基于SPRT技术的温度/压力表综合试验器的设计

　　0引言

　　在国内外先进的飞机上都配有温度表、压力表和三用表。它们具有测量精度高、抗干扰能力强的特点，准确地测量飞机发动机的压力和温度，对于正确操纵飞机、保证飞行安全有着重要意义。温度表、压力表和三用表一旦出现故障，轻则会影响飞行训练任务的完成，重则会导致严重的飞行事故。为保障飞行安全，在维护工作中必须快速准确地对发动机排气温度表、涡轮发电装置排气温度表、发动机三用表、燃油压力表、刹车压力表指示器、压力表传感器及全套进行检查。目前国内外飞机温度/压力表检测设备多采用模拟式，模拟式压力(温度)试验器的缺点是操作复杂、显示不直观、不具备自检能力及维护效率低下。

　　随着计算机控制技术、自动检测技术及信号处理技术的发展，各发达国家为更新维护手段，在飞机机载设备和维修保障设备中竞相采用这些新技术，以提高飞机的安全性、可靠性及快速反应能力。我们研制的温度/压力表综合试验器基于计算机控制技术，实现了检测的数字化，与模拟式试验器相比，维护效率提高了8倍以上。采用SPRT技术川对温度表传感器的软故障进行检测，该检测方法解决了飞机温度表传感器软故障无法检测的难题。

    　本文基于计算机控制技术川和SPRT技术川，对飞机温度/压力表综合试验器进行了研究，主要介绍了其功能、软硬件设计及应用情况。该试验器能实现对飞机温度表、压力表和三用表的性能参数检测及校验，提高检测结果的准确性，缩短维护时间，对记录数据进行分析，及时发现温度、压力和三用表的各种故障及故障隐患，防患于未然。

　　1硬件设计

　　该试验器用于内、外场场检查和校验不同飞机、不同型号的发动机排气温度表、涡轮发电装置排气温度表、发动机三用表、燃油压力表、刹车压力表指示器、庄力表传感器及全套的性能参数，及时发现仪表的故障。试验器的硬件原理框图如图1所示。

　　1.1组成和基本原理

　　温度表/压力表综合试验器由PC104总线计算机、PC104数据采集卡、继电器控制卡、适配板、电源、标准压力源和被测设备及接口等部件组成。当测量压力传感器时，首先通过标准压力源向被测压力传感器输出标准压力信号，被测压力传感器输出相应的直流压力信号，采集卡将直流电压信号进行A/D转换，再将数字信号输给PC104总线计算机，以检测压力传感器的工作情况，检测结果由液晶显示器加以显示。

　　当检查指示器时，程序可根据检测的需要，通过继电器控制卡控制适配器转换电路上相应的继电器通或断，实现温度/压力表指示器同计算机之间的连接;与此同时，继电器控制卡控传感器信号产生电路，使其产生两个高精度电阻，以模拟压力传感器，其产生标准的传感器信号加到指示器上，来完成对温度/压力指示器的效验，如果指示器指示值在其误差范围内，则说明指示器工作正常，否则故障。PC104采集卡还用于测量电压/电流传感器输出的代表被测仪表所需的电压、电流大小，以检测供电电压和仪表所消耗的电流是否符合要求。　　电源包括3个直流电压模块，为设备提供所需电源。