压力扫描阀数据采集系统的硬件主要由压力扫描阀、交换机、测量上位机三大模块组成。如图1所示,测量上位机与各个压力扫描阀通过网线连接到以太网交换机,以确保所有设备在一个网段上。当进行吹风试验时,首先由引压管将外部压力引入压力扫描阀中。然后,由扫描阀内部的压力传感器将接收到的外部压力转换为压力数据,转换完成后,各个压力扫描阀再通过网络将压力数据汇聚到测量上位机上。最后,再由测量上位机的数据采集软件对压力数据进行获取。
温特纳智能压力扫描阀其内部集成了压力传感器和气路校准阀。它采集的数据是能保证系统精度的工程单位数据,在网络接口上采用的是自适应10/100 M 以太网接口,使用TCP/UDP/IP协议。它具有16个测量通道,每个通道使用单独的气体压力传感器。测量精度能达到±0.05%,并在校准温度范围内,温度漂移误差低至±0.001%FS/℃。此外,它还具备调零校准方便、易于使用、易于更换等特点。
压力扫描阀数据采集系统破解航空试验四大难题
高密度分布式测量:我们都知道在叶栅风洞实验中,一台温特纳的压力扫描阀最多可以接入16个传感器。要扩展更多通道也很方便,只需要将多台扫描阀并联就能轻松覆盖到128个通道甚至更多。像某次超音速风洞测试中就显示,这套系统把原来繁琐的单点布线量减少了60%,有效解决了飞机内部空间紧张的问题。
微秒级时间同步:系统采用以太网架构,并结合PTP等精密时钟协议,多台设备之间的时间误差可以控制在毫秒级。
配套的软件也很贴心,支持一键标定,所有扫描阀的零点快速校准、漂移值自动保存。试验过程中,系统会实时解析各通道的数据流,并自动识别数据类型,比如总压、静压等,帮助后续的气动分析更加高效、结构清晰。
压力扫描阀数据采集系统的上位机软件构建了全流程闭环管理体系,通过一键标定功能实现所有扫描阀零点的快速校准与漂移值存储;在试验过程中实时解析多通道数据流,同时智能关联各通道预设数据类型(如总压/静压),为后续气动特性分析提供结构化数据基础。