民航机载电子设备与系统(第1章)

2023/11/25第一章发动机状态测量及仪表房玮2023/11/25

测量参数(1)燃油压力(2)滑油压力(3)喷气温度(4)滑油温度(5)涡轮轴和曲轴转速(6)燃油油量(7)燃油流量(8)发动机振动量2023/11/25压力的测量转速的测量温度的测量油量的测量振动的测量流量的测量2023/11/25定义：液体或气体介质垂直作用在物体单位面积上的力称为压强，工程技术上称之为压力。通常情况下工程技术中研究超出大气压力的压力，所以使用的仪表也往往直接指示超出大气压力的数值。。

压力的测量2023/11/25单位：航空上常用的几种压力单位制：工程大气压、毫米液柱、磅力/英寸2(psi)、巴、帕斯卡等。仪表分类：按用途分为滑油压力表、燃油压力表、氧气压力表、冷气压力表及座舱压力表等；按电源形式分为直流式和交流式；按原理分为机械式压力表、电气式压力表、伺服式压力表及数字式压力表等。

压力的测量2023/11/25一、机械式压力表压力的测量1.膜盒式压力表：

它是以真空膜盒、开口膜盒为弹性敏感元件的压力表。膜盒在被测压力的作用下产生位移，经过放大传动机构带动指针指出被测压力大小。真空膜盒式压力表可以测量绝对压力，开口膜盒式压力表可以测量相对压力(压差)。2023/11/252023/11/25一、机械式压力表（续）压力的测量2.百分比推力表：

百分比推力表示测量轴流式涡轮喷气发动机推力的仪表，根据仪表的指示可以推算出发动机的功率。图1－1－22023/11/252023/11/25二、电气式压力表压力的测量1.直流二线式压力表：

它是由传感器和指示器两部分组成。传感器的作用是将感受到的压力转换为电信号输出；指示器是一个电流比值表，将电信号指示。2023/11/25膜片电刷流体压力入口真空膜盒感受压力，传动放大机构带动电刷在电位上滑动。2023/11/25二、电气式压力表压力的测量2.交流二线式压力表：

它由传感器和指示器两部分组成。传感器主要有膜片和将位移转换为电感的转换器，指示器与直流二线式压力表相似，只是多了一对锗整流器。2023/11/252023/11/25二、电气式压力表压力的测量3.交流感应式压力表：感应式流比计：指示器内有固定在一根指针轴上的两个半径各处不同的铝盘和两个完全独立的磁路系统。2023/11/25温度是表示物体冷热程度的物理量，在飞机上了解发动机的工作状况，需要测量喷气温度或气缸头温度；为了了解发动机润滑情况，需要测量滑油温度。此外还有大气温度、座舱温度、防冰温度等。这些温度信号回送到仪表指示、自动控制系统和发动机自动调节装置等。

温度的测量2023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量1.高速气流的全受阻温度和动力温度：

飞机以高速飞行时，就相当于飞机不动而气流以同样的高速流过飞机，从而形成高速气流。用感温元件感受气流温度时，由于气流会与感温元件发生激烈的碰撞和摩擦，产生大量的热，从而使感温元件所感受的温度高于气流温度。2023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量1.高速气流的全受阻温度和动力温度：全受阻温度定义：

当高速气流流过感温元件时，必有一部分气流垂直流向感温元件表面。这部分气流与感温元件相撞，速度降为0。假设气流在流动过程中没有与外界发生热量交换，只是将动能全部转化为热能，使气流温度升高。我们把气流温度降到0那点的温度称为全受阻温度，也称总温。2023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量1.高速气流的全受阻温度和动力温度：全受阻温度比气流的静温高，气流因受阻而升高的温度称为动力温度，它等于全受阻温度与气流的静温之差。动力温度定义：2023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量1.高速气流的全受阻温度和动力温度：全受阻温度(Tt)等于静温(TH)与动力温度(△T)之和，即2023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量2.测量高速气流温度的感温元件测量高速气流全受阻温度的感温元件有两种类型，一种是阻滞型；另一种是音速型(拉瓦尔管)。前者是利用气流正面冲击而感受全受阻温度；后者利用气流的内摩擦而感受。a.阻滞型感温元件：

