[发明专利]直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法

说明书

本发明公开了一种直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法，所述动力系统包括：变频器和变频电机，变频器和变频电机通过主控PLC连接上位机；主控PLC和上位机作为动力系统的动力控制组件，同时，动力控制系统还通过主控PLC连接润滑油车以及直升机风洞试验的其他系统；所述直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法是在动力控制系统上按如下过程进行控制：步骤1，当润滑油车工作正常则执行步骤2；步骤2，当变频器工作正常则执行步骤3；步骤3，开始直升机风洞试验，启动动力系统；步骤4，直升机风洞试验完成后动力系统停车；步骤5，当变频电机转速为零时，使变频器分闸后结束控制。本发明能够保障直升机风洞试验的安全性能。

技术领域

本发明涉及直升机风洞试验技术领域，尤其是一种直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法。

背景技术

直升机风洞试验是在风洞中使用动力电机驱动旋翼模型高速旋转，模拟直升机飞行，以测试桨叶性能等气动特性的试验。由于旋翼的高速(桨尖线速度大于210米/秒)导致了直升机试验的高风险，因此直升机风洞试验的安全保护策略构建具有很关键的意义，它关系到试验的安全、可靠运行。

在直升机风洞试验中，通过试验台动力系统提供旋转动力驱动旋翼高速运行，因此动力系统是直升机风洞试验是重要的安全保护作用点，主要体现在发生危险故障时能够及时停车，从而避免或减少试验损失。

以前的直升机动力控制系统控制主要基于变频器进行构建，通过串口通讯读取电机运行相关参数，其控制程序未与其它系统，如试验台减速箱润滑油运行状态，实时试验状态、其它系统运行状态等进行关联，因此在试验发生故障时，由于动力控制系统未能及时停车，导致损失加大等情况出现。

为了降低直升机风洞试验的风险，增加试验的安全性能，特构建了软硬结合的直升机风洞试验架构，其安全控制结构示意如图1所示。动力系统是试验安全保护处置的核心子系统，振动及温度监测系统实现对试验台传动及减速箱等机械部分的监测，运行信息管理系统完成试验天平物理量及电控系统的运行信息显示与管理，健康管理系统在试验过程中处于后台运行状态，收集需要的状态信息，完成对运行状态的评估，并通过信息通知试验管理系统，形成相应的试验控制流程及安全处理措施。试验后健康管理系统形成故障诊断报告及维修保养建议。从图中可见动力控制系统是直升机风洞试验安全控制的核心机构。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法，所述动力系统包括：变频器和变频电机，变频器和变频电机通过主控PLC连接上位机；主控PLC和上位机作为动力系统的动力控制组件，同时，动力控制系统还通过主控PLC连接润滑油车以及直升机风洞试验的其他系统；所述直升机风洞试验中动力系统的安全控制方法是在动力控制系统上按如下过程进行控制：

步骤1，当润滑油车工作正常则执行步骤2；

步骤2，当变频器工作正常则执行步骤3；

步骤3，开始直升机风洞试验，启动动力系统；

步骤4，直升机风洞试验完成后动力系统停车；

步骤5，当变频电机转速为零时，使变频器分闸后结束控制。

进一步地，步骤1中判断润滑油车是否工作正常的过程，包括：

步骤1.1，启动润滑油车；

步骤1.2，当实时油箱温度大于预设油箱温度低限值时，执行步骤1.3；

步骤1.3，当润滑油车的PLC监测的台架传动轴的第一实时振动位移不大于第一预设振动位移时，执行步骤1.4，否则检查振动位移传感器；

步骤1.4，开启进油泵和进油阀；