油压压力变送器(压力传感器在航空发动机里的应用)

应用概述

航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，直接为航空器提供飞行所需的动力。作为飞机的心脏，被誉为"工业之花"，它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。

航空发动机控制系统是影响飞机和航空发动机研制水平的关键因素之一。它是一个多变量、时变、非线性、多功能的复杂系统。航空发动机控制系统就像人的大脑，负责接收各个传感器信号，进行计算处理，再控制执行机构（发动机）进行操作，实现对发动机工作状态及性能的调节，满足飞机飞行的需求。它控制着发动机的启动、运行、调节等一系列活动。其中对于发动机进出气口压力的监测、油滤前后压差的监测及燃油总管压力的监测等都是至关重要的。

航空发动机的工作状态变化范围宽，环境条件变化大，这都给控制系统的设计带来了苛刻的要求。

卓然天工产品应用于涡轴发动机

从20世纪40年代喷气式发动机诞生开始，发动机控制系统历经70多年的发展历程，从控制方法和理论上，由基于经典控制理论的单变量控制系统发展到基于现代控制理论的多变量控制系统。

随着航空发动机的不断发展，航空发动机控制系统也在不断发展。在实际工程应用中，从最初的简单机械控制系统，发展到目前可以实现综合控制的全权限数字电子控制系统，同时又由集中式向分布式发展。

全权限数字电子控制系统，具有体积小、重量轻，能够实现复杂控制规律等优点，是目前欧美等国军、民用航空发动机基本配置。

20世纪70年代初，欧美等国便已开始发展发动机数字电子控制技术。经过30多年的发展，由最初的单通道带机械液压备份的数字电子控制系统发展为FADEC，即全权限数字电子控制系统，FADEC主要由数字电子控制器、燃油泵、机械液压执行机构、发动机载传感器等组成，数字电子控制器通过传感器采集转速、温度、压力等发动机参数，以及燃油计量活门开度、导向叶片角度、喷口面积等控制变量，控制软件实现发动机控制规律，机械液压装置仅作为控制系统的执行机构。

随着FADEC技术的不断成熟，双通道全权限数字电子控制系统已成为国际主流航空发动机的标准配置，具备多通道设计、系统自检测功能、自适应控制、发动机健康管理、控制系统故障重构、高性能计算及数据存储、传感器自我诊断等能力，系统可靠性、安全性进一步提高。

全权限数字电子控制是航空发动机控制技术发展的必然趋势，世界航空技术强国通过几十年的发展，已经取得了长足进步，开发出了技术先进、安全可靠的产品，并朝着分布式控制、飞发综合控制等方向发展。目前，我国正在结合高性能军用航空发动机的型号研制工作，开发符合中国国情的航空发动机数控系统，缩短与先进国家的技术差距，推动我国航空发动机技术的发展。

压力变送器在航天发动机中的应用

1988年11月19日南京航空学院研制成功的高温光纤压力传感器通过部级技术鉴定，填补了国内空白。它是国内首次研制成功的能测量高温气流压力的光增纤维传感器，主要用于航空发动机动态压力的测试，也可用来测量内燃机及压气机的高温气流动态压力。

该传感器通过光纤将膜片感受的压力信号转换成光强调制信号，并传递到硅光电池变换成微电流信号，经放大后输出与压力呈线性关系的电压信号。可直接测量低于200度的高温气流动态压力，配用冷却套后，可测量1300度的高温气流动态压力。

压力变送器在航空发动机油压监测与控制、燃油压力、引气（放气）压力、液压系统（制动装置、折板、方向舵）、主齿轮箱和辅齿轮箱润滑油压力及舱室气压测量中都有较为广泛的应用。

航空发动机系统对于压力变送器的要求较高，压力变送器的性能稳定可靠也直接影响着发动机的性能。

1、工作温度范围较宽，常规-55～150℃，短时可到215℃；

2、压力量程一般小于10MPa，并有绝压和差压两种主要的压力型式；

3、多为双余度压力测量，为系统提供备份；

4、为了控制系统的整体配重,有体积和重量的严格要求；

5、有严格的环境试验要求，需满足DO-160航空相关的试验标准；

6、有较高的可靠性要求。

卓然天工公司的技术团队经过多年的研制，提供满足航空发动机测量需求的压力变送器。

展望

2016年国家成立第十二大军工集团中国航空发动机集团，致力于航空发动机的自主研发。卓然天工一直专注于压力传感器的自主研发及设计，参与多个发动机项目的研制，我们期待一起努力，早日实现为中国的飞机装上真正的“中国心”。

压力变送器在航空发动机中的具体应用需参考实际情况，我们的技术团队会根据现场环境提供最佳的产品解决方案。