包括热电式感温棒和全温探头2023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量热电偶式温度传感器热电偶：两种不同金属的导线焊接而成的环路，当两焊接端的温度不同时，会产生热电动势。2023/11/252023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量2.测量高速气流温度的感温元件b.拉瓦尔管：

横界面沿轴向先收敛后扩散的管子，感受温度的电阻丝绝缘地绕于管子的最小截面（喉部）处。气流流过管子喉部时，形成附面层，与管壁进行能量交换，其中最靠近管壁的层面速度几乎降为0，使管壁温度升高，喉部的温度接近全受阻温度。

特点：气流速度=临界M数，喉部流速M=1

气流速度>临界M数，喉部流速稳定M=1

图1－2－4拉瓦尔管2023/11/252023/11/25一、高速气流温度的测量温度的测量2.测量高速气流温度的感温元件c.感温元件时间常数：它表示感温元件随温度变化的能力。τ越小，说明感温元件越灵敏。

可以通过实验来测量(三)、排气温度表2023/11/25测量喷气发动机排气温度平均值的仪表。热电偶：两种不同金属的导线焊接而成的环路，当两焊接端的温度不同时，会产生热电动势。2023/11/252023/11/25二、低速流体温度的测量2023/11/25常采用导体或半导体电阻为感温元件，温度表的测量电路多用电桥实现。利用电阻随温度而变化的特性制成的温度表称为电阻式温度表。最常用的是双对角线不平衡电桥和惠斯通电桥。2023/11/252023/11/25第三节转速的测量2023/11/25转速测量的意义曲轴转速涡轮轴转速根据转速表和进气压力表可了解发动机的功率；根据转速表和喷气温度指示了解推力。根据转速表的测量原理不同，可以分为机械转速表和电磁转速表。电磁转速表又可分为磁转速表、直流转速表、交流转速表、伺服转速表和脉冲数字式转速表。由于飞机上发动机距离座舱一般都很远，需要远距离传输转速值，因而机械转速表虽然能传达较大的力矩，但不适于远距离传输。交流转速表和直流转速表虽适用于远距离传输，但存在温度误差，必须选择特殊的补偿电路，因而在地面设备上应用较多，在飞机上尚未得到广泛的应用。目前在飞机上使用较多的是磁转速表和数字式转速表。2023/11/25第三节转速的测量磁转速表是目前采用较多的转速表。2023/11/25基本原理是利用导体在做切割磁力线运动时会产生电流的特性。SNNS发动机转轴电动机转轴磁转子线圈2023/11/25转速表的传感器是一个三相发电机，其转子由发动机的涡轮轴或曲轴经传动机构带动；指示器中装有同步电动机、磁铁、涡流片和指针等，磁铁由同步电动机带动，指针则由涡流片带动。磁转速表的工作原理2023/11/25磁转速表的工作过程包括：传送、感受、转换和指示四个环节。传送感受转换指示由指针和刻度盘组成由涡轮盘和游丝组成，将涡流电磁力矩转化为角度由磁铁和涡轮盘组成，产生涡流电磁力矩由三相交流发电机和同步电动机组成，传送转速（一）传送2023/11/25发电机转子曲轴或涡轮三相交流电同步电动机转速由三相交流电频率决定频率由曲轴或涡轮转速决定(二)感受2023/11/25磁铁涡流盘感受环节铝锰合金同步电动机带动旋转磁铁旋转产生涡流涡流产生磁场涡流电磁力矩涡流盘方向大小磁铁转速2023/11/25（三）转换2023/11/25组成涡流盘游丝产生反作用力矩带动转轴旋转两者平衡涡流盘停止转动。（四）指示2023/11/25涡流盘带动指针涡流盘经过齿轮组成指针刻度盘表示发动机转速。磁转速表的工作原理2023/11/25发动机发电机转子旋转同步电机旋转，磁铁同步转动涡流盘产生电磁力矩涡流盘转动游丝变形平衡时指针不动，所指为发动机转速当发动机转速一定时，涡流盘上电磁力矩一定，游丝变形一定，力矩平衡，使指针在刻度盘上偏转一定角度，表示发动机主轴以一定转速匀速运行。当发动机主轴转速增大时，同步电动机转速加快，涡流电磁力矩增大，带动指针偏转角度增大，同时游丝的变形增大，反转力矩也在增大。当发动机主轴转速降低时，同步电动机转速降低，涡流电磁力矩减小，游丝反作用力矩大于涡流电磁力矩，使指针反方向退回，同时游丝的变形减小，反转力矩变小。当转速为0时，游丝使指针停在起始位置。