Adatrögzítő elektronika fejlesztése gázturbinás sugárhajtómű moduláris szabályozórendszerébe
Tartalmi összefoglaló
Napjaink repülőgépei javarészt gázturbinás sugárhajtóművel vannak felszerelve. Ezen gépegységek megkövetelik a komoly szabályozást. Ennek célja, hogy a hajtómű biztonságosan és gazdaságosan működjön, az által elvárt tolóerőt fejtse ki a lehető legrövidebb beállási idővel, amelynek nagysága a gázkar pozíciójával lehetőleg egyenes arányban álljon. Továbbá hibatűrő képességekkel kell rendelkezzen, valamint nagy mértékben csökkentenie kell a személyzetre háruló, a gázturbinával kapcsolatban felmerülő terheléseket nagyfokú automatizáltsága révén. Ezért napjainkban szinte kizárólag teljes hatáskörű, digitális elektronikus szabályozórendszerek (FADEC – Full Authority Digital Electronic Control) végzik ezeket a feladatokat.
Jelen dolgozat egy, a Vasúti Járművek, Repülőgépek és Hajók Tanszéken működő TKT-1-es sugárhajtómű teljes hatáskörű, moduláris digitális elektronikus szabályozó rendszerébe való adatrögzítő elektronika fejlesztéséről és ennek integrálásáról szól. Bemutatásra kerülnek az elektronikus szabályozó rendszer és a hagyományos hidromechanikus szabályozás közti különbségek, valamint az elektronikus adatrögzítővel szemben támasztott elvárások. Mindezek után a konstrukció részletes bemutatása és a tervezés folyamata kerül előtérbe, figyelembe véve a már meglévő rendszert, amibe integrálni kell a mostanit.
Az adatrögzítő tervezésében cél volt a felhasznált számítási kapacitás minimalizálása, emiatt egy 32 bites mikrokontrollert választottunk a feladatra. További követelmény volt egy interface kialakítása, mellyel a mérést lehet elindítani, figyelemmel kísérni, indítás előtt a beavatkozó szerveket (szelepek, szivattyúk, szervómotorok) tesztelni, illetve a mérési adatokat letölteni egy számítógép segítségével. Ezért a tervezett modulnak rendelkeznie kell a meglévő CAN buszhoz csatlakozó interfésszel, ahonnan a mérési adatokat be tudja gyűjteni, amelyeket SD kártyára rögzíti, továbbá olyan soros kommunikációs lehetőségekkel, amely a személyi számítógéppel történő kommunikációt biztosítja.
Hosszútávú célja tehát ennek az adatrögzítő modulnak, hogy a fejlesztett tesztáramkörből egy kompakt vezérlőkártyát tervezzünk, mely a sugárhajtómű szabályozó rendszerének központi egysége legyen, és a már meglévő kártyával teljes értékű kétcsatornás konfigurációt alkossanak.
