидо блока 3(13) реєстрації параметрів. Блоком зького та високого тиску першого(другого) двигуна. 10(12) кадр може формуватися із кількох циклів Після кожного підключення вхідної частоти, вимірювання параметрів, наприклад, секундний при послідовному перетворюванні, а відповідно кадр. Водночас із реєстрацією параметрів про тепісля кожного її перетворювання операційний блок хнічний стан параметрів першого(другого) газоту33 блока 5(18) записує до своєї пам'яті значення рбінного двигуна у блоці 3(13) операційний блок двійкового коду, величина якого пропорційна обе10(12), безперервно надає на вихід системи до ртам турбін першого(другого) двигуна. інших систем літального апарата чи до наземного По закінченні запису інформаційних двійкових приладдя інформацію про технічний стан першокодів, після перетворювання аналогових сигналів з го(другого) газотурбінного двигуна, наприклад, у блока 1(14) нормалізаторів та частот з блока 2(15) вигляді послідовного різнополярного адресного формувачів, у пам'ять операційного блока 33 блокоду. ка 5(18) операційний блок 33 блока 5(18) формує Режим перезапису кадра інформації з блока на своєму виході інформаційні кодові посилки до 10(12) до блока 3(13), видачу безперервно на виконтролера 38 блока 7(20) прийому-передачі посхід системи інформацію про технічний стан першолідовного коду. Контролер 38 забезпечує формуго(другого) газотурбінного двигуна у вигляді послівання на виході прийомника-передатчика 39 блока довного різнополярного адресного коду і 7(20) інформаційні кодові посилки які приймає конпослідуючого циклу вимірювання параметрів може тролер 38 через прийомник-передатчик 39 блока виконуватися як послідовно так і одночасно в за11(16) і видає їх до операційного блока 10(12) для лежності від співвідношення часу вимірювання запису у його пам'яті. параметрів з формуванням кадра та часу перезаОдночасно з перетворюванням та записом у пису кадра із блока 10(12) до блока 3(13) реєстрапам'ять операційного блока 10(12) інформації про ції параметрів і видачу послідовного різнополярностан аналогових та частотних параметрів першого адресного коду на вихід системи про технічний го(другого) двигуна забезпечується запис блоком стан першого(другого) газотурбінного двигуна. 10(12) до своєї пам'яті, через блоки 9(22) та 8(21) Цим і завершується цикл запису до блока кодової інформації з виходу блока 4(17) контролю 3(13) інформації про технічний стан параметрів датчиків та частот при наявності відмов в ланцюпершого(другого) газотурбінного двигуна, після гах датчиків чи відмові каналів блока 1(14) нормачого вимірювання параметрів і цикл реєстрації лізаторів та блока 2(15) формувачів. сигналів, характеризуючих фізичний стан парамеТакож одночасно з вимірюванням тазаписом трів першого(другого) газотурбінного двигуна, стан операційним блоком 10(12) до своєї пам'яті аналоланцюгів датчиків, одиночних сигналів від датчигових та частотних параметрів та цілостності ланків-сигналізаторів повторюється згідно зазначеноцюгів датчиків першого(другого) газотурбінного му вище алгоритму. двигуна блок 6(19) автономно проводить контроль Операційні блоки 10 та 12 при взаємодії з винаявності одиночних сигналів від датчиківмірювальними блоками системи та блоками 3 та сигналізаторів (вхід 5(7)) першого(другого) газоту13 реєстрації параметрів формують на своєму рбінного двигуна. При цьому операційний блок 37 виході кодову інформацію про технічний стан савидає на комутатор 34 блока 6(19) сигнали, які мих операційних блоків 10, 12 та запису інформазабезпечують комутацію сигналів напругою плюс ції у блоки 3 та 13. Якщо є відмови в одному із 27 вольт по всім каналам комутатора 34 від датчиблоків 3, 13 чи порушено функціонування одного із ків-сигналізаторів. Сигнали плюс 27 вольт постуопераційних блоків 10, 12 на виході одного із них пають на блок 35 гальванічної розв'язки. буде сформована кодова