2023/11/25磁电式转速表目前飞机上常用的数字式转速表有磁电式和光电式两种。工作原理2023/11/25发动机磁电式转速传感器显示器nf数字或模拟转速值导磁齿轮盘与发动机转轴相连接，传感器固定安装在导磁齿轮盘旁边。发动机工作时，带动齿轮盘转动。导磁齿间隔的闭合或断开传感器磁路，其磁阻周期性的交替变化，磁通量随之变化，从而在感应线圈上产生感应电动势，电动势的频率f与转速n和齿盘齿数z成正比，f=nz/602023/11/25第四节油量的测量飞机发动机所用的燃料，一般是煤油或汽油。油量表就是测量飞机油箱内煤油或汽油容积或重量的仪表。储存燃油的油箱通常安装在机翼内，个别的飞机也有安装在机身中的。在飞行过程中，及时了解飞机的油量，是估计飞机续航时间和确保飞行安全的重要参数。2023/11/25第四节油量的测量2023/11/25油量测量的意义测量燃油量耗油速度根据测量油面高度，测量油量。方法：浮子法，参量法等。剩油警告第四节油量的测量飞机工作时需要不断的消耗燃料，油箱中油面不断降低，油量不断减少。通过测量油面高度的方法来达到测量油量的目的。目前主要采用两种方法：一是“浮子”式油量表，将油面的高度转化为浮子的位移；二是电容式油量表，将油面的高度转化为电容量的大小。三是用测量管道中的涡轮转速来间接测量燃料流量，从而指示油箱剩余油量的叶轮式油量表。2023/11/25第四节油量的测量一、浮子式油量表二、电容式油量表2023/11/25飞机姿态变化时，即使油量不变，因油面随之倾斜，也将造成油量测量的误差，即所谓姿态误差。电容传感器属细长结构，可以在一个油箱的不同部位同时安装传感器测量油面的平均高度，所以电容式油量表的姿态误差小于浮子式。2023/11/25浮子式油量表一般用来测量汽油、滑油和液压油的油量。当油量减少到一定数量时，有的浮子式油量表能发出剩油警告信号。2023/11/25（一）基本组成2023/11/25传感器浮子传动机构电位器磁电动框式流比计浮子式流量表显示器指示误差俯仰倾斜加速第四节油量的测量一、浮子式油量表(二)、基本原理：工作时，通过电刷位置的变化来调整Ⅰ、Ⅱ线框的电流值，从而破坏了既有的平衡关系，于是线框通过转动寻找新的平衡点，指示油量变化。2023/11/252023/11/25浮子电刷剩油警告灯R1R2R3R4R5RxRyRmⅠⅡ浮子式油量表原理2023/11/25油箱空时，浮子落在最低位置，电刷在最上端，A点电位低，C点电位高，线框1电流最大，线框2电流最小，两线框电流的比值最小。当加油时，浮子随油面升高，电刷下移，使指示器A点电位升高，C点电位降低，流过I线框的电流减少，II线框电流增大，使指针指示出加油数。飞行中，发动机耗油，油箱油量逐渐减少，浮子跟着下降，电刷上移，使A点电位下降，C点电位上升，指示器指出剩余油量。当剩油警告灯亮时，飞行员应结合飞行过程判断剩油状况。如果确认剩油不多，应立即报告地面指挥，并迅速做出正确处置。2023/11/25(三)、总油量表2023/11/25能同时测量全部油箱总油量和各组油箱分油量的油量表，简称为总油量表。它是由数个传感器、一个指示器和一个转换电路组成的。每个油箱需要一个传感器，相互串联即可。测总油量及第二组油箱油量原理图2023/11/25R1R2R3R4R5RmⅠⅡR6R7ⅠⅢⅡ二、电容式油量表2023/11/25工作原理：利用电容传感器把油面高度转换为电容，再利用自动平衡电桥测量电容大小来表示相应的油量。2023/11/25空气介电常数燃油介电常数h22023/11/25电容器上部为空气，下部为燃油油面高度油箱燃料增加，油面升高，传感器电容量增大；燃料减少,油面降低，电容量相应减少。2023/11/25对于具有等横截面的油箱，传感器电容量的增量与油量成正比，指示器刻度是均匀的；对于横截面不等的油箱，油面高度与油量不成正比，传感器电容量的增量也就与油量不成正比，指示器刻度是不均匀的。为了获得均匀刻度，飞机上所用传感器都做成特型的。在传感器内极板上开窗口，以减小该部位极板的面积。油箱横截面积大的位置，开小窗口；油箱横截面积小的位置，开大窗口，只要开窗口的大小和部位与油箱横截面积适应，就能保证传感器电容量的增量与油量成正比关系，指示器刻度是均匀的。2023/11/25电容式油量表2023/11/25运放电机R1R2C1CgR3自动平衡时电桥2023/11/25油箱无油时油箱油量变化时计算题

