1 引言
傳統(tǒng)的軍民用飛機的發(fā)動機起動程序控制系統(tǒng)普遍采用機電相結合的方式,由于采用機電式的定時機構去控制相關的繼電器、接觸器以實現(xiàn)發(fā)動機起動程序控制,不僅使控制系統(tǒng)的體積增大、重量加重、耗電多、可靠性差,而且采用固定接線的硬件設計使系統(tǒng)不具有通用性,更突出的問題是由于機械磨損還會使系統(tǒng)的控制精度逐漸降低。由于PLC把計算機的編程靈活、功能齊全、應用面廣等優(yōu)點與繼電器系統(tǒng)的控制簡單、使用方便、抗干擾能力強等優(yōu)點結合起來,而其本身又具有體積小、重量輕、耗電省等優(yōu)點,因此,用PLC取代機電式的定時機構來完成發(fā)動機的起動程序控制,將極大地改善發(fā)動機起動控制系統(tǒng)的性能。
2 發(fā)動機起動程序控制原理
發(fā)動機由靜止狀態(tài)轉變到能自行發(fā)出功率的最低轉速狀態(tài)叫發(fā)動機的起動。為了使發(fā)動機渦輪(轉子)能由靜止狀態(tài)柔和地、無撞擊地轉動起來,定時機構必須對起動機的起動轉矩進行分級調節(jié),使起動機的轉矩逐級增大,并適時地控制對發(fā)動機燃燒室進行噴油點火。某型飛機發(fā)動機的起動程序控制原理如圖1所示。
定時機構的程序控制把起動機的工作過程劃分為以下幾個階段:
第一階段:即按下起動按鈕后的1S~3.6S內,使起動機以復勵狀態(tài)且電樞串聯(lián)起動降壓電阻工作,起動機轉矩被限制在很小的范圍內,因此,起動機能柔和地通過
傳動裝置帶動發(fā)動機渦輪旋轉。
第二階段:即按下起動按鈕后的3.6S~9S內,短接起動降壓電阻,起動機兩端電壓升高,起動機轉矩迅速增大,隨之渦輪轉速迅速上升。
第三階段:即按下起動按鈕后的9S~15S內,起動電源車內的兩組電瓶由并聯(lián)轉為串聯(lián),起動機兩端的電壓由28V升高到56V,起動機轉矩急劇增大,從而使渦輪轉速急劇上升。
第四階段:即按下起動按鈕后的15S~22S內,起動機并勵線圈串聯(lián)降壓電阻使起動機的激磁磁通減小,反電勢減小,電樞電流增大,轉矩又一次增大,從而使渦輪進一步加速。
3 PLC控制系統(tǒng)
3.1 系統(tǒng)硬件設計及I/O地址的分配
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