毛 霄

(航空工業(yè)空氣動(dòng)力研究院，哈爾濱 150001)

自動(dòng)化技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用

毛 霄

(航空工業(yè)空氣動(dòng)力研究院，哈爾濱 150001)

本文主要在分析自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)闡述了自動(dòng)化技術(shù)在電子自動(dòng)化設(shè)備測(cè)試以及自動(dòng)化緊密制孔等方面的應(yīng)用，以期為航空領(lǐng)域的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用提供有益參考。

自動(dòng)化技術(shù)；航空領(lǐng)域；應(yīng)用；發(fā)展

Abstract: Based on the analysis of automation related technology, this paper systematically expatiates the application of automation technology in electronic automation equipment testing and automatic tight hole, so as to provide a useful reference for the application of automation technology in aviation field.

Keywords: Automation technology; Aviation field; Application; Development

自動(dòng)化技術(shù)是我國(guó)技術(shù)手段發(fā)展中非常先進(jìn)的技術(shù)之一，自動(dòng)化技術(shù)與控制理論以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等理論的聯(lián)系非常緊密。自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)航空領(lǐng)域中的運(yùn)用很好的替代了航空領(lǐng)域中人工操作的模式，并且在航空領(lǐng)域中，自動(dòng)化技術(shù)還可以對(duì)其各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行故障上的監(jiān)督和診斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)航空設(shè)備中存在的問題，這對(duì)航空領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展來說意義重大。

1 電子診斷自動(dòng)化的應(yīng)用

在航空領(lǐng)域中，航空事業(yè)的發(fā)展也為相關(guān)的設(shè)備維護(hù)提出了更好的要求，要求設(shè)備的維護(hù)一定要保證航空事業(yè)的綜合發(fā)展。在傳統(tǒng)的航空行業(yè)設(shè)備維護(hù)工作中，航空設(shè)備的維護(hù)手段主要是依靠技術(shù)人員根據(jù)設(shè)備的測(cè)試結(jié)果來對(duì)故障的位置進(jìn)行精準(zhǔn)的定位。但是由于在航空領(lǐng)域中，航空電子設(shè)備所蘊(yùn)含的技術(shù)手段也是非常復(fù)雜的。如果說只是靠人工技術(shù)和之前積累的經(jīng)驗(yàn)來對(duì)航空設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的話，其難度是非常大的，因?yàn)楹娇疹I(lǐng)域需要維護(hù)的范圍非常大，很難對(duì)其各個(gè)范圍的技術(shù)手段和經(jīng)驗(yàn)都了解，如果說一旦遇到了突發(fā)問題的時(shí)候，技術(shù)人員很難做到對(duì)所有的技術(shù)手段都熟悉，這樣就容易耽誤最佳的維護(hù)時(shí)間，從而影響到航空設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。自動(dòng)化技術(shù)可以讓航空設(shè)備中電子設(shè)備的故障監(jiān)測(cè)更加的系統(tǒng)化、智能化。而且還能夠極大的提高電子設(shè)備故障檢測(cè)的精準(zhǔn)率。一般在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中，相關(guān)技術(shù)人員一定要建造數(shù)學(xué)模型，在對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)之后，還需要依靠檢測(cè)數(shù)據(jù)與之前所建立的數(shù)學(xué)模型中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行對(duì)比分析。然后比較二者之間存在的差異。進(jìn)而達(dá)到對(duì)故障進(jìn)行確定的目的。如果說一部分系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型沒有辦法或者是在當(dāng)下的條件下建造不出來的話，技術(shù)人員還可以利用多種診斷方法來對(duì)航空設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，而且這些診斷方法還可以對(duì)電子設(shè)備的故障按照出現(xiàn)程度來進(jìn)行自動(dòng)劃分。全面掌握航空電子設(shè)備的整體運(yùn)行狀態(tài)。