已知电阻电容式自动平衡电桥中R1=R2=100Ω，ε油=5ε0，问平衡电阻R平衡至少应取多大？2023/11/25电容式油量表的误差利用电容传感器测量油量时，是以某种燃油在某一规定的温度下的密度和介电系数为依据而设计的。但是当温度变化或更换燃油时，燃油的密度和介电系数要发生变化，仪表的指示就会出现测量误差，这种误差叫做方法误差。1）温度误差

温度变化时，由于电容传感器各零件几何尺寸的改变将导致电容传感器极板间隙和面积的改变，引起电容变化，同时温度变化时也将引起极板间介电质体积的改变，这些都会引起测量误差。

变间隙式电容传感器间隙一般都取得很小，温度改变引起几何尺寸变化，将使原来很小的间隙产生很大的相对变化，产生较大的温度误差。

变介电系数的电容传感器由于基板间距离较大，故因间隙改变所引起的温度误差较小；而电介质受温度影响，使其介电系数和密度改变，由于介电系数对改变指示的影响大于密度的影响，所以，当温度升高时，介电系数变小，仪表少指。当温度降低时，介电系数变大，仪表多指。为了减少温度误差，在油量表中安装了补偿传感器感受温度变化，对温度误差进行补偿。2）换油误差一种电容式油量传感器只适用于一种油箱所规定的燃油，对应于一个介电常数。如果更换燃油，由于燃油密度的介电系数不同，测量时会出现误差，这种误差叫做换油误差。所以当油箱更换燃油后，必须检查指示器的零值和满值并进行调整，以减小或消除换油误差。第五节振动的测量2023/11/25产生振动的原因气体激振力机械激振力燃烧不均匀气体通过发动机转子不平衡2023/11/25振动的危害轴承磨损加速零部件疲劳损伤发动机寿命缩短结构强度减弱增大噪声2023/11/25大多数发动机测振采用振幅S或振动载荷系数G作为指示参数，少数采用速度V作为参数。振动载荷系数是指振动加速度幅值am与重力加速度g的比值。振动载荷系数一、振动的指示参数2023/11/25机械振动物体相对于参考位置周期性运动的现象二、测振原理2023/11/25(一)、速度式测振传感器：对于软弹簧、大质量的测振传感器，发动机工作时，传感器壳体随发动机一起振动，由于磁铁自然振动频率低，弹簧来不及传递外壳的运动，在理想情况下质量块相对惯性空间保持静止。传感器壳体相对于惯性空间的振动速度等于质量块相对于壳体的振动速度。只要测出质量块相对于壳体的运动速度幅值，就可以代替发动机相对于惯性空间的振动速度的幅值。速度式测振传感器2023/11/25永久磁铁线圈线圈弹簧BV根据电磁感应原理，永久磁铁与线圈相对运动时将产生感应电动势E=BNLv

