飞机地面保障设备的性能提升设计与实现研究

龙翔

摘 要：地面保障设备是飞机应用与维护的关键。但是，从我国航空行业的发展情况来看，部分机场的地面保障设备性能难以满足应用需求，针对这一现象，相关工作人员应当加强对飞机地面保障设备性能的研究，做好相应的设计研究作业，使地面保障设备性能可以得到进一步提升，从而满足应用需求。

关键词：飞机;气密试验器;地面保障设备;多功能

采用地面保障设备定期对飞机进行检测与维修，保证飞机性能稳定可靠，确保飞机在飞行期间不会出现安全问题。气密试验器是用于飞机大修、定期和换季检查后，对飞机的中的设备舱和驾驶舱等各项结构的气密性进行检查，保证飞机的能够稳定飞行。但是，从实际情况来看，传统气密试验器在应用期间的性能较差，因此，要对其进行适当改进，提升其性能，使其可以满足应用需求。

1 飞机地面保障设备现况

从目前我国飞机地面保障设备的实际发展情况来看，具有如下特点：

（1）经过一段时间的发展，我国飞机地面保障设备的性能得到了显著提升，能够满足不同类型飞机的发展需求，部分产品还可以用于对国外部分型号飞机的检修[1]。

（2）科技的飞速发展，使我国部分飞机地面保障设备形成了系列产品，应用效果良好。

（3）我国飞机地面保障设备设计与研发逐渐朝着组合化、多功能、标准化方向发展，同时，在设计研究期间，要更加注重设计与环境之间的协调性，进而提升最终设计的产品的性能，使其可以满足应用需求[2]。

2 气密试验器改进设计分析

传统气密试验器采用机械压力表显示，其体机和重量都较大，因此，其外场试验使用性和便携带性都差，难以满足应用需求。可见，在改进气密试验器时，为了减小其重量体积，使其精密度能够得到进一步提高，利用压力传感器系统取代传统的压力表顯示。此外，因为我国地理面积辽阔，在设计气密试验器时要遵循下列原则：

2.1 不同温度对分立元器件选型的影响

2.2 温度对功能设计和结构设计的影响

如果温度变化较大，温度会对一些器件的性能造成严重影响，从实际情况来看，一些温度对设备产生的影响超过了设备在应用时允许的最大误差范围，此时，要通过具体电路设计方式，消除或减小温度对变化造成的不良影响;对电路和调节接口进行设计，从而使维修或计量作业期间，能够更加方便地完成对各项设备的条件，提升最终设计结果的准确性[3]。

2.3 做好电气布局

针对高温环境采用的设备，以及大功率器件来说，在进行布局时，要提高采用的高散热器件在应用过程中的散热能力，针对温度变化相对敏感的元件来说，在条件允许的情况下，应当尽量将其布置在距离高散热元器件较远位置处。

3 气密试验器改进设计方案

3.1 工作原理分析

压力传感器元件能够实现对管道压力的感应，利用转换软件，将压力合理转换为电信号输出。通过信号处理电路放大和滤波，从而转变为能够被微处理器采样信号。利用微处理器完成的采样、转换，然后进行处理，最终显示在仪器面板的液晶屏幕上，实现对压力值的准确测量。

为了确保设备的应用精度能够达到相应要求标准，采用的压力传感器精度等级要高于设备精度。采用电池组的对设备进行供电，从而满足芯片、传感器、电路等多个方面的供电需求，进而确保设备能够得到充足的电能。微处理器采用能耗低的芯，利用液晶方式进行显示，可以在同一时间完成对计时器和多路电压的显示，这更加方便作业人员操作，便于使用[4]。

数字式测量显示方式与传统压力表测量方式相比，其优点主要体现在以下几个方面：

（1）数字式测量显示方式的表头位置测量点的距离更近，而且在该方式下，传感器的体积小，布置起来更加灵活，管路布设起来更加方便，而且也便于进行小型化设计[5]。

（2）采用数字化测量方式，能够在具体试验过程中，依据操作压力的实时性显示和操作读数频次的具体要求，对数值显示间隔进行科学设置，数据读取可以在稳定下进行读数，读数不仅准确，而且可靠[6]。

（3）采用该设备对压力值的变化情况进行检测时，为了确保监测结果的合理性，计时要在保压状态下实现。在设计数字式，利用液晶完成相应的显示，这可以简化操作做而已的复杂程度，并且提高了最终读数的精准性，最大程度减少人为因素带来的影响。

3.2 设计电气结构

设计电气结构时，要确保设备要能够在指定环境下稳定作业。针对电气结构中的每一部分电路，要具有针对性的设计。

（1）选择微处理。不同类型的微处理类型的价格、性能、环境都具有广泛应用范围。但是，在实际设计期间，选择何种芯片，要依据具体情况确定[7]。进行芯片选择时，应当在满足应用性能基础上，选择低功耗、低成本的芯片，确保能够得到指定设计目标。在设备使用期间，采取了电池供电系统，因此，采用的芯片要具有较强的功能集成性能，一方面可以满足应用需求，另一方面也可以降低能耗。

总的来说，选择微型处理器应对坚持下列原则：

①依据目标功能选择选择可以满足实际应用需求的芯片结构。例如，如果采用8051系列芯片能够满足应用设计要求，则不要采用ARM9芯片，这种设计方式，可以在满足应用需求基础上，降低购买芯片成本，提高整体经济效益[8]。

②在运行性能可以满足运行条件基础上，采取精简解与原则进行选择，从以往经验来看，要以A/D转换器位数和运算速度等具体性能作为基准。

③依据采用的微型处理器具体运行状态，针对环境温度变化需求和运行参数等各项内容完成选取。如果在该设备采取电池方式进行供电，为了达到设备应用性能，以及在节能上的需求，要选择能耗相对较低的芯片，与此同时，选择的芯片还应当具有低功耗模式，确保其能够以低能模式运行，在非运行状态时，能够处于休眠状态，最大程度减少能耗，延长相寿命，达到节能环保目的。此外，A/D转换器能够在没有内核控制下，完成相应转换和采样作业。