APU的控制燃氣渦輪發(fā)動機課件

APU的控制主講人：張雅涵《燃氣渦輪發(fā)動機》01.啟動加速控制02.恒速控制03.APU停車控制目錄contentsAPU的控制APU的工作主要是為飛機提供氣源和電源，因此APU的控制（和發(fā)動機相比）是相對比較簡單的恒速控制。APU控制組件用三種運行方式來控制APU：啟動方式，從開始啟動直到100%的轉(zhuǎn)速；恒速工作方式，在工作負載變化時，保持轉(zhuǎn)速恒定；停車方式，監(jiān)視和控制APU停車。典型的APU控制如圖所示一、啟動加速控制APU控制組件根據(jù)APU的轉(zhuǎn)速和EGT信號，高效、安全地控制APU的啟動和加速過程。大約在10%轉(zhuǎn)速時，點火并供應燃油；大約在50%轉(zhuǎn)速時，點火裝置和APU啟動機斷開；大約在95%轉(zhuǎn)速時，為APU正常運行的所有控制和保護電路都已經(jīng)準備就緒，APU可以提供氣源和電源。以上轉(zhuǎn)速值是典型的切換點，在不同型號的APU上可能稍有不同。APU控制組件“”在啟動加速過程中，APU控制組件控制燃油計量以確保APU在加速過程中EGT不超限。一、啟動加速控制在APU啟動加速過程中，EGT逐漸增加，在40%～50%轉(zhuǎn)速時達到最大值，然后隨轉(zhuǎn)速的增加逐漸減小。如果在APU加速過程中EGT超限，則APU控制組件控制APU立即停止啟動程序。大多數(shù)APU控制組件也監(jiān)視APU的加速速率，因為長時間的低速會導致熱應力過大，因此加速速率太慢APU也立即停止啟動程序。二、恒速控制在APU達到100%轉(zhuǎn)速后，APU控制組件控制APU在EGT不超限的前提下保持轉(zhuǎn)速恒定。為達到恒速控制的目的，APU控制組件比較設(shè)定轉(zhuǎn)速和來自轉(zhuǎn)速傳感器的實際轉(zhuǎn)速信號，然后改變力矩馬達的信號以改變?nèi)加陀嬃俊Ｔ贏PU正常運行期間，APU引氣負載、電負載、空氣進氣溫度和空氣進氣壓力的變化都會使APU轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。引氣負載（如空調(diào)系統(tǒng)的工作）和電負載（如電動液壓泵的工作）的增加，都有使APU轉(zhuǎn)速減小的趨勢，APU控制組件會增加燃油計量保持轉(zhuǎn)速恒定，但相應的EGT將增加。空氣進氣溫度過高將使EGT超限，空氣進氣壓力的變化將改變空氣的密度，因此APU控制組件需要空氣進氣溫度和空氣進氣壓力的信號來控制和優(yōu)化燃油計量。二、恒速控制三、APU停車控制APU有三種不同的停車方式：正常停車是當APU工作結(jié)束后，維修人員將APU引氣開關(guān)置于OFF位（關(guān)斷所有引氣負載），在駕駛艙按下空客飛機上的APU主開關(guān)或?qū)⒉ㄒ麸w機上的APU開關(guān)置于OFF位。將油箱燃油增壓泵開關(guān)置于OFF位，有的飛機還要求將電瓶開關(guān)置于OFF位。如果維修人員直接關(guān)斷APU，則APU控制組件控制關(guān)斷引氣和電氣負載，繼續(xù)運轉(zhuǎn)一段時間后關(guān)斷燃油供應，APU在正常冷卻后停車。正常冷卻所需要的時間可以由維修人員設(shè)定，在0～120s之間。三、APU停車控制APU有三種不同的停車方式：自動停車是當APU工作時，主要工作參數(shù)超限或重要部件故障，APU控制組件控制APU不經(jīng)冷卻而立即停車。觸發(fā)自動停車的工作參數(shù)限制儲存在APU控制組件的存儲器內(nèi)，維修人員使用APU控制組件內(nèi)置的測試設(shè)備或者在現(xiàn)代飛機上通過在駕駛艙內(nèi)的機載維護計算機可以讀出這些信息。觸發(fā)自動停車的主要運行極限包括排氣溫度過高、超速（>105%n）、滑油壓力過低、滑油溫度過高、壓氣機喘振、兩個轉(zhuǎn)速傳感器全部失效、兩個熱電偶全部失效等故障信息。當APU自動停車后，維修人員應按下空客飛機上的APU主開關(guān)或?qū)⒉ㄒ麸w機上的APU開關(guān)置于OFF位，查找APU自動停車的原因。三、APU停車控制APU有三種不同的停車方式：當APU著火時，維修人員或APU控制組件控制APU緊急停車。維修人員在駕駛艙或飛機外部易于接近的位置操作緊急停車開關(guān)，如圖所示，APU不經(jīng)冷卻立即停車。APU的駕駛艙滅火按鈕和飛機外部的緊急停車開關(guān)三、APU停車控制駕駛艙的緊急停車開關(guān)多為APU滅火手柄或滅火按鈕，飛機外部的緊急停車開關(guān)多位于前起落架、主輪艙或加油勤務(wù)面板（依據(jù)飛機的類型而不同），如圖所示。位于前起落架或加油勤務(wù)面板的APU緊急停車開關(guān)三、APU停車控制在有些現(xiàn)代飛機上，當飛機在地面上APU著火時，APU控制組件自動控制APU緊急停車，大約3s后APU滅火系統(tǒng)自動實施滅火。在進行所有與APU有關(guān)的工作時，為防止人身傷害和/或損壞飛機，必須遵守飛機維護手冊（A