感应电动势与发动机振动速度成正比通常在发动机上安装两个振动传感器，一个安装在压气机附近，另一个安装在涡轮转子附近，测量这两处的径向振动参数。2023/11/25(二)、加速度式测振传感器：2023/11/25质量块较小、弹簧刚度较大的传感元件，在传感器自振频率很高时，质量块的惯性很小。因此，质量块感受到与传感器基座相同的振动，可以认为当外壳振动时，质量块将与外壳一起振动，振动加速度正比于外壳的振动加速度。只要测出质量块相对于壳体的振动加速度，即可测量发动机相对惯性空间振动的加速度。加速度式测振传感器2023/11/25压晶片质量块壳体a质量块有一个正比于加速度的交变力作用在压电片上，它的两个表面上就产生了交变电荷，其电荷量与作用力成正比，即与发动机的振动加速度成正比。测量传感器的输出电压就可以表示发动机振动加速度的大小。2023/11/252023/11/25

第六节流量的测量

~金城学院民航电子电气专业~第六节流量的测量2023/11/25流量是指某瞬时单位时间内流过管道某一截面处流体的体积数或质量数。前者为体积流量，后者为质量流量。测量流量的仪表称为流量表，测量总量的仪表称为计量表，也可指示容器内流体的储量。~金城学院民航电子电气专业~测量流量的意义2023/11/25指示燃油的消耗量燃油的储量评定发动机性能检查、调整和控制发动机的工作状态流量有两种：一种是体积流量：流体在管路中单位时间内流过的体积，它等于流速与管路横截面积的乘积；一种是质量流量：流体在管路中单位时间内流过的质量，它等于体积流量与体积密度的乘积。2023/11/25涡轮流量计：2023/11/25通过测量安装在导管中涡轮的转速间接测量流速的体积式流量计。流量信号是通过磁电式转换器的装置来转换的。~金城学院民航电子电气专业~磁电式转换器2023/11/25磁电式转换器磁阻式感应式霍尔元件光电元件变换器磁阻式磁电式转换器结构2023/11/25当涡轮叶片通过永久磁铁下方时，磁路的磁阻最小，而其他时间，磁阻很大。因此当涡轮旋转时，磁路磁阻随之发生周期性的变化，在线圈中产生相应的脉冲信号，信号的频率取决于涡轮的转速和涡轮叶片数。涡轮叶片由导磁材料制成感应式磁电式转换器结构2023/11/25线圈和永久磁铁组成涡轮叶片由非导磁材料制成涡轮旋转时，线圈切割磁力线产生感应电势。感应电势的频率和涡轮的转速相对应。叶轮式流量计瞬时流量表传感器由叶轮测速器和力矩式同位器发送器组成。叶轮测速器包括叶轮、永久磁铁、圆环和游丝。指示器是力矩式同位器接收器。2023/11/25发动机工作时，燃油流过供油管路，叶轮受燃油的冲击而转动，燃油的流速越大，瞬时流量越大，叶轮转速越高。因此，叶轮的转速可以表示燃油瞬时流量。叶轮转动时，其轴上的永久磁铁与叶轮同步转动。套在永久磁铁上的圆环切割磁力线产生感应电势，并形成涡流。涡流磁场与永久磁铁的磁场相互作用产生涡流电磁力矩。涡流电磁力矩使圆环转动，其转速与永久磁铁转速成正比。一端固定在圆环轴上的游丝产生反作用力矩与涡流电磁力矩平衡时，圆环停止转动。圆环转动的角度与叶轮的转速成正比，即与瞬时流量成正比。圆环的转角用力矩式同位器远距离传送给指示器，指示值即为瞬时流量。2023/11/25流量显示器的工作原理2023/11/25测总消耗量测剩余油量测量频率可以测量流量2023/11/25总消耗量的测量可用加法计数器累计得到一段时间内流体的总消耗量。