20.02.2019
Испытания электрической системы воздушного судна: экспертное решение компании HBM
Современная авиационная электротехника и оборудование
Электрификация воздушного судна обусловлена идеей создания более эффективных и менее дорогостоящих воздушных судов и в то же время усилиями сделать их экологически безопасными с точки зрения выбросов отработавших газов и уровня шума. Для того, чтобы превратить традиционные самолеты в современные электрифицированные летательные аппараты, гидравлические и пневматические приводы и системы постепенно будут заменяться электроприводами и электросистемами.
Основными технологическими задачами для достижения цели электрификации воздушного судна являются снижение веса и повышение эффективности, мощности и надежности компонентов электрической системы воздушного судна, в том числе, электрических генераторов, аккумуляторов, контроллеров мощности и двигателей. Для проверки эффективности преобразования энергии этих компонентов требуются системы сбора данных, которые способны с высокой точностью и надежностью измерять совокупную входную и выходную мощность и предоставлять базовые необработанные данные, необходимые для понимания и повышения энергоэффективности в процессе НИОКР.
В результате электрификации становится все труднее обеспечить стабильную работу электрической системы воздушного судна. И как отдельные компоненты, так и вся электрическая сеть воздушных судов должны проходить более тщательные испытания на соответствие требованиям качества электроэнергии.
Системы сбора данных для таких испытаний должны иметь возможность как непрерывно записывать весь профиль полета, так и переключаться на более высокие частоты дискретизации для захвата особых возмущений. Они должны иметь возможность выполнять как гармонический анализ, так и измерение мощности с помощью одного и того же инструмента.
Преимущества решения HBM
Единая универсальная система сбора данных компании HBM для электрических, механических и испытаний эффективности всех компонентов воздушной электрической системы самолета, включая генераторы, батареи, топливные элементы, контроллеры питания, автоматические выключатели, распределительные сети, частотные преобразователи и двигатели.
HBM предлагает следующие преимущества для испытаний на эксплуатационную устойчивость и сертификации электрических распределительных сетей воздушных судов и их компонентов:
 |
- Масштабируемая система сбора данных с 4 до 10 000 каналов для испытаний компонентов и до сертификации электрической сети судна
- Триггерное или непрерывное получение данных, даже одновременно, до полного выполнения продолжительности полета
- Изолированные входы по напряжению постоянного тока от ± 10 мВ до ± 1000 В
- База данных датчиков для токовых зажимов и трансформаторов тока для простой и безошибочной настройки канала
- Изолированные двоичные входы индикации состояния
- Каналы для шины CANbus и температурной характеристики
- Расчет среднеквадратичного значения в реальном времени, расчеты мощности и эффективности.
|
HBM предлагает следующие преимущества для испытаний эффективности и оптимизации вспомогательной силовой установки, турбонасосной установки (RAT), стартерного генератора, компрессоров кабины, электрических гидравлических насосов, генераторов азота, вентиляторов ОЗУ, силовых панелей, батарей, электрических приводов и топливных элементов:
- Единая система сбора для всех данных, включая токи, напряжения, крутящий момент и скорость вращения
- Непрерывное хранение всех необработанных данных для проверки в реальном времени или после обработки и анализа измеренной активной, полной и реактивной мощности
- Интеграция в реальном времени в испытательные стенды с помощью EtherCAT
- Модульная и масштабируемая система сбора данных с 6 до 42 каналами в одном корпусе
- Изолированные входы по напряжению постоянного тока от ± 10 мВ до ± 1000 В
- База данных датчиков для токовых зажимов и трансформаторов тока.
 |  |  |
|
Генератор стартера
|
Инвертор
|
Аккумулятор
|
Интегрированное решение HBM для обработки электрических величин
Системы сбора данных серии Genesis HighSpeed с функциями регистраторов переходных процессов и соответствующим программным обеспечением Perception являются идеальным инструментом для испытаний электрических систем самолетов.
Система сбора данных серии GEN7tA с функцией регистрации переходных процессов
 |
- Стандартный 1 Гбит-ный Ethernet-интерфейс системы сбора данных GEN7tA поддерживает потоковое воспроизведение записанных данных непосредственно на ПК со скоростью 100 Мбайт/с
- Опционально 1 Гбит-ный оптический Ethernet интерфейс позволяет осуществлять изолированное управление корпусом системы и подключать кабели длиной до 10 км при сохранении полной производительности потока
- Возможны более высокие скорости потоковой передачи данных до 400 МБ/с с помощью опционального 10 Гбит-ного электрического или оптического Ethernet интерфейса.
|
Изолированный измерительный модуль напряжения до 1 кВ с 2 млн. изм./с с улучшенной математикой (GN610B)
 |
- Изолированные сбалансированные дифференциальные входы измерительного модуля GN610B обеспечивают прямое подключение к напряжению до 600 В на обоих входах каждого канала (изоляция категории CAT II (600VRMS)
- Входной диапазон напряжения от ± 10 мВ до ± 1000 В, возможна комбинация диапазонов входного сигнала низкого и высокого напряжения на одной плате.
|
Усилители для термопар серии QuantumX MX1609KB / TB
 |
- 16-ти канальные усилители MX1609KB для термопар типа К и усилители MX1609TB для термопар типа Т обеспечивают надежное измерение температурных параметров
- Усилители могут быть синхронизированы с системой сбора данных GEN7tA с помощью протокола PTPv2 (Precision Time Protocol).
|
Модуль серии QuantumX MX471B с шиной CANbus
 |
- · Модуль MX471B оснащен 4 каналами и считывает сообщения по шинам CAN, CCP или xCP-on-CAN
- · Модуль может быть синхронизирован с системой сбора данных GEN7tA с помощью протокола PTPv2 (Precision Time Protocol).
|
Изолированный цифровой адаптер событий G072 на 230 В
 |
- Изолированный цифровой адаптер событий обеспечивает барьер для изоляции до 32 входных каналов для цифровых событий
- Доступны четыре выходных канала для событий, если адаптер подключен к разъему цифрового события / таймера / счетчика усилителей серии Genesis Highspeed.
|
