森瑟傳感器在直升機(jī)HUMS系統(tǒng)中的應(yīng)用

直升機(jī)HUMS系統(tǒng) (Health Usage Monitoring Systems）中文名稱：“設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)"作為直升機(jī)和一些固定翼飛機(jī)的有效預(yù)測性維護(hù)策略中已獲得廣泛接受與應(yīng)用。由于飛機(jī)上有大量的關(guān)鍵的涉及飛行安全的系統(tǒng)，尤其是直升機(jī)的旋翼系統(tǒng)。振動(dòng)監(jiān)測技術(shù)在檢測和防止災(zāi)難性機(jī)械故障的發(fā)生是非常有效的。 HUMS的產(chǎn)生已經(jīng)有超過15年的歷史，作為一個(gè)安全系統(tǒng)，已逐步成為降低飛機(jī)維護(hù)成本的策略。

HUMS系統(tǒng)的主要解決的問題包括：

? 保證安全性：提醒維護(hù)人員動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的的健康狀況和超出允許范圍的相關(guān)操作。

? 提高經(jīng)濟(jì)性：減少非收益飛行，檢修和故障清除，節(jié)省保險(xiǎn)費(fèi)用。

基于HUMS技術(shù)不斷快速發(fā)展，更多的優(yōu)勢還有待發(fā)現(xiàn)。通過加速度傳感器、振動(dòng)傳感器和信號調(diào)節(jié)的技術(shù)利用，儀器性能的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格將會(huì)實(shí)現(xiàn)繼續(xù)優(yōu)化，以滿足航空航天和國防工業(yè)的苛刻的飛機(jī)測試要求。典型的HUMS系統(tǒng)應(yīng)用中可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測 旋翼錐體和動(dòng)平衡；傳動(dòng)軸平衡；監(jiān)測(傳動(dòng)振動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng))；齒輪箱(主齒輪箱，尾部和中間位置)和滾動(dòng)軸承診斷。此外，HUMS能夠記錄飛行條件超過批準(zhǔn)的飛行手冊參數(shù)，并在每次飛行后檢查飛行器的健康狀況。

機(jī)載HUMS系統(tǒng)的軟硬件組成，主要包括：基本數(shù)據(jù)采集設(shè)備和處理器，飛行員界面和顯示面板，轉(zhuǎn)子葉片跟蹤器， 壓電加速度傳感器，信號調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速計(jì)，駕駛艙語音和飛行數(shù)據(jù)記錄器，頻域反射計(jì)(FDR)，安裝在地面上的是HUMS信息管理系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)檢索和存儲卡。

森瑟科技按照客戶的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證以及合格標(biāo)準(zhǔn)要求給某振動(dòng)分析測試裝置設(shè)計(jì)并提供數(shù)百支加速度&振動(dòng)傳感器。系統(tǒng)將這些傳感器同時(shí)用于旋翼錐體和平衡以及傳動(dòng)系統(tǒng)的故障隔離應(yīng)用。而故障隔離的應(yīng)用需要傳感器滿足帶寬和動(dòng)態(tài)范圍的要求。考慮到這些傳感器被有規(guī)律地安裝和拆卸并且經(jīng)受長時(shí)間的高振動(dòng)環(huán)境，所以可以認(rèn)為這些加速度計(jì)在給定時(shí)間段上比安裝的加速度計(jì)承受更多的損壞。也就是說，交付的加速度計(jì)套件在十多年中具有非常可靠的現(xiàn)場使用記錄。

森瑟振動(dòng)傳感器主要在直升機(jī)HUMS系統(tǒng)中的應(yīng)用有：

• 顫振分析和飛機(jī)引擎室振動(dòng)測試

• 旋翼設(shè)計(jì)和測試

• 有效載荷振動(dòng)測試

• 旋翼錐體和平衡故障監(jiān)測

• 傳動(dòng)軸平衡監(jiān)測

• 直升機(jī)變速箱狀態(tài)監(jiān)測

• 直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測

• 直升機(jī)主齒輪箱，尾部和中間位置監(jiān)測
  

• 飛行員舒適度監(jiān)測
  

振動(dòng)加速度傳感器主要推薦使用型號有：

（1、內(nèi)部屏蔽型 IEPE 加速度傳感器 577A，該振動(dòng)傳感器是一款可同時(shí)測量振動(dòng)和沖擊的輕量化IEPE加速度傳感器，其特點(diǎn)是采用環(huán)形剪切模式的陶瓷晶體為敏感元件，具有長時(shí)間保持輸出穩(wěn)定的特性；廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)設(shè)備的振動(dòng)、沖擊測試；特別適合應(yīng)用于電磁環(huán)境比較復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)或變速箱健康監(jiān)測系統(tǒng)(HUMS)。在HUMS系統(tǒng)應(yīng)用具備了相應(yīng)的應(yīng)用特點(diǎn)：?超高頻率響應(yīng) ?外殼隔離 ?通孔安裝 ?出線方向靈活 ?粘合劑或螺絲安裝 ?環(huán)形剪切模式 ?寬操作溫度范圍

（2、隔離型電荷輸出加速度傳感器 511PM1，該傳感器客戶打造了隔離型電荷輸出 加速度傳感器 511PM1，該傳感器專為沖擊測量而設(shè)計(jì)的一款內(nèi)部隔離型壓電加速度傳感器，該傳感器信號為電荷輸出，產(chǎn)品密封性好，信號地與外殼絕緣，安裝表面帶電影響小，非常適合在惡劣環(huán)境下使用, 該產(chǎn)品是碰撞/沖擊測試專用傳感器。

（3、高溫三軸加速度傳感器 531P 適合于 -70 to +260°C 工作溫度條件下的工作場合；

（4、372P-50 耐高溫振動(dòng)傳感器是一款可以在 -55 to +482°C 耐高溫的壓電電荷輸出型加速度傳感器，適合于發(fā)動(dòng)機(jī)、排氣管等高溫場合振動(dòng)監(jiān)測與反饋，該372P的產(chǎn)品特點(diǎn)：· 三角形安裝設(shè)計(jì) · 螺絲或螺柱安裝· 金屬焊接密封· 外殼隔離· 寬頻帶響應(yīng); 該產(chǎn)品主要應(yīng)用于：· 高溫振動(dòng)監(jiān)測· 發(fā)動(dòng)機(jī)測試· 飛行研究· 模態(tài)分析· 排氣系統(tǒng)測試；森瑟科技同時(shí)提供高溫電荷放大器 IN-17 、耐650度高溫電纜與配套 17P

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