飞参系统校准方法优化

巩美娟

摘要： 飛参系统是飞行数据采集、记录及应用的综合化系统，飞参数据在飞机研制、试飞、飞行训练、日常机务维护和事故调查方面有着巨大的应用价值。本文介绍了飞参系统通道校准的目的，结合外场工作实际，优化了飞参系统校准的方法。

Abstract： Flight Data Recorder （FDR） is the integrated system which is centered around the acquisition， recording and application of flight data. The flight data have great value for developing， flight test， training， maintenance and crash investigation of aircrafts. In this paper， the purpose of the adjust method of FDRS is introduced， and according to the actual working condition， it improves the adjust method of FDR.

关键词： 飞参系统；校准方法；优化

Key words： flight data recorder system；adjust method；improve

中图分类号：V216.8 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）21-0088-02

0 引言

飞参机载记录系统的工作方式是通过各种传感器将反映飞机、发动机各系统工作情况及飞机姿态的转速、压力、温度、航向等非电量信号转化为电压信号，经过整幅、滤波、模数转换后，重新进行编码，存储在飞参记录器中。飞行结束后，在地面利用飞参软件依据公式还原飞参数据，将记录器中各参数对应的电压值按照传感器输出特性进行解码，还原成物理量进行回放查看。

飞参所采集、记录、回放的参数准确，对于判断系统是否正常工作起着至关重要的作用。如果数据误差大，所记录的飞行参数就不能真实反映系统工作状态，也就不能作为判断该系统设备工作状态是否良好的依据，甚至还可能提供错误的信息，以至于给出错误的判断，带来安全隐患。

在使用过程中，由于种种原因，经常需更换机载传感器和飞参采集器等影响传感器输出特性的部件，同型号不同传感器的输出性能也不可能完全一致，并且同一传感器在使用过程中输出特性也可能会有所改变。为了使地面飞参软件还原出来的参数值准确，就引入了飞参参数通道校准这一概念。

各类机载传感器输出的电压值虽然可以直接送往飞参采集器采集，但是是否直接使用，取决于飞机各系统设计和需要，如装有俄制发动机综合调节器的机型，飞参记录的部分发动机参数如滑油压力、振动值等参数，其采集装置在综合调节器内部，对传感器输出的电压进行了二次处理，因此，这类参数值的大小不仅仅取决于传感器本身，综合调节器也直接影响其值的大小和特性，因此，更换和调整综合调节器后，也需要进行飞参通道校验。

1 应用实例

下面以某型机的滑油压力为例，详细说明一下为什么参数要进行校准。

在综合调节器的加力控制模块中，最大及最小滑油压力信号生成器设定了固定不变的告警电压值，对应滑油压力为1.4kg/cm2和3.8kg/cm2，通过判断滑油压力测量器输出电压值是否满足设定的条件输出告警信号。

在加力控制模块滑油压力测量装置中设置了6号和7号（对应内部电阻为R6和R7）两个调整螺钉，其中6号螺钉用于调整特性曲线的偏转，7号调整螺钉用于调整特性曲线的平行移动。顺时钉方向旋转调整螺钉一圈使滑油压力测量值增加0.02kg/cm2，对应的飞参记录值也增加了0.02kg/cm2，而滑油压力的实际值度没有发生变化。（图1）

这个过程实际上是通过调整内部电位计，使测量装置输出的电压值增大了。而电压值和物理值的关系由飞参采集器决定，显然调整后改变了飞参记录的电压值与物理值之间的对应关系。

如果现有综合调节器测量装置最大滑油压力在3.8kg/cm2告警时对应的电压值为4.5V，现在根据需要调整为在3.6kg/cm2进行告警，地面加压为3.6kg/cm2时，通过调整综合调节器上螺钉至告警灯亮即可，综合调节器滑油测量装置此时输出的电压值为4.5V，未调整前3.6 kg/cm2对应的电压值肯定是小于的4.5V，调整的实质是把3.6 kg/cm2对应的电压值调高到4.5V，改变了其对应关系，此时，飞参通道需要进行校验，使飞参记录值与滑油压力的实际值一致。具体数据示例见表1。

2 优化实施过程

下面以发动机滑油压力的校准为例，介绍一下发动机参数校准的优化过程：

在滑油压力参数校准过程中，首先把滑油导管与滑油压力传感器脱开，并与滑油压力装置连接好，然后利用地面加压装置改变传感器腔内的压力，腔内油压由滑油压力装置上的压力表指示，传感器信号经过自动调节器结算成直流信号后，输入综合调节器滑油压力测量装置内；

在此过程中需飞参工作人员将外场检测处理连接飞机，当滑油压力装置改变传感器腔内的压力时，通过查看外场检测处理机，实时记录下采集到的滑油压力的电压值，此种方法可以检测传感器及其线路是否正常；该过程全程需要地面站人员进行监控，在监控过程中，需工作人员将外场检测处理机上刷新显示的各个状态下的电压值记录下来，由于此步骤完全凭人力操作，且需机务工作人员与飞参人员密切配合，有产生人为误差的可能性，且耗费人力。

为了优化校准过程的流程，采取从飞参快取卡中读取校准数据的方法，具体实话过程如下：

实施校准工作时，为便于数据查找，将飞参记录卡数据清空后安装到飞机上。检查飞参系统通电记录时，座舱内指示灯显示正常。地面工作人员正常进行以上滑油压力校准过程中。为保证飞参校准记录回放时各个采样点滑油压力显示的台阶效果特征明显，使用地面加压装置加压时需在每个物理量的采样点保持10秒钟左右的停留时间；然后将采样点的物理量记录下来。

快取卡取下来后，首先要使用处理软件进行数据还原，由于传感器特性不会有较大改变，所以使用未校准软件查看滑油压力的物理量显示值与校线更改后还原出来的实际值差别并不是很大，可以快速找到明显的台阶时间段，并记录下各个采样点的时间；然后利用原码解算软件查看该时间点的电压值度记录下来。飞参工作人员将物理量和对应的电压值输入地面处理软件的校准库，即可保证数据的准确还原。优化前后的具体流程如图2所示。

3 结束语

各类参数的准确回放对飞机发动机状态的监控有重大意义，保证飞参系统记录数据的准确度，才能确保飞参系统发挥应有的作用。本文主要针对连续量校验的目的进行了详细说明，并在此基础上提出了飞参系统校准的优化过程，可减少人力、物力投入，提高了校准数据输入的准确性，对飞参机务外场校准工作有指导意义。

参考文献：

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