2023/11/25剩余量（储量）累减计数器预置被测流体的总量，然后通过工作过程中累减，便可得到被测流体的剩余量（储量）。总耗量表原理它是一个无触点式转数变换器。发动机工作时，燃油流经传感器使叶轮转动。由于叶轮转一周即表示消耗一定油量，因此叶轮的转数与消耗量成正比。叶轮转动时，经涡轮、蜗杆减速带动衔铁转动。衔铁远离铁心时，交流电桥平衡，没有信号输出。衔铁靠近铁心时，电感L2增大，电桥不平衡，输出一个脉冲信号，使电磁计数器工作一次，指示器的数码盘跳动一个数字。燃油消耗量越大，叶轮转数越多，电桥不平衡次数越多，输出脉冲数越多，指示器跳动的数字就越多。所以，指示器数码盘显示的数字就表示燃油消耗量的大小。2023/11/25角动量式流量表：2023/11/25角动量式流量表是把燃油流量转换成角动量，从而测量流量的流量表。由于角动量式流量表直接测量燃油质量流量，与流体的密度、温度等参数无关，测量精度高，所以被广泛使用在大中型飞机上。角动量流量表由传感器和指示器等组成。~金城学院民航电子电气专业~传感器：叶轮在叶轮马达驱动下恒速转动；涡轮被限动弹簧制动。断耦盘固定安装在叶轮和涡轮之间，使来自叶轮的燃油只能进入涡轮孔道之中。仪表工作时，燃油流经叶轮，将被叶轮强迫转动，获得角动量。在叶轮转速一定时，燃油质量流量越大，这个角动量也越大。从叶轮流出的燃油进入涡轮，又将被涡轮强迫导直，从而把全部角动量传递给涡轮。燃油的角动量对涡轮形成一个转矩M，其大小就和燃油质量流量成正比。在燃油转矩的作用下，涡轮转动，弹簧变形。当弹簧反作用力矩与涡轮轴上的燃油转矩平衡时，涡轮停转。这时，涡轮轴的转角与燃油质量流量成正比。这个转角通过同步器传送到指示器，指示出燃油流量。2023/11/25第七节发动机指示与告警系统2023/11/25~金城学院民航电子电气专业~第七节发动机指示与告警系统2023/11/25EngineIndicationandCrewAlertSystem(EICAS)~金城学院民航电子电气专业~它不仅包含了全部发动机指示仪表，还包含了整个飞机的有关安全飞行和地面维护信息。EICAS为飞行员提供了发动机工作的基本信息和一些特情处置方法，对于确保飞行安全及延长发动机的寿命起到了巨大作用。2023/11/252023/11/25飞机上安装EICAS的有利之处1、具有良好的人机界面2、可存储和显示飞行过程中的状态和维护数据信息。3、显示的信息量大，显示形式灵活多变4、集参数显示，告警和数据记录于一体5、与EFIS协调，形成统一的飞机电子仪表综合显示系统。1.全程监控和多种显示功能

从航前准备工作到飞行后维护的所有阶段，对发动机和飞机各系统进行连续监控和数据显示。为了照顾飞行员原来观察仪表的习惯，各显示页面还采用了模拟仪表和数字双重显示。

能以多种方式进行显示，而同一方式又可以显示出不同格式的页面。即使显示器上显示的同一个模拟仪表，也具有多种显示功能。2023/11/252.具有存储信息的功能

通过非易失存储器记录发动机超值和飞机系统发生的某些自动事件，并且可以记录发生该自动事件瞬间的相关具体数据。另外，还可以在空中或地面根据需要随时进行人工事件记录。这些自动事件和人工事件的数据信息记录，可供地面维护人员调用，作为排除故障的参考。2023/11/253.采用彩色显示提供鲜明的视觉分级报警