再有就是，技術(shù)人員在利用自動(dòng)化及技術(shù)對(duì)航空設(shè)備進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)的時(shí)候，可以通過建立相關(guān)的信號(hào)模型來獲取數(shù)據(jù)信息，在對(duì)信號(hào)的頻率進(jìn)行對(duì)比，通過對(duì)比分析來發(fā)現(xiàn)航空設(shè)備中的故障。

2 自動(dòng)化技術(shù)在航空領(lǐng)域中精密制孔的應(yīng)用

在對(duì)航空機(jī)械設(shè)備進(jìn)行制造的過程中，各個(gè)裝配之間的連接問題一直是技術(shù)人員和研究人員重點(diǎn)關(guān)注的問題，而連接孔的質(zhì)量好壞將會(huì)直接影響到整個(gè)機(jī)械設(shè)備的整體質(zhì)量，如果連接孔質(zhì)量沒有達(dá)到指定標(biāo)準(zhǔn)的話，是非常容易造成機(jī)械設(shè)備故障的，而且故障的出現(xiàn)還會(huì)直接影響到機(jī)械的整體使用壽命。所以說，在航空機(jī)械設(shè)備的制造中，連接孔的質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。

傳統(tǒng)的連接孔在制造的時(shí)候都是通過人工來完成的，這樣的制作流程很難保證連接孔的精準(zhǔn)程度，而當(dāng)自動(dòng)化技術(shù)被引用進(jìn)來之后，連接孔的制造過程更加的穩(wěn)定，制孔的精密程度也有了質(zhì)的提升。運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)制造出來的連接孔與傳統(tǒng)人工制造出來的連接孔相比，自動(dòng)化技術(shù)制造的連接孔其實(shí)用性更加的明顯。所以也受到了廣大技術(shù)工作人員的廣泛關(guān)注和認(rèn)可。

而在當(dāng)前的航空領(lǐng)域中，制孔技術(shù)應(yīng)用的連接孔系統(tǒng)主要涵蓋了龍門式連接孔制造系統(tǒng)、自動(dòng)鉆鉚和機(jī)器人自動(dòng)制作連接孔系統(tǒng)。自動(dòng)鉆鉚系統(tǒng)的使用年限是最長(zhǎng)的，但是通過使用之后發(fā)現(xiàn)這一系統(tǒng)存在一定的弊端，那就是它的使用范圍會(huì)受到限制，因?yàn)檫@一系統(tǒng)只能適用在一些相對(duì)特定機(jī)制的連接孔裝置中。目前人們比較熟悉的就是龍門式自動(dòng)連接制作系統(tǒng)。之所以熟悉是因?yàn)檫@一系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)在一些大型的結(jié)構(gòu)配件生產(chǎn)中。這兩種制作連接孔工藝在使用的過程中都會(huì)占用到較大的空間，整體的運(yùn)行效率雖然很快，但是缺乏一定的柔性，因此在實(shí)際的應(yīng)用過程中，技術(shù)人員比較傾向于輕型自動(dòng)化的連接孔制作系統(tǒng)。由于這一類系統(tǒng)所占的工作空間相對(duì)較小，而且使用中的成本也非常低。最主要的是自動(dòng)化連接孔制作系統(tǒng)的柔性特征非常明顯。在運(yùn)用這一系統(tǒng)進(jìn)行制孔工作的時(shí)候需要注意，技術(shù)人員要先在制孔機(jī)械的表面設(shè)計(jì)一條標(biāo)準(zhǔn)的滑行軌道，然后技術(shù)人員再利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來設(shè)計(jì)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的符合機(jī)器人制作設(shè)備的程序，這樣也能夠保證機(jī)器人可以對(duì)位置有一個(gè)精準(zhǔn)的掌握。在確定好位置后，機(jī)器人就可以在機(jī)械的連接部位進(jìn)行連接孔制作。比如說，在對(duì)飛機(jī)的機(jī)翼蒙皮區(qū)域進(jìn)行連接孔制作時(shí)，由于這一區(qū)域所處位置的特殊性，技術(shù)人員就可以采用自動(dòng)化制作技術(shù)，在自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展的今天，在很多的航空設(shè)備制作中還出現(xiàn)了專業(yè)的機(jī)器人自動(dòng)連接孔制作裝置。技術(shù)研究人員在這種專業(yè)維護(hù)機(jī)器人的底部安裝了對(duì)航空設(shè)備不會(huì)造成破壞的真空吸盤，這樣的一種設(shè)計(jì)可以有效保證維護(hù)機(jī)器人在機(jī)械表面可以安全穩(wěn)定的移動(dòng)。這種專業(yè)機(jī)器人在進(jìn)行自動(dòng)連接孔制作的時(shí)候與人工制作相比，機(jī)器人制孔裝置可以有效適應(yīng)當(dāng)前不同類型的機(jī)械發(fā)展樣式。因此說這一制孔裝置的發(fā)展前景是非常廣泛的。

