楊見山++焦梅素
摘 要:本文從某型飛機(jī)剎車后壓力不回零位常見問題入手,分析了系統(tǒng)的原理和引起不回零位的可能性,然后再逐一論證,按照PDCA循環(huán)的方式得到結(jié)論,制定措施、并檢查效果。最后采用了零位補(bǔ)償技術(shù)、線性化技術(shù)、計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算技術(shù),依次采用調(diào)整零位誤差、限制零位、量化零位,使剎車零位指示問題顯性化、量性化,從而控制零位。
關(guān)鍵詞:零位壓力;余壓;零位限位;線性化技術(shù);零位量化
概述:用戶檢查001、003飛機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn),剎車復(fù)位后雙針剎車壓力指示器指針在0.7 MPa左右,不回零位。005、006飛機(jī)在移交用戶時(shí),檢查發(fā)現(xiàn)同樣問題。
該型飛機(jī)剎車壓力不回零位成為制造部門、用戶、修理單位關(guān)注而且又是急需解決難題。該問題處理難度較大,前期只能通過選配雙針剎車壓力指示器進(jìn)行的方法臨時(shí)控制。
一、原理分析
(一)剎車原理。當(dāng)飛行員進(jìn)行停機(jī)剎車時(shí),剎車裝置輸出控制伺服閥的工作電流,使剎車壓力源壓力達(dá)到20MPa,停止停機(jī)剎車后壓力源剎車壓力恢復(fù)零位;正常剎車時(shí),控制裝置根據(jù)剎車深度給出控制伺服閥的剎車電流,使剎車壓力達(dá)到規(guī)定值,停止剎車時(shí)壓力源壓力恢復(fù)零位。
指示器向剎車壓力傳感器提供激磁電源,當(dāng)剎車系統(tǒng)有壓力時(shí),壓力傳感器感受壓力,輸出電壓信號(hào),并將該電壓信號(hào)送給指示器并指示出相應(yīng)剎車壓力。
(二)故障分析。(1)零壓力時(shí)壓力傳感器輸出電壓偏大,導(dǎo)致零位指示壓力大。(2)信號(hào)輸入電壓1.280V(零壓力電壓)時(shí),指示器多指,即零位指示壓力大。(3)指示器本身工作正常,但是輸出15VDC電壓偏大,導(dǎo)致壓力傳感器輸出信號(hào)偏大。(4)以上三種情況疊加,存在復(fù)合誤差,配套時(shí)導(dǎo)致零位指示誤差大。(5)指示系統(tǒng)正常,飛機(jī)剎車系統(tǒng)存在較小的壓力。
二、故障研究與試驗(yàn)論證
(一)傳感器輸出電壓偏大。經(jīng)過對(duì)返修產(chǎn)品、在修產(chǎn)品10件試驗(yàn)件零位輸出電壓監(jiān)測(cè),零壓力時(shí)壓力傳感器輸出電壓1.28V,通過對(duì)修理過的產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查分析,變化范圍也很小,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于±0.131V的技術(shù)要求,不存在零位輸出電壓偏大的可能性。
(二)指示器多指研究。通過試驗(yàn)件檢測(cè),信號(hào)輸入電壓
1.280V,指示器指示在零位,增加信號(hào)電壓至1.31V時(shí),指針仍在零位,位置幾乎不發(fā)生變化,排除指示器零位指示壓力多指的可能性。
(三)指示器輸出激磁研究。通過對(duì)試驗(yàn)件輸出電壓檢測(cè),空載電壓時(shí)輸出電壓在15.4V左右,帶載后輸出電壓在15V±0.1V左右,符合技術(shù)要求。調(diào)整指示器供電電壓至16V,檢查傳感器零壓力時(shí)輸出電壓無明顯增大跡象。經(jīng)過上述試驗(yàn)論證、分析,排除指示器15VDC電壓偏大可能性,同時(shí)也排除
15VDC輸出電壓較大時(shí)影響傳感器誤差的可能性。
(四)零位配套復(fù)合誤差研究。通過對(duì)試驗(yàn)件零位配套誤差實(shí)際檢查,各檢測(cè)點(diǎn)配套誤差均在0.2MPa以下,零位幾乎沒有疊加誤差,所以不存在配套復(fù)合誤差導(dǎo)致零位指示誤差大問題。
(五)飛機(jī)剎車系統(tǒng)存在余壓。經(jīng)過試驗(yàn)分析,不存在傳感器零位輸出偏大、指示器零位指示偏大、配套零位誤差偏大的問題。壓力傳感器、壓力指示器真實(shí)檢測(cè)飛機(jī)剎車系統(tǒng)的壓力并進(jìn)行了準(zhǔn)確指示,所以飛機(jī)剎車系統(tǒng)存在較小的余壓。