在飞行中，警告信息按不同的等级设计成不同的颜色、不同的方式，以表达紧迫性和故障程度，并且还根据实际需要设置了状态信息和维护信息等。

系统正常工作时，显示白色或绿色；在不正常的工作状态时，显示黄色、红色。如发动机排气温度EGT，当接近极限时，则指针、数字及其方框都由白色变为黄色；当达到或超过极限值后，则指针、数字极其方框都变成了红色。在出现警告或告诫信息的同时，相应红色主警告灯或琥珀色的主告诫灯亮，并有相应的声响警告。2023/11/254.有效地减轻机组负担和提高地面维护质量

在飞行过程中，对发动机和飞机各系统进行连续监控，同时也减轻了机组人员在飞行后填写飞行记录的负担，特别是在出现空中停车和再启动前，自动显示飞行包络线和接通燃油开关标记，免除了机组人员繁重的人工计算任务。在地面维护时，地勤人员可以通过按压维护面板电门，将检测到的故障和数据记录再显示出来，从而很容易对系统进行故障诊断，这不仅缩短了维修时间，还提高了飞机的利用率，从而降低了运营成本。2023/11/25发动机指示与机组警告系统2023/11/25EICAS仪表安装多个彩色CRT显示器显示全部导航参数和发动机参数显示全机警告信号对其后的民航客机的座舱显示和仪表板布局产生有深远的影响自动记录故障参数减轻驾驶员的工作负担加强飞行机组和地面机组之间的联系（一）EICAS的结构2023/11/25EICAS的组成与功用两台计算机两台显示装置两套显示转换组件一块显示面板一块维护面板接收处理来自飞行机组的数据接收和处理离散和模拟数据接收和处理ARINC429数据EICAS原理框图2023/11/25驾驶员显示选择板维修控制与显示板阴极射线管显示器阴极射线管显示器左EICAS计算机右EICAS计算机发动机传感器系统传感器系统离散输出离散警告和预警灯备份发动机指示器EICAS第七节发动机指示与告警系统EICAS系统的基本组件：EICAS计算机转换组件主注意灯显示选择板清除和重现电门显示器维护板2023/11/25~金城学院民航电子电气专业~1、EICAS计算机2023/11/25EICAS计算机接收模拟信号，共八类，表1-7-2接收ARINC429数字数据单字计算机将输入信号进行处理使其成为现存的发动机状态和维护数据的显示格式。并在CRT上显示。EICAS模拟信号输入序号信号形式相关设备1直流电压APU滑油油量传感器，刹车温度传感器2直流电压比发动机阀门、配平阀门、舱门位置传感器3测温电阻座舱、热交换器、滑油、排气温度传感器4直流差分电压备用蓄电池电流信号、氧气压力传感器5单相交流电压EICAS内部计数器和整流器测电功率6三相交流电压各传感器中三相同步发送器7脉冲燃油流量传感器8转速N1及N2转速传感器2023/11/25EICAS接收下列电子设备的数字信号2023/11/25大气数据计算机（ADC）2台维修显示控制板1个近地警告系统1台发动机振动监控装置1台飞行管理计算机（FMC）2台无线电高度表（RA）1套发动机电调装置EEC2台推力管理计算机(TMC)1台EICAS接收的离散模拟信号2023/11/25数量442个（波音767）包括全部警告、子系统状态和维护数据的触发和调用信号。EICAS输入信号数字信号模拟信号开关信号EICAS接收的离散模拟信号2023/11/25EICAS计算机接收来自显示选择板的控制指令，计算机根据控制指令确定工作方式为显示器选择适当的显示格式。计算机有完善的自检和监控系统(BITE）飞行仪表板上的测试按钮按压后可人工起动测试。