Metodo avanzato di collaudo del sistema elettrico e degli strumenti di un aeromobile

Il sistema elettrico di un aeromobile viene realizzato con l’intento di rendere il funzionamento dell’aeromobile più efficace, più economico e con un impatto ambientale ridotto in termini di gas di scarico ed emissioni sonore. Allo scopo di trasformare gli aeromobili odierni in aeromobili elettrici, si sta gradualmente procedendo alla sostituzione degli attuatori e dei sistemi idraulici e pneumatici con attuatori e sistemi elettrici.

Le sfide principali a livello tecnologico di questa operazione sono costituite dal tentativo di ridurre il peso e contemporaneamente aumentare l’efficienza, la densità di potenza e l’affidabilità dei componenti del sistema elettrico degli aeromobili, ossia dei generatori elettrici, dei regolatori di potenza e dei motori. Per verificare l’efficienza di conversione energetica di questi componenti sono necessari sistemi di acquisizione dati (DAQ) in grado sia di misurare la potenza aggregata in ingresso e in uscita con un elevato livello di precisione e affidabilità che di fornire i dati grezzi di base necessari per comprendere e migliorare l’efficienza energetica nel processo di Ricerca e Sviluppo.

L’introduzione di un numero sempre maggiore di componenti elettrici renderà sempre più difficile garantire un funzionamento stabile del sistema elettrico degli aeromobili. Sarà quindi necessario sottoporre a test più precisi e frequenti sia i singoli componenti che l’intero sistema elettrico dell’aeromobile per garantire la conformità agli standard di qualità di potenza richiesti. I sistemi DAQ destinati a questi test dovranno essere in grado di registrare in maniera continuativa l’intero profilo di volo e di passare a intervalli di campionamento maggiori per rilevare fattori di disturbo particolari. Questi sistemi dovranno essere in grado di effettuare analisi armoniche e misurazioni di potenza con lo stesso strumento.


I vantaggi della soluzione HBM

HBM offre un sistema DAQ universale per i collaudi di natura elettrica e meccanica e per le prove di efficienza di tutti i componenti del sistema elettrico degli aeromobili, compresi generatori, batterie, celle a combustibile, regolatori di potenza, interruttori, reti di distribuzione, inverter di frequenza e motori.
HBM offre numerosi vantaggi per le prove e le certificazioni di stabilità delle reti di distribuzione elettrica degli aeromobili e dei loro componenti:

  • Un sistema DAQ scalabile con un numero di canali compreso tra 4 e 10.000 che può essere utilizzato sia per il collaudo dei singoli componenti che per la certificazione dell’intera rete elettrica
  • Acquisizione dati con trigger o continua, anche contemporanea, per l’intera durata del profilo di volo
  • Input di tensione diretta isolati da ±10 mV to ±1,000 V
  • Database dei sensori per morsetti e trasformatori di corrente per garantire un’impostazione dei canali a prova di errore
  • Input di stato binari isolati
  • CANbus e canali di temperatura
  • Calcolo in tempo reale di RMS, potenza ed efficienza

HBM offre numerosi vantaggi per le prove di efficienza e ottimizzazione di APU, Ram Air Turbine (RAT), starter, compressori di cabina, pompe idrauliche elettriche, generazione di azoto, ventilatori RAM, quadri di alimentazione, batterie, attuatori elettrici e celle a combustibile:

  • Un sistema DAQ unico per tutti i dati, compresi corrente, tensione, coppia e velocità di rotazione
  • Archiviazione continua di tutti i dati grezzi per verifica e analisi in tempo reale o post-processo della potenza attiva, apparente e reattiva misurata
  • Integrazione in tempo reale con il banco di collaudo via EtherCAT
  • Sistema DAQ modulare e scalabile con un numero di canali compreso tra 6 e 42 in un’unica unità
  • Input di tensione diretta isolati da ±10 mV to ±1,000 V 
  • Database dei sensori per morsetti e trasformatori di corrente per garantire un’impostazione dei canali a prova di errore

Maggiori informazioni su eDrive


Registratore di transitori e sistema di acquisizione dati (GEN7tA)

  • L’interfaccia Ethernet standard da 1 Gbit del sistema GEN7tA montabile su rack supporta il trasferimento dei dati registrati direttamente al PC a una velocità di 100 MByte/s
  • L’interfaccia Ethernet opzionale da 1Gbit rende possibile il controllo isolato dell’unità principale e l’impiego di cavi lunghi fino a 10 km (6.2 mi) senza compromettere la qualità del trasferimento
  • Con l’opzione Ethernet elettrica o ottica a 10GBit è possibile raggiungere velocità di trasferimento più alte (fino a 400MB/s)

Scheda di input isolato 1 kV 2 MS/s (GN610B)

  • Gli input isolati differenziali bilanciati della scheda di input consentono un collegamento diretto con qualsiasi tensione fino a 600 V RMS su entrambi gli input di ciascun canale
  • Il condizionatore di segnale fornisce input di tensione da ± 10 mV a ± 1000 V e combina input di alta e bassa tensione in un’unica scheda

Amplificatore di termocoppia QuantumX MX1609KB/TB

  • I modelli MX1609KB (per termocoppie K) e MX1609TB (per termocoppie T) garantiscono misurazioni di temperatura affidabili per un massimo di 16 canali per amplificatore
  • Possono essere sincronizzati con il registratore di transitori e sistema di acquisizione dati (GEN7tA) tramite PTPv2 (Precision Time Protocol – protocollo tempo di precisione)

Modulo CANbus QuantumX MX471B

  • Il modello MX471B mette a disposizione 4 canali e consente di leggere i messaggi CAN, CCP o xCP-on-CAN
  • Può essere sincronizzato con il registratore di transitori e sistema di acquisizione dati (GEN7tA) tramite PTPv2 (Precision Time Protocol – protocollo tempo di precisione)

Una soluzione integrata per l’elaborazione di grandezze di misura elettriche

Il registratore di transitori e sistema di acquisizione dati ad alta velocità Genesis e il relativo software Perception sono gli strumenti ideali per il collaudo del sistema elettrico degli aeromobili.

Adattatore di eventi digitali isolato 230 V RMS (G072)

  • L'adattatore isolato di eventi digitali fornisce una barriera di isolamento per un massimo di 32 canali di input di eventi digitali
  • Se l’adattatore è collegato al connettore dell’evento digitale/timer/contatore delle unità principali di GEN DAQ, sono disponibili quattro canali di output dell’evento

Registrazione in modalità duale e analisi armonica

  • Acquisizione di dati continua a intervalli di campionamento inferiori e registrazione delle curve limitata o illimitata in parallelo a intervalli di campionamento superiori
  • Determinazione della frequenza fondamentale, dello spettro armonico e calcolo THD (distorsione armonica totale)

Calcolo basato su trigger

  • Trigger basato su calcolo rms reali in tempo reale: uso di calcoli rms in tempo reale (in alto) per cicli rilevati (in centro) come segnali sorgente per i trigger (in basso)

Database dei sensori

  • Database dei sensori per una configurazione rapida di tutti i canali compresi i morsetti e i trasformatori di corrente ottenuta tramite una semplice operazione di “drag-and-drop” dei sensori dal database ai canali


Contatti Prego, contattateci se desiderate conoscere cosa può offrirvi la HBM.