←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5
- 2 -
TEMA #2 ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ
СИЛОВЫХ УСТАНОВОК И АГРЕГАТОВ ЛА.
Занятие #2 - 2 часа
Топливно измерительные системы предназначены:
- для определения количества и расхода топлива на ЛА;
- автоматического управления порядком заправки и выработки
топлива из топливных баков с целью поддержания заданной центровки
ЛА;
- сигнализации выработки топлива из баков (групп баков);
- сигнализации об аварийном остатке топлива в расходном баке.
К этим системам относятся
- топливомеры поплавковые и электроемкостные;
- расходомеры топлива (мгновенные и суммирующие);
- электрические системы автоматического управления заправкой
и выработкой топлива из баков;
- комбинированные топливно-измерительные системы;
- сигнализаторы давления и уровня топлива в баках.
Отличительные особенности топливно измерительных систем уста-
навливаемых на современных ЛА:
- градуировка шкал указателей не в объемных, ав массовых еди-
ницах (кг);
- применение схем компенсации методических погрешностей, выз-
ванных отклонением плотности и диэлектрической проницаемости топ-
лива от расчетного значения при изменении его сорта и температуры;
- расширение связи с бортовыми системами.
1. Топливомеры
Топливомеры предназначины для определения количества топлива,
находящегося в топливных баках ЛА.
В зависимости от типа чуствительного элемента (датчика) раз-
- 3 -
личаются топливомеры:
- поплавковые;
- электроемкостные.
а) Поплавковые топливомеры
Принцип действия поплавкового топливомера рассмотрим по прин-
ципиальной схеме (рис.1). Электрический поплавковый топливомер
состоит из датчика, указателя и соединительных проводов. В комплект
некоторых типов топливомеров входит еще и переключатель, предназ-
наченный для подключения указателя к любому из датчиков и измери-
тель количества топлива в отдельных баках (группах баков) или из-
меритель суммарного количества топлива во всех баках.
Принцип действия поплавковых топливомеров основан на измере-
нии высоты уровня топлива (масла) в баках самолета с помощъю поп-
лавка, электрически связанного с указывающим прибором - логометром
магнитоэлектрической системы.
Рис.1. Принципиальная схема поплавкового топливомера
- 4 -
Поплавок датчика, находящийся на поверхности топлива, через
передаточный механизм (ПМ - система рычагов) связан с движком по-
тенциометра . Последовательно с каждым плечем потенциометра
соединены измерительные обмотки магнитоэлектрического лого-
метра. С изменением сопротивлений плеч (перемещение поплавка по
мере выработке топлива) будут изменяться величины токов
и , протекающих по измерительным обмоткам логометра. В соот-
ветствии с этим будет меняться и отношение токов . Стрелка
указателя при разном уровне топлива будет занимать соответствующее
положение. По шкале указателя, отградуированной в литрах, опреде-
ляется количество топлива в баке. При критическом остатке топлива
в баке, замыкаются контакты и загорается сигнальная лампа,установ-
ленная на приборной доске летчика (450 л).
На таком же принципе действия основана работа рычажно-поплав-
кового топливомера ТПР1-8А (или ТПР1-8Б), устанавливаемого на вер-
толеты (рис.2).
В комплект топливомера входят:
- указатель УТПР1К-1А;
- переключатель П7М5К-1;
- семь датчиков;
- два имитатора ИДП2.
Указатель УТПР1К-1А или УТПР1К-1Б имеет три шкалы: внешнюю с
нарудной стороны от 0 до 2500 литров; внешнюю с внутренней стороны
от 0 до 500 литров и внутреннюю - от 0 до 1000 литров.
По внешней шкале с наружней стороны ведется отсчет суммарно-
го количества топлива в баках # 1,2,3,4,5. По внешней шкале на
внутренней стороне ведется отсчет количества топлива в баках # 1,
2,3. По внутренней шкале ведется отсчет топлива в баках # 4+5 и в
дополнительных баках # 1Д, 2Д. Кроме того, на лицевой стороне при-
- 5 -
бора имеются две кнопки Н и Р, которые предназначены для контроля
работоспособности топливомера. Переключатель П7 М5К-1 галетного
типа имеет семь положений: сумма 1,2,3,4+5,1Д,2Д.
Указатель установлен на приборной доске летчика, а галетный
переключатель - центральном пульте летчика # 2.
Датчики поплавково-рычажные, потенциометрические установлены
в топливных баках. В том случае, когда дополнительные баки не ус-
тановлены, вместо датчиков дополнительных баков должны подключать-
ся имитаторы ИДП2.
В топливную систему входят также четыре насоса ЭЦН-91Б, кото-
рые служат для подкачки топлива из нижних баков # 4 и # 5 в расход-
ные баки # 1 и 2 и подкачки топлива из расходных баков # 1 и 2 к
насосам двигателей. Дополнительные баки, устанавливаемые в грузо-
вой кабине, нумеруются бак # 6, бак # 7.
Помимо сигнальных табло, дающих летчику информацию о работе
топливных насосов и положении перекрывных кранов (перекрывают по-
дачу топлива в двигатель) в системе имеются сигнальные лампы: Л1
(красная) "Бак # 1 осталось 120 л"; Л2 (желтая) "Бак # 1 полон";
Л3 (красная) "Бак # 2 осталось 120 л"; Л4 (желтая) "Бак # 2 полон";
Л5 (желтая) "Бак # 3 полон"; и Л6 (желтая) "Бак доп. полон".
б) Электроемкостные топливомеры
Электроемкостные топливомеры получили более широкое распрос-
транение на ЛА, чем поплавковые топливомеры, т.к. они обладают
рядом преимуществ: не имеют подвижных частей датчиков, их легко
устанавливать в баках сложной конфигурации, точность измерения ко-
личества топлива в баках этими топливомерами выше.
Принцип деиствия электроемкостного топливомера основан на
зависимости емкости конденсатора (датчика), размещенного в топлив-
- 6 -
ном баке от уровня топлива (см.рис.3). Так как диэлектрическая
проницаемость топлива отличается от диэлектрической проницаемости
воздуха, то при изменении уровня топлива будет меняться и емкость
конденсатора.
Известно, что емкость конденсатора определяется формулой:
где: - диэлектрическая постоянная среды;
- площадь обкладок конденсатора;
- число пластин (обкладок);
- расстояние между пластинами.
Если поместить конденсатор в топливный бак в качестве дат-
чика, то по мере выработки топлива его емкость будет уменьшаться
(для воздуха = 1, для керосина = 2). Т.о. чуствительным
элементов емкостного топливомера является цилиндрический конденса-
тор, обкладками его служат внутренний и внешний металлические ци-
линдры диаметром 1 и 2 соответственно. Между этими цилиндрами
находится слой топлива, уровень которого необходимо измерить.
Определим зависимость емкости конденсатора от уровня топлива
. Если пренебречь толщиной стенок цилиндров, то емкость нижней
части конденсатора, погруженной в топливо будет равна:
Коэффициент К зависит щт размерности .
Емкость верхней части конденсатора определится выражением:
где - высота цилиндра, равная максимальному уровню топлива.
- 7 -
Рис.2. Блок-схема рычажно-поплавкового топливомера ТПР1-8А
Рис.3.Принципиальная схема электроемкостного топливомера
- 8 -
Полная емкость датчика будет суммой С1 и С2, т.е.
или иначе
где:
- емкость "сухого" датчика (при Х=0);
- составляющая емкости, пропорциональная уровню
топлива.
Как видно, С является линейной функцией уровня топлива Х, так
что измерение уровня можно свести к измерению емкости конденсатора.
Для большей чувствительности
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5