传感器技术是获取有关飞机运行状态和趋势信息的主要链接。文简要介绍了飞机传感器技术的发展。过对传统传感器的基准测试,分析和讨论了智能传感器的结构和特性,并讨论了大型客机可以采用的智能传感器技术。感器技术是在自动化信息系统中获取信息的重要步骤。
现代飞机上测量的每个物体的测量都是使用不同的传感器进行的,飞机的运行由传感器控制。布式测控是飞机发展的重要发展方向。

散的测控系统将低级处理单元分散到现场的传感器和执行器中,集中处理单元仅完成高级控制逻辑和算法的功能。处理器集成在传感器和执行器中,使其成为传感器和智能执行器。能执行器并通过数据总线与集中处理单元通信。用智能设备代替中央处理器,以获得简单的功能,例如激励,滤波,A / D,时间平均,测量,恒温阀芯线性化,温度补偿等。而减轻了电缆的重量。能传感器和执行器通过数据总线以固定速率将信号和状态信息发送到中央处理单元。

着分布式测控技术的进步,智能传感器在中国新一代飞机发展中的广泛应用将成为必然趋势。此,需要对智能传感器进行广泛的研究以准备新飞机的维护和测试。着微处理器技术的不断发展,现代飞机的传感器技术变得越来越智能。感器智能是微处理器信息处理能力和信息获取能力的结合,并具有诊断和双向数字通信等新功能。
能传感器与传统传感器不同,它不仅是一个简单的传感器,而且还具有诊断和双向数字通讯等新功能。能传感器的主要新功能是。有自诊断和自补偿功能,它将改善和提高基本传感器的性能。处理器和基本传感器之间的操作模式处于闭环状态,并具有双向通讯功能。能传感器具有存储和信息存储功能,因此该传感器可以存储各种现有信息,例如工作日期和校准数据。字输出或总线输出功能。于处理传感器信息的软件可以执行硬件难以执行的功能。能传感器的工作过程由软件执行。
能光电压力传感器的原理如图1所示。外发光二极管和两个光电二极管用于通过光学方法测量压敏元件(膜片)的位移。供参考信号参考的光电二极管和提供测得的压力信号的光电二极管在同一芯片上制造,因此它们受到温度和老化的相同变化的影响,从而可以消除误差。温度漂移和老化引起。两个二极管由相同的光源(发光二极管)照射,并固定在光圈的硬质中心。着压敏膜片的位移,用作窗口的遮光板将阻挡部分入射到测量二极管上的光。用在参考信号上的二极管连续检测光源的光强度。公式中:H-光强度(cd); C-二极管灵敏度系数(V / cd·m2); Ap-测量二极管的接收面积(平方米); Aref-参考参考二极管的接收面积(m2)使用比例积分A / D转换器获得仅与给定面积的给定角度α,β相关的数字输出二极管辐射Ap,Aref在零设置和满量程设置下。于二极管和膜片的非线性,可以通过微处理器进行校正。校准期间,这些非线性特性会存储在可编程只读存储器中以进行编程,并且在测量过程中,微处理器的操作可以实现非线性补偿。
2显示了一个智能差压传感器,该传感器由现场通讯器,微处理器和基本传感器组成。传感器使用压阻硅传感器。具有多种功能,也就是说,可以测量压差,静压和温度的多功能传感器散布在同一单晶硅芯片上。能传感器指标的特点是:高量程比;高精度远程诊断功能,例如可以在主控制计算机中确定的部分;具有远程调节功能,可在主控计算机中选择输出方式,调节摊销时间,复核量程比和调零等;可以在现场通讯器上调节过程位置,智能传感器的数量和压力测量范围;它具有数字补偿功能,可以补偿温度误差和非线性特性。前,智能结构传感器系统在先进飞机上的应用主要是飞机结构安全监控,滑行过程动态监控,自适应刚度控制,疲劳监控,先进的隐形性能和敌方威胁监控器。

代飞机和航天器使用更多的复合材料已成为一种发展趋势。加明显的是,具有分布式光纤的传感器(或网络)被集成到复合材料中,就像人工神经元的植入一样,以形成智能的结构部件。纤传感器不仅是结构部分的组成,而且是其监视部分。此,通过这种智能结构执行自我监视功能。

试将集成到结构中的分布式光纤传感器(或矩阵)和集成到机器(特别是计算机)中的设备联网,以形成智能传感器系统。们可以连续监视和处理各种状况,例如结构应力,振动,温度,声音,加速度和结构完整性,并成为飞机健康状况监视系统。们可以具体实现以下主要功能:提供飞行前的完整性和适航报告;监控飞行负载和环境,并能迅速做出反应;飞行过程中结构完整性故障或异常警告;具有适应能力;可能适当合理安排飞行后的维护和服务。前,智能传感器主要用于压力,应变,应变,加速度和流量传感器,并逐渐扩展到化学,生物学等各种传感器的应用。磁性和光学。果智能传感器是全数字的,则可以消除与模拟电路有关的许多类型的误差源。
如,A / D和D / A转换器不会出现在整个测量环路中。样,再加上相应的环境补偿条件,每个传感器的特性将得到重复补偿。用测量的高重复性是空前的,因此,测量精度大大提高。一成就将是测控技术的重大进步。此,智能传感器将在未来攻击数字化的发展。来,越来越多的传感器都集成在一个芯片(或几个模块)中,例如微执行器,微处理器和微传感器。们构成的微系统在闭环中运行。过将更高级别的计算机控制系统连接到数字接口,可以从专家系统获得算法,从而可以为基本微传感器提供更好的补偿和校正。样的智能传感器更强大,更精确,更可靠,更智能并且具有更多优势。能传感器代表了检测技术未来发展的大趋势,已成为全球仪器仪表行业的研究内容。理由相信:在微加工技术和微处理器技术的发展趋势中,智能传感器也将不断更新,其更新技术也将促进快速发展。控技术。
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