模拟航空发动机燃油调节器位置传感器LVDT动态模型的电路

技术领域

本发明可能涉及航空发动机控制系统、回路试验、电路等领域，特别涉及模拟航空发动机燃油调节器位置传感器LVDT动态模型的电路。

背景技术

目前发动机控制系统在回路试验过程中，燃油调节器位置闭环控制仿真试验时，由模型机解算出燃油调节器位置，通过通信方式将数据发给电子控制器，电子控制器直接调去位置数据作为位置采集数据。与发动机控制系统实际工作状态相比，绕过了电子控制器中位置传感器LVDT信号的调理采集运算电路。因此控制系统在回路仿真试验存在对电子控制器技术检测、测试覆盖不全面的问题。

发明内容

本发明的目的：提供一种模拟航空发动机燃油调节器位置传感器LVDT动态模型的电路，解决现有技术无法进行航空发动机控制系统中位置传感器LVDT信号调理采集运算电路仿真试验的技术问题。进而提高航空发动机控制系统在回路仿真试验电子控制器技术检测、测试的全面性。

本发明的技术内容：模拟航空发动机燃油调节器位置传感器LVDT动态模型的电路，所述的电路包括和值固定电路、放大调整电路和乘法器；

LVDT位置信号经和值固定电路处理后输出信号V1和信号V2，所述信号V1和信号V2分别经放大调整电路修正后模拟输出归一化的VA、VB电信号有效值，再经过乘法器乘以控制器发送的激励信号，获得与激励信号同相的VA、VB电信号。

优选地，所述的放大调整电路为对称设计。

优选地，所述的放大调整电路中还包括调偏电路。

优选地，所述LVDT位置信号通过燃油调节器活门模型机输出。

本发明的技术效果：可以动态模拟航空发动机燃油调节器位置传感器LVDT，动态模拟输出VA、VB线圈电信号。应用于发动机控制系统在回路试验过程中。解决了目前存在的绕过了电子控制器中位置传感器LVDT信号的调理采集运算电路的问题。使得在回路试验过程中对电子控制器技术检测、测试覆盖更全面。

本发明利用了线位置传感器的次级线圈和值固定这一特性，采用了和值固定电路，当输入位置电压信号后，经和值固定电路保证了Va，Vb同时输出，且为连续模拟信号源，而不是D/A分别转换的方式。

Va，Vb调整变换电路采用了对称设计，更好的保证了输出信号源变化的同步性、一致性。

在对V1V2调整变换环节的比例放大电路增加了两个方面的创新点。一是增加了调偏电路，通过调偏电路解决了V1V2信号源在通过比例放大电路、同步放大电路的环节过程中，因元器件本身的精度差异导致VA VB输出零位偏移问题，保证了VA VB变换电路因焊装工艺、元器件精度差异导致的零位偏移问题。二是通过同向乘法器与控制器输出的激励信号相乘，关联了控制器发出的激励信号。更好的保证了VA VB信号与激励信号的同相位，实现了高精度的模拟输出。

附图说明

图1为航空发动机控制系统中的位置传感器的控制原理图；

图2为本发明所述电路的原理框图；

图3为本发明的电路设计图。

具体实施方式

如图1所示，在航空发动机控制系统中，燃油调节器位置传感器LVDT接收来自发动机控制系统电子控制器的激励信号，例如3V，3KHz，电子控制器控制燃油调节器燃油活门运动后，燃油活门带动位置传感器LVDT运动，位置传感器动态输出跟随位置变化的VA、VB电信号，例如0～2V，3KHz。

本发明的位置传感器LVDT动态模型的电路如附图2所示。工作时，接收来自发动机控制系统电子控制器的激励信号，例3V，3KHz，接收来自燃油调节器模型机的位置电信号，例：0～5V，模拟位置传感器动态输出跟随位置变化的VA、VB电信号，例：0～2V 3KHz。

本发明模拟航空发动机燃油调节器位置传感器LVDT动态模型的电路工作过程如下：

原有电子控制器专用芯片给传感器激励线圈提供激励信号，例：3V 3KHz，燃油调节器活门模型机模拟输出位置电压信号，运用LVDT传感器的次级线圈和值固定的特性经过和值固定运算输出用于调整的V1、V2信号，按照实际传感器的VA、VB电信号曲线进行修正后模拟输出归一化的VA、VB电信号有效值，再经过乘法器乘以激励信号，获得与激励信号同相的VA、VB电信号。从而实现了位置传感器LVDT次级线圈VA、VB电信号的生成。当燃油调节器活门模型机模拟改变输出位置电信号后，模拟输出的VA、VB电信号也跟着改变，实现了跟随位置变化动态输出的VA、VB电信号。

目前该发明已在产品中得到应用，在某型航空发动机控制系统在回路试验中得到应用，解决了目前存在的绕过了电子控制器中位置传感器LVDT信号的调理采集运算电路的问题。使得在回路试验过程中对电子控制器技术检测、测试覆盖更全面。

在某型航空发动机控制系统在回路试验时，本发明动态模拟输出与真实传感器标准值的比对情况如下表1所示。经比对标准值数据，VA、VB线圈电信号线性度基本一致、稳态误差值小于0.03V。

表1本发明动态模拟输出与真实传感器标准值的比对过程