Способ управления силовой установкой вертолета

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронных системах автоматического управления турбовинтовыми силовыми установками вертолетов. Способ управления силовой установкой вертолета, состоящей из двух двигателей, работающих на один несущий винт, заключается в определении для каждого двигателя величины рассогласования частоты вращения свободной турбины относительно заданной, ее коррекции по величине рассогласования между измеренными крутящими моментами данного и соседнего двигателей. В случае меньшего значения крутящего момента у данного двигателя, осуществляют преобразование скорректированной величины рассогласования в величину необходимого изменения частоты вращения турбокомпрессора, суммирование ее с заданной величиной частоты вращения турбокомпрессора в зависимости от шага несущего винта. Далее осуществляют определение величины рассогласования между заданной и фактической частотой вращения турбокомпрессора и преобразование ее в управляющее воздействие. Далее корректируют заданное значение частоты вращения турбокомпрессоров по величине рассогласования между текущей и заданной частотой вращения несущего винта. Достигается повышение быстродействия регулирования частоты вращения несущего винта. 1 ил.

 

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронных системах (САУ) автоматического управления много двигательных силовых установок вертолетов.

Известен способ управления силовой установкой вертолета, состоящей из двух двигателей, работающих на один несущий винт, заключающийся в определении для каждого двигателя величины рассогласования частоты вращения свободной турбины относительно заданной и преобразовании ее в управляющее воздействие, патент США №3820323 кл. 60-39.28R, 1977 г.

Недостатком известного способа является его низкая эффективность.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является способ управления силовой установкой вертолета, состоящей из двух двигателей, работающих на один несущий винт, заключающийся в определении для каждого двигателя величины рассогласования частоты вращения свободной турбины относительно заданной, ее коррекции по величине рассогласования между измеренными крутящими моментами данного и соседнего двигателей и, в случае меньшего значения крутящего момента у данного двигателя, преобразовании скорректированной величины рассогласования в величину необходимого изменения частоты вращения турбокомпрессора, суммировании ее с заданной величиной частоты вращения турбокомпрессора в зависимости от шага несущего винта, определении величины рассогласования между заданной и фактической частотой вращения турбокомпрессора и преобразовании ее в управляющее воздействие, Курран Дж.Дж. "Система управления подачей топлива вертолетного двигателя Т-700". Э.И., "Авиастроение", №17, 1975, стр.48-70.

Недостатком известного способа управления силовой установкой вертолета является то, что процесс регулирования частоты вращения несущего винта происходит медленно и, как следствие, с забросами.

Целью изобретения является повышение быстродействия регулирования частоты вращения несущего винта.

Поставленная цель достигается тем, что в способе управления силовой установкой вертолета, состоящей из двух двигателей, работающих на один несущий винт, заключающемся в определении для каждого двигателя величины рассогласования частоты вращения свободной турбины относительно заданной, ее коррекции по величине рассогласования между измеренными крутящими моментами данного и соседнего двигателей и, в случае меньшего значения крутящего момента у данного двигателя, преобразовании скорректированной величины рассогласования в величину необходимого изменения частоты вращения турбокомпрессора, суммировании ее с заданной величиной частоты вращения турбокомпрессора в зависимости от шага несущего винта, определении величины рассогласования между заданной и фактической частотой вращения турбокомпрессора и преобразовании ее в управляющее воздействие, дополнительно корректирует заданное значение частоты вращения турбокомпрессоров по величине рассогласования между текущей и заданной частотой вращения несущего винта.

На фигуре представлена схема устройства, реализующая заявляемый способ.

Устройство, реализующее способ, содержит пропорционально-интегральные регуляторы 1 и 2 частоты вращения турбокомпрессоров, дозаторы расхода топлива 3 и 4, пропорционально-интегральный регулятор 5 частоты вращения несущего винта, блок 6 задания частоты вращения турбокомпрессоров по шагу несущего винта, сумматор 7, выход которого соединен со входами регуляторов 1 и 2, а вход с выходами блока 6 и регулятора 5, входы регуляторов 1, 2, 5 и блока 6 соединены с выходом блока 8 датчиков.

В зависимости от установленного пилотом шага несущего винта (φ_B), измеренного и переданного в блок 6 блоком 8, в блоке 6 формируется заданное значение частоты вращения турбокомпрессоров обоих двигателей. Регулятор 5 частоты вращения несущего винта (n_НВ) сравнивает заданное и фактическое (полученное из блока 8) значение n_НВ и формирует по результату величину необходимой коррекции частоты вращения турбокомпрессоров для устранения рассогласования между заданной и фактической n_НВ.

В сумматоре 7 суммируются сигналы блока 6 и регулятора 5 несущего винта. Суммарный сигнал от блока 6 поступает на вход регуляторов 1 и 2, где сравнивается с фактическими (полученными из блока 8) значениями n_ТК каждого двигателя. В случае рассогласования заданной и фактической n_ТК регуляторы 1 и 2 формируют управляющее воздействие, поступающее соответственно на вход дозаторов расхода топлива 3 и 4, добиваясь полного совпадения заданных и фактических режимов работы двигателей за счет изменения расхода топлива (G) в двигатели. Таким образом, обеспечивается повышение быстродействия регулирования частоты вращения несущего винта.

Способ управления силовой установкой вертолета, состоящей из двух двигателей, работающих на один несущий винт, заключающийся в определении для каждого двигателя величины рассогласования частоты вращения свободной турбины относительно заданной, ее коррекции по величине рассогласования между измеренными крутящими моментами данного и соседнего двигателей и в случае меньшего значения крутящего момента у данного двигателя, преобразовании скорректированной величины рассогласования в величину необходимого изменения частоты вращения турбокомпрессора, суммировании ее с заданной величиной частоты вращения турбокомпрессора в зависимости от шага несущего винта, определении величины рассогласования между заданной и фактической частотой вращения турбокомпрессора и преобразовании ее в управляющее воздействие, отличающийся тем, что дополнительно корректируют заданное значение частоты вращения турбокомпрессоров по величине рассогласования между текущей и заданной частотой вращения несущего винта.