飞行数据测量用精密压力传感器.pdf

飞行数据测量用精密压力传感器 Larry Bashaw 和Peter Nussbaum 本技术提示简要地说明了将压力测量法用于和将 压力测量法用于飞机飞行数据测量设备上的基本 原理 以及在选择作此用途的压力传感器时 应予 以考虑的因素 现代的飞行数据仪表和组件 都具有测量飞机飞行 在极端环境下 经受大量的极端气温 湿度变化 和导航有关的众多重要参数的基本或后备能力 这 冰 各种航空液压油 污物和不利于高精密作业的 些参数包括飞行高度 飞行速度 马赫数 垂直变 其它各种因素的考验 压力传感器在这些条件下必 须能准确而可靠地运作 而且 其价格还必须合理 化率 地面速度和空气密度 后者对确定起飞负荷 使其在市场上有竞争力 毫无问题 传感器是最花 十分重要 需用以提供这些参数的两种基本压力测 钱的单个部件 因此 也是确定生产成本时的主要 量是静(表压)空气压和飞机穿过空气时所产生的空 考虑因素 鉴别压力传感器是否具有既准确又可 靠 而且价格又有吸引力的综合优势 这是设计人 气压 称之为pi lot pressure (飞行压力) 这些测量 员的主要任务所在 霍尼韦尔的精密压力传感器 与温度读数和飞行数据计算机的修正系数相结合 (PPT) 能很好解决飞行数据的使用要求问题 它以 利用变化不定错综复杂的算法规则和察看表格的 极具竞争力的价格提供了准确 稳定/可靠的数字输 办法计算出有关的数据 出式的高价值产品 将压力测量用于飞行数据参数 对于飞行数据仪表 计算能力一般不会成为问题 高度 可随时提供花费不多而功效强大的硅微处理器和 储存芯片 并可提供高性能设计所需的关键构件 通常都知道 地球大气层中空气的单位面积力就是 大气压力 它一成不变地随着离开地面距离的增加 相反地 倒是信号处理领域里存在着对飞行数据设 而减少 海平面以上高度与空气压力的关系按下列 计人员的挑战 要求他们所涉及的系统足够稳定而 等式确定: 牢固 能承受飞行时所遇到的辐射和感应的电磁发 d(logeP)=-(gWM/RT) dZ (1) 射频谱考验 例如 闪电对飞机电器系统的打击可 引发数十万伏的尖峰信号 飞行数据仪表必须能经 在此等式中 P 是自由气流静压 g 是重力加速 WM 是空气的分子重量 R 是通用的气体常数 T 得起它们的考验 是绝对温度 Z 是海平面以上的几何高度 发表于 物理化学手册和美国标准大气压 1976(2) 但是 整个飞行数据仪表设计的最大挑战可能还在 的美国标准大气压表对压力与高度的比值提供 有完善的数据表列 飞行数据设计人员可将其装进 于选择好准确而可靠的压力传感器 这种传感器必 仪表存储器中 这些数据考虑到了重力加速度变化 须能提供稳定 高精度的测量能力 具有高清晰度 情况和列入表内的 “位势”H 可与几何高度有明显 其装置的主要部分要能在长