指出可更换的部件输出检查报告2、EICAS转换组件2023/11/25两台计算机两台显示器EICAS上转换组件EICAS下转换组件互相交叉连接计算机输出的视频激励信号都送到两个转换组件，上转换组件给上显示器，下转换组件为下显示器提供视频激励信号。EICAS转换组件2023/11/25EICAS与飞行数据记录器之间，发送高速数字数据给飞行数据记录仪。安装位置安装在主设备中心的E8架上3、EICAS显示选择板2023/11/25在显示选择板上有如下功能键（电门）（1）发动机电门（7）最大指示复位按钮（6）推力基准调节按钮（5）亮度调节器（4）计算机选择电门（3）瞬时事件记录键（2）状态电门（1）按压发动机电门将在下显示器上显示全部次要发动机参数，上显示器显示主要发动机参数。再按压一次发动机电门，则清除下显示器的次要发动机参数。（2）按压状态电门则在下显示器显示状态方式页面。页面右半部的状态信息可能不止一页，每按压一次，则顺序向后显示一页，一旦所有信息显示完毕，再按压一次，则清除状态页面。如果在飞行中任一显示器失效，状态电门将不起任何控制作用。2023/11/25（3）瞬时事件记录按钮：同时记录环控、电源/液压、性能/APU格式参数的瞬时值，并将这些数据存储在人工事件非易失存储器中。（4）计算机选择电门：当旋到自动时，由左计算机驱动两个显示器工作，右计算机备用。一旦左计算机失效，右计算机自动替换。当选择在左位或右位时，由相应的计算机驱动两个显示器进行显示。2023/11/25（5）亮度控制：当顺时针转动时，内旋钮增大上显示器的亮度，外旋钮增大下显示器的亮度。内、外旋钮机械的啮合在一起，所以，它们通常是同时转动的，但也可改变两个旋钮的相对位移，以平衡两个显示器的相对亮度。（6）推力基准调整旋钮：人工选定两台发动机的EPR基准读数。外旋钮是一个三位置电门，用于选择左、右或双发的推力基准。内旋钮是一个每圈12挡的旋转电门，并且可以推进或拉出。当推进时，可从推力管理计算机获得EPR的推力方式和基准读数。当拉出时，可人工调节EPR的基准读数。2023/11/25（7）最大指示复位旋钮：当发动机的工作参数出现超限时，显示器相应的指示红色，并在模拟指示器的数字方框下有小字码显示。当发动机工作状态恢复正常后，指针及方框内的大字码数字值的颜色也随之变为正常色，但小字码仍不取消，此时按压最大指示复位按钮时，可清除小字码。2023/11/254、清除和重现电门2023/11/25按清除电门按重现电门使正在显示的B、C级信息消失将前一页显示的B、C级信息调出显示。5、EICAS显示器2023/11/25上显示器下显示器显示发动机主要参数以及A、B、C三级警告信息。子系统和发动机工作时呈黑色，不显示任何内容。工作不正常或经选择可以显示。（三）系统的工作——EICAS显示方式2023/11/25EICAS显示方式工作方式状态方式维护方式工作方式显示2023/11/251、发动机的主要参数2、辅助参数燃油流量、压力、温度。3、机组警告信息在发动机正常工作时，上显示器显示发动机的主要参数，如发动机压力比EPR，低压转子转速N1和排气温度EGT；上显示器左部页面用于显示飞行中的报警信息；下显示器在正常飞行时为空白，以减轻飞行人员的负担。需要时，只要驾驶员按压显示选择板上的发动机或者状态电门，则相应出现发动机的次要参数或状态显示页面。当飞机停留在地面时，只要接通电源，发动机的主要和次要参数均自动的显示在上、下显示器上。2023/11/25当发动机的主要或次要参数超限时，模拟指针和指示的实际数字显示值都相应的改变颜色，变为与警告级别相对应的黄色或红色。出于维护方面的考虑，累计超限时间和峰值都记录在EICA