посилка до контролера Блок 35 блока 6(19) призначений для гальва38 блока 11(16), який стимулює на виході прийомнічної розв'язки бортмережі літального апарата і ника-передатчика 39 кодову посилку, яка, в свою напруги живлення блоків і елементів накопичувачергу, приймається через блоки 7, 7, 9 та 11(20, льної інформаційно-вимірювальної системи сило21, 22 та 16) працюючим операційним блоком вої установки літального апарата для забезпечен10(12) і інформація про стан параметрів першого ня її завадостійкості. При надходженні на входи та другого двигуна реєструється на працюючому блока 35 сигналів з датчиків-сигналізаторів на відблоці 3(13) реєстрації параметрів. повідних його виходах одержимо нормалізовані 17 77215 18 Блоки 3 та 13 реєстрації параметрів є експлута 12 для проведення самоконтролю системи. Коатаційними накопичувачами інформації, яка харакнтроль функціонування системи на протязі роботи теризує технічний стан параметрів газотурбінних першого та другого газотурбінного двигуна може двигунів. проводитись автоматично в залежності від проТривалість накопичування може бути, наприграми контролю функціонування заданої операклад, 75 годин. ційним блокам 10 та 12. При завершенні часу накопичування інформаЗапропоноване технічне рішення за рахунок ції до системи під'єднується наземне приладдя (на удосконалення системи дозволяє: кресленні не показано), яке почергово до входу - забезпечити реєстрацію параметрів газотуропераційних блоків 10 та 12 по лініям зв'язку надає бінних двигунів силової установки при відмові одінформацію, наприклад, у вигляді двійкового коду, ного з двох блоків реєстрації параметрів; під дією якої блоки 10 та 12 переходять у режим - розширити функціональні можливості та обзчитування накопиченної інформації блоками 3 та ласть застосування системи у зв’язку з забезпе13. У цьому режимі операційні блоки 10 та 12 наченням реєстрації параметрів газотурбінних двидають до блоків 3 та 13 відповідно адресні кодові гунів силової установки у одному блоці реєстрації значення для забезпечення послідовного зчитупараметрів при відмові другого; вання двійкового коду (накопиченої інформації), - підвищити коефіцієнт використання обладчерез операційні блоки 10 та 12 до наземного принання системи; ладдя. - підвищити експлуатаційні характеристики сиЗчитана інформація надсилається до центру лової установки; дешифрування польотних даних, де аналізується - забезпечити надійну реєстрацію параметрів стан параметрів газотурбінних двигунів, у тому ж газотурбінних двигунів силової установки на одночислі, ланцюгів датчиків та стан самої накопичуюму блоці реєстрації параметрів і як наслідок зачої інформаційно-вимірюючої системи та опридібезпечити експлуатацію силової установки за техляється або необхідність проведення різноманітнічним станом. них профілактичних (ремонтних) заходів або Як видно з вищезазначеного, заявлене технічподальша експлуатація газотурбінних двигунів та не рішення має ознаки, які дозволяють розширити самої системи. функціональні можливості, область застосування При непрацюючих двигунах, наприклад, на системи, підвищити експлуатаційні характеристики етапі виробництва літального апарата чи після силової установки, підвищити контролепридатність його капітального ремонту, а також при проведенні системи, коефіцієнт використання обладнання, регламентних робіт, пошуку відмов в ланцюгах забезпечити надійнуреєстрацію параметрів газодатчиків або перевірці працездатності самої накотурбінних двигунів силової установки, зменшити пичувальної інформаційно-вимірювальної системи простої авіаційної техніки та забезпечити експлуаз наземного приладдя оператором набираються тацію силової установки за технічним станом. команди, які поступають до операційних блоків 10 19 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 77215 Підписне 20 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601