引言
航空发动机在寿命期内，按规定必须对其性能进行定期检查。传统的飞机发动机性能检查完全靠手工完成，占用人力、物力及时间资源严重，且由于是读表完成，造成测量不准确、人为误差较大。这些缺点与现代高科技战争要求已非常不适应，不能满足外场的维护要求。本检查仪基于PC-104 总线技术对发动机主要技术参数进行实时监控，自动完成测试、数据处理、故障诊断并动态显示试车数据，方便存储打印。应用系统理论和面向对象技术，具有综合化、自动化程度高、测试精度高、可靠性好、便于携带及适合野外恶劣环境作业等优点，具有较大的军事、经济效益。
1 功用及主要性能指标
1 功用
1)完成滑油压力P 滑油、燃油压力P 燃油参数的采集测量;2)完成高低压转子转速n1、n2 频率信号的调理测量;3)完成发动机起动时间、加速时间、减速时间、停车时转子惯性时间的计算;4)完成发动机状态操纵盒及转速操纵盒开关信号(电门位置)的判断;5)完成台架点计算、试车数据存档和显示故障处理信息。
2 主要性能指标
1)连续工作时间：≥4h; 2)稳态转速测量精度：1‰; 3)油压测量精度：1‰; 4)排气温度测量精度：保持机载传感器精度5)MTBF≥1500h 。
2 工作原理
检查仪的工作不影响维护人员的正常操作，使用时按部队地面检测发动机程序试车。PC-104 计算机根据发动机转速变化情况及开关量的通断，判断发动机所处状态，从而实现对性能参数的分析计算，显示测试结果，存储测试数据。完成下列测试：
1)高压油通过耐高温高压导管，与压力变送器相连，得到4~20mA 电流信号，经过信号条理后，获得0~10V 电压信号，读入A/D，由PC-104 计算机处理;2)机载传感器输出的T4* 排气温度信号为弱电势，本测试仪采用成品信号调理模块，将弱电势转变为4~20mA 电流信号传输，并最终转换为标准电压信号由计算机处理;
3)发动机开关量信号经光电隔离后，读入扩展I/O 版，由计算机辅助判断发动机的状态和可能存在的故障;
4)从发动机上提取n1、n2 转速信号为正弦信号，经过调理后读入计数器板，由计算机处理读取转速;
5)给状态操纵盒相关引脚通以24~27V 直流电压，直接控制燃油急降电磁活门电磁铁，以在发动机排气超温时迅速切断供油。
测试原理见图1。
3硬件组成
发动机地面综合检查仪硬件部分在装配结构上由一个标准A 型机箱组成。机箱内包括PC104 系统，主要用来处理数据;2 个压力变送器，用来采集发动机的滑油、燃油压力信号;电缆线，提供机箱与发动机之间的电气联系。
J-7B 飞机发动机地面综合检查仪硬件部分在功能实现上由两个模块组成。
3.1 数据处理模块
数据处理模块主要由PC-104 计算机系统组成，是检查仪的核心部分，主要完成数据的实时处理，发动机状态的自动判断，发动机性能的测试与分析，信息及数据指示与存档，其工作的可靠与否直接关系到仪器的整机性能。
该硬件模块的主要包含：
1)在板内存16M，高速嵌入式486DXCPU66MHz PC104 主计算机板，32M 字节可读写DiskOnChip，用以满足同时采集2 路频率信号、2 路模拟信号及8 路开关量信号的运算速度要求。
2)宽温、高亮度军品级EL 显示屏，适合于野外恶劣的作业环境。
3)KP-2000 控制键盘及键盘接口卡。
4)7VDC 输入，±5V、±12V、±24V 输出DC/DC 军品电源，同时输出经过高品质电
源滤波器，防止尖峰电压对模拟信号采集精度地影响。
3.2 数据采集模块该模块由传感器、测压导管、信号及电源电缆和数据调理电路板组成。1)2 个压力变送器及2 根测压导管。压力变送器采用湖南赛西传感器有限公司产HS-956 金属溅射薄膜压力变送器，精度不低于0.2 级，保证压力测量达到维护规范要求;测压导管采用黎明液压公司的HF 系列G 型微型高压软管，耐高温300 ℃，最大弯折角度可达1500， 符合外场维护要求。
2)供电及测试用高温电缆。电源电缆1 根，发动机接口信号电缆1 根。
3)16 路12 位单端模拟输入、10 微秒A/D 变换器(ADT600)，实现发动机模拟量采样，使压力精度达到0.6% 。
4)10 个16 位计数/定时器的发动机转速采集板(ADT600)，保证转速采集误差不超过0.1%。其他成品件均符合军品标准。
4.软件设计思想
为了实现对发动机状态的模糊控制，选用稳定性好、控制能力强、执行速度快的C++语言。中断处理程序中内嵌汇编语言，在后台实现对发动机所处状态的判断。主程序由此分析测量参数、计算性能数值，从而完成模糊测量。这种模糊测量方法有很好的移植性，修改临界值后可对各种型号发动机进行测试。
程序流程图见图2。
4.2 功能特点1)性能测试对发动机性能参数的测试是系统软件设计和实现的核心，主要实现数据采集、处理、接口管理等。主控程序为用户提供一个集成化的测试环境和主测试界面，实现选择测试项目和项目测试的功能，同时还实现系统管理、知识库管理、联机服务等功能。用户界面采用测试项目选择窗口、测试窗口和帮助窗口，整个测试过程均有帮助和操作体提示。
2)自动诊断自动对主要试车性能参数进行分析并完成诊断推理过程，同时给出诊断结果的可信度、诊断结果成立依据和故障处理意见等。
3)结果处理
能够自动存储、浏览和打印测试结果，并向用户提供典型故障案例、常见故障处理方法等有参考价值的信息。
4)功能扩展
充分考虑到了系统功能扩展问题，检查仪通过升级软件等措施，可满足各种型号航空发动机的性能测试。
5 结束语
本文作者创新点：该检查仪首次将将模糊识别技术应用于航空发动机测试领域，构建了监控式的通用发动机性能测试平台，实现了测试工作的自动化和智能化。验证机已交付飞行部队使用。从反馈信息来看，系统可靠性、测试精度等指标均达到或超过了航空发动机地面维护规程规范，大大提高了飞行部队地面维护效率，完全适应新时期质量建军要求。目前，该检查仪已开始批量生产。
参考文献
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