2020年03月28日

光縴光柵傳感器監測(ce)飛機飛行數(shu)據


光縴光柵傳感器作為(wei)一種新型(xing)傳感器,是將傳感器制作在(zai)“頭發絲”粗細的(de)光縴內部,以(yi)實現應變(bian)、溫度、壓力、加速度等多種物理參(can)量的(de)測(ce)量,它可以(yi)耐受高電壓、抗電磁(ci)干擾(rao),也可以(yi)埋(mai)入(ru)結構機體的(de)內部,多用于在(zai)線監測(ce),如橋梁(liang)、大壩、油(you)庫、鐵路等。


飛機作為(wei)一種高速飛行、使用環境嚴(yan)酷、結構精致復雜的(de)裝備(bei),如何實現飛機結構的(de)安(an)全監測(ce),一直是世(shi)界性的(de)難題。而光縴光柵傳感器則解決了這個難題。


利(li)用光縴光柵傳感器,既可以(yi)通過數(shu)據對異常狀況進行安(an)全預警,通過數(shu)據積累(lei)實現長期(qi)的(de)健康判斷和壽(shou)命預測(ce),也可以(yi)為(wei)飛機機翼的(de)變(bian)形(xing)提供數(shu)據支持,使飛行更加安(an)全、更加you)悄neng)。


目前國內已經有研發團隊開發出更加小型(xing)化、便(bian)于分布ji)滄暗de)光縴傳感系統,使光縴光柵傳感器不僅在(zai)飛機上,在(zai)鐵路、風電及(ji)艦船(chuan)等監測(ce)方面(mian)也開始走向更大範圍應用。


傾角傳感器測(ce)量飛機飛行角度


傾角傳感器的(de)最佳優勢就是可以(yi)直接(jie)you)涑黿嵌鵲惹閾筆shu)據,可以(yi)用來顯示客機的(de)俯仰角度姿態和側滾角度姿態。


飛機有一個重要(yao)儀表叫做(zuo)姿態指引(yin)儀,這個儀器需要(yao)一個非常重要(yao)的(de)電子器件就是傾角傳感器。傾角傳感器通常安(an)裝在(zai)硬度que)淺︰玫de)客機的(de)機翼上,當客機在(zai)起(qi)飛的(de)時候,傾角傳感器可以(yi)實時的(de)把客機當前的(de)起(qi)飛俯仰角度測(ce)量出來,並可以(yi)通過數(shu)字zhi)蛘唚D飭康de)信號傳輸到客機的(de)飛行儀表的(de)綜合(he)顯示系統。


在(zai)客機正(zheng)常飛行的(de)時候,傾角傳感器可以(yi)實時的(de)把客機當前的(de)飛行俯仰角度和側滾角度測(ce)量出來,並把傾角信號傳輸到顯示系統,使得機長或者副駕駛能(neng)夠實時的(de)了解客機當前的(de)飛行姿態,大大提高了客機飛行的(de)安(an)全性。


壓力傳感器保證大氣數(shu)據精準


隨著現代飛機對大氣數(shu)據信息(xi)的(de)數(shu)量和其精度要(yao)求(qiu)的(de)不斷提高,使得在(zai)飛機上廣泛采(cai)用me)篤shu)據計算機來測(ce)量各種大氣數(shu)據信息(xi),其最基本的(de)信息(xi)是飛行高度、指示空(kong)速、真空(kong)數(shu)、M數(shu)、大氣溫度和密(mi)度六(liu)個,其余信息(xi)皆由shao)個信息(xi)演變(bian)而來。


可以(yi)發現,這6個信息(xi)又(you)依靠全壓、靜壓、總溫和攻角四個原(yuan)始參(can)數(shu)解算而來。

準確(que)地測(ce)量kong)廡xie)原(yuan)始參(can)數(shu),對保證大氣數(shu)據計算機精確(que)、可靠地工作是十分重要(yao)的(de),這對測(ce)量全壓和靜壓的(de)壓力傳感器要(yao)求(qiu)也具有高重復性、穩定性和高精度性。


壓力傳感器主要(yao)應用在(zai)加速度、壓力和力等的(de)測(ce)量中。如壓力式加速度傳感器是一種常用的(de)加速度計。它具有結構簡(jian)單、體積小、重量輕、使用壽(shou)命長等優異的(de)特點(dian),應用在(zai)飛機的(de)振動和沖擊測(ce)量中。壓力傳感器也可以(yi)用來測(ce)量飛機發動機內部燃燒(shao)壓力的(de)測(ce)量與真空(kong)度的(de)測(ce)量。


高度傳感器測(ce)量飛機飛行高度


高度計是飛機飛行器中重要(yao)的(de)傳感器,對于飛行器的(de)安(an)全飛行與自主控制具有十分重要(yao)的(de)作用。這里以(yi)直升機為(wei)例。直升機的(de)垂(chui)向控制是通過控制主旋(xuan)翼的(de)升力而實現的(de),垂(chui)向控制的(de)高度信息(xi)和垂(chui)向速度信息(xi)就來自于高度傳感器,記錄下地面(mian)的(de)氣壓,和直升機的(de)飛行時氣壓值進行比較,由于飛的(de)越高壓力越低,通過兩(liang)者之間的(de)差就能(neng)計算出直升機當前的(de)高度。


通過高度的(de)變(bian)化,就可以(yi)計算出垂(chui)向的(de)速度。但一旦高度傳感器出現故(gu)障,無人直升機的(de)垂(chui)向控制系統就會出現問題,導致嚴(yan)重的(de)事(shi)故(gu)。


如果說一輛普通汽車上有幾百只(zhi)傳感器,那(na)麼(me)飛機上則有幾千(qian)甚至上萬個傳感器來保證飛機的(de)安(an)全運行。


除了上述舉(ju)的(de)例子you)猓 苫系de)傳感器應用還有︰溫度傳感器測(ce)量飛機發動機的(de)溫度,溫濕度傳感器測(ce)量飛機室(shi)內的(de)溫濕度,油(you)位傳感器測(ce)量飛機內郵(you)箱的(de)油(you)位,加速度傳感器和速度傳感器測(ce)量飛機飛行的(de)加速度和速度,煙霧傳感器來進行煙霧報警,超聲波傳感器來監控飛機的(de)位置(zhi),還有慣性傳感器等等。


飛機上的(de)傳感器多不勝數(shu),每(mei)個傳感器都在(zai)它們的(de)崗位上默(mo)默(mo)的(de)奉獻著,沒有重要(yao)與不重要(yao)的(de)區(qu)別,它們都是保證飛機安(an)全飛行的(de)保證。在(zai)現代工業生產尤(you)其是自動化生產過程(cheng)中,要(yao)用各種傳感器來監視和控制生產過程(cheng)中的(de)各個參(can)數(shu),使設備(bei)工作在(zai)正(zheng)常狀態或最佳狀態,並使產品達(da)到最好的(de)質量。因此可以(yi)說,沒有眾多的(de)優良的(de)傳感器,現代化生產也就失去了基礎。


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各類現代傳感器應用在(zai)飛機領域中

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