在航空領(lǐng)域中，自動(dòng)化技術(shù)可應(yīng)用的范圍非常廣泛，并不只限于上述幾種技術(shù)中，自動(dòng)化電子檢測(cè)技術(shù)可以更為準(zhǔn)確的檢測(cè)出航空設(shè)備中存在的相關(guān)問題，并提前做好各項(xiàng)維護(hù)前的準(zhǔn)備工作，保證航空設(shè)備能夠在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)運(yùn)行，確保其安全性和穩(wěn)定性。而自動(dòng)化連接孔制作系統(tǒng)的出現(xiàn)也讓傳統(tǒng)的人工連接孔制作逐漸退出了技術(shù)制造這一舞臺(tái)，自動(dòng)化連接孔制作系統(tǒng)所制作出來的連接孔，其精度更加的準(zhǔn)確，不會(huì)再有因人工操作而出現(xiàn)的不合格連接孔，也不會(huì)造成航空設(shè)備制造資源的浪費(fèi)。這也在一定程度上提升了連接孔制作的質(zhì)量，同時(shí)也提升了整個(gè)航空設(shè)備的質(zhì)量。縱觀當(dāng)前我國(guó)的航空領(lǐng)域發(fā)展，人工手段逐漸被自動(dòng)化技術(shù)所取代，而且航空領(lǐng)域的相關(guān)部門也在不斷組織技術(shù)人員參與到自動(dòng)化技術(shù)的培訓(xùn)中，不斷提升技術(shù)人員以及實(shí)際操作人員的自動(dòng)化水平，讓操作人員能夠熟練掌握自動(dòng)化技術(shù)，并在全新的自動(dòng)化技術(shù)引入的時(shí)候，積極的參與到對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的學(xué)習(xí)中，在不斷提升自身知識(shí)水平的同時(shí)，還要加強(qiáng)自身職業(yè)道德的培養(yǎng)。只有這樣才能夠更好的運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)來提高整個(gè)航空領(lǐng)域的發(fā)展水平。

3 結(jié)語

在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)手段不斷發(fā)展的大環(huán)境下，航空領(lǐng)域的發(fā)展也得到了極大的提升，在航空行業(yè)不斷發(fā)展，努力引入自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí)，還要做好自動(dòng)化技術(shù)與人工手段的一個(gè)有效的融合與過渡，所以我國(guó)的航空領(lǐng)域的技術(shù)人員開始對(duì)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行更加深入系統(tǒng)的分析。并在此基礎(chǔ)上不斷挖掘自動(dòng)化技術(shù)在航空領(lǐng)域中所起的作用和價(jià)值，這樣的一種操作也能夠?yàn)槲覈?guó)的航空事業(yè)發(fā)展提供自動(dòng)化技術(shù)上的支持。

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Theapplicationofautomationtechnologyinaviationfield

MAO Xiao

(Aviation Industry Aeronautical Research Institute, Harbin 150001, China)

F426

A

1674-8646(2017)17-0060-02

2017-05-25

毛霄(1983-)，男，學(xué)士，中級(jí)職稱。