經(jīng)過向飛機(jī)設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)員確認(rèn),該型飛機(jī)剎車系統(tǒng)存在余壓,我們用標(biāo)準(zhǔn)表在地面進(jìn)行試驗(yàn)分析和裝機(jī)測(cè)試,飛機(jī)的余壓約0.8MPa左右。
三、利用零位補(bǔ)償技術(shù)消除零位誤差
(一)采用調(diào)零、調(diào)滿補(bǔ)償技術(shù)減少零位指示值。通過10件產(chǎn)品反復(fù)試驗(yàn)分析,采用調(diào)零、調(diào)滿技術(shù)調(diào)整誤差可以保證12個(gè)檢查點(diǎn)的誤差,但是調(diào)整的后零位指示為負(fù)壓力值。
(二)采用限位技術(shù)提高零位。為了消除零位負(fù)壓力問題,我們采用了零位限位技術(shù),使指針限制在刻度“0”位上。
按上述方法可以進(jìn)行零位控制補(bǔ)償,但是補(bǔ)償量難以量化,由于“0”位以下無刻度,限位前無法量化,采用機(jī)構(gòu)內(nèi)部限位后,無法掌控零位的補(bǔ)償量,整體測(cè)試調(diào)整的難度極大。
(三)1MPa測(cè)試點(diǎn)精準(zhǔn)控制零位。(1)選擇1MPa檢測(cè)點(diǎn)控制零位。零位補(bǔ)償壓力過大容易造成飛機(jī)余壓較大時(shí)不能反映出來,掩蓋了飛機(jī)故障。5MPa檢測(cè)點(diǎn)偏離零位較大,無法控制零位。我們選擇1MPa檢測(cè)點(diǎn)監(jiān)控,但是1MPa沒有檢測(cè)施工標(biāo)準(zhǔn),無法準(zhǔn)確控制1MPa檢查點(diǎn)。我們采用線性化、計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。(2)傳感器線性化應(yīng)用。由于傳感器的信號(hào)為線性關(guān)系,而指示器接收的傳感器信號(hào),1MPa檢測(cè)點(diǎn)信號(hào)點(diǎn)電壓可以通過線性技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
(3)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用。調(diào)試過程中可以采用線性計(jì)算技術(shù),計(jì)算1MPa信號(hào)量,采用1MPa輸入信號(hào)指示到0.5MPa方法進(jìn)行量化控制。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)軟件輸入各點(diǎn)壓力與電壓換算關(guān)系得出Y=0.2177X+1.2782函數(shù)關(guān)系,然后找出1MPa對(duì)應(yīng)點(diǎn);然后通過計(jì)算機(jī)辦公軟件可得出1MPa輸入信號(hào)為1.494V。量化補(bǔ)償量:限位后,當(dāng)輸入信號(hào)為1.494V時(shí),指示器指示在0.5MPa以下,系統(tǒng)調(diào)整時(shí)可控制到0.8MPa。
通過試驗(yàn)論證,采用限位措施可以控制零位,采用調(diào)零、調(diào)滿可調(diào)整誤差,通過量化補(bǔ)償技術(shù)可以準(zhǔn)確控制零位。
結(jié)束語:按照上述措施實(shí)施后,通過005、006飛機(jī)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)時(shí)跟蹤,通過后期多架飛機(jī)跟蹤反饋,飛機(jī)剎車回零指示基本上在0刻度附近。
由于該型飛機(jī)特殊性,剎車后飛機(jī)會(huì)殘存1.2MPa以下的回油壓力。通過量化了補(bǔ)償方法,達(dá)到零位可補(bǔ)、可控、可量化的目的。通過精準(zhǔn)控制后,能夠滿足用戶需求,且不會(huì)掩蓋機(jī)上系統(tǒng)故障。
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