第4章飞行器机载设备祥解.ppt

第4章飞行器机载设备 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 § 4.2 飞行器导航系统 § 4.3 飞行器飞行控制系统 § 4.4 其他机载设备 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 飞行器通过传感器测量各种直接参数，由机载计算机计算得到间接参数，经系统处理转变为可显示的参数，由显示系统以指针、数字或图形方式显示出来，或将这些参数传输给自动控制系统，产生控制指令，直接操纵飞行器改变飞行状态或对外部事件作出反应。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 需要测量的飞行器状态参数可归结为以下几类： (1)飞行参数—飞行高度、速度、加速度、姿态角和姿态角速度等； (2)动力系统参数—发动机转速、温度、燃油量、进气压力、燃油压力等； (3)导航参数—位置、航向、高度、速度、距离等； (4)生命保障系统参数—座舱温度、湿度、气压、氧气含量、氧气储备量等； (5)飞行员生理参数—飞行员脉搏、血压、睡醒状态等； (6)武器瞄准系统参数—目标的距离、速度、高度、雷达警告、攻击警告等； (7)其他系统参数—电源系统参数、设备完好程度、结构损坏程度等。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.1 飞行器参数测量的基本方法 1．压力传感器 （1）压阻式 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.1 飞行器参数测量的基本方法 1．压力传感器 （2）谐振式 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.1 飞行器参数测量的基本方法 2．温度传感器 (1)电阻式温度传感器 金属导体的电阻随温度升高而增大；半导体的电阻有的随温度升高而增大，有的随温度升高而减小。电阻值与温度都有确定的函数关系，因此测量其电阻值就可以测量温度。前者称为热电阻，后者称为热敏电阻。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.1 飞行器参数测量的基本方法 2.温度传感器 (2)热电偶式温度传感器 热电偶中温度高的一端叫热端(工作端)，另一端叫冷端(自由端)。热电偶方式比较适合于高温测量，例如活塞发动机汽缸头温度、喷气发动机排气温度等大都采用这种方式测量。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.1 飞行器参数测量的基本方法 2.温度传感器 (2)热电偶式温度传感器 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 3．转速传感器 磁敏电阻脉冲传感器是一种非接触式数字化传感器，它是将机械运动中的物体表面粘贴上磁敏条，通过检测其移动或转动产生的脉冲，并将其转变为脉冲电信号的基础元器件。可用于测量转速、位移、频率、液面位置等参数，还可以作为接近开关应用于钢铁部件的定位、限位和行程开关等方面。特别适合于像发动机主轴等高速运转部件的非接触式测量。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4．加速度传感器 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 5．迎角传感器 迎角传感器是测量飞机轴线相对气流的夹角的传感器。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.2 主要飞行状态参数的测量 1．飞行高度的测量 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.2 主要飞行状态参数的测量 1．飞行高度的测量 (1)气压式高度表 在地球重力场中，大气压力随高度的增加而减小，并且有确定的函数关系。这个函数关系由国际标准大气给定(见第二章)。气压测高法就是通过测量飞行器所在位置的大气压力，通过换算间接得到飞行高度的。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.2 主要飞行状态参数的测量 1．飞行高度的测量 (2)无线电高度表 飞行器通过天线向地面发射无线电波，到达地面后会产生反射，飞行器上的接收机接收反射波，通过计算就可以确定高度了。 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4.1.2 主要飞行状态参数的测量 2.飞行速度的测量 (1)气压式空速表 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 § 4.1 传感器、飞行器仪表与显示系统 4．1．3 大气数据系统 现代飞行器的飞行控制系统、发动机控制系统、导航系统和仪表显示系统等需要准确的静压、动压、温度、密度、高度、高度变化率、指示空速、真实空速等信息，而上述这些参数只是空气总压、静压、总温的函数，如果像采用气压式空速表等单个的传感器和仪表系统各自提供这些信息，不仅增加体积、重量和成本，而且不便维护，同时影响这些信息的测量精度。 大气数据系统就是提供一种综合的、高精度的大气数据信息系统。