[发明专利]一种密度传感器高低温性能试验设备

说明书

本发明公开了一种密度传感器高低温性能试验设备，包括支架、分析天平、吊锤、恒温槽、燃油箱、温度传感器和待测的密度传感器；所述分析天平安装在支架上，所述吊锤通过悬索与分析天平连接且悬设在分析天平的下方；所述恒温槽安装在分析天平的正下方；所述燃油箱密封设置，且安装在恒温槽中；所述悬索竖直穿过燃油箱且吊锤悬设于燃油箱中所述吊锤不与燃油箱、密度传感器、温度传感器接触；所述密度传感器安装在燃油箱中；所述温度传感器固定在燃油箱中；所述密度传感器、温度传感器分别外接电源和数据采集器。本发明公开了一种结构简单、安全可靠的密度传感器高低温实验装置。

技术领域

本发明涉及一种密度传感器高低温试验技术领域，具体涉及一种密度传感器高低温性能试验设备。

背景技术

燃油测量系统的精度、可靠性的提高对飞机综合效能有着重要的影响。对战斗机而言，提高油量测量精度可以大大增加其有效载荷、航程和作战半径；而对民用飞机而言，则可以大大改善其经济性。现有的燃油量测量系统的测量精度在空中只能达到满刻度的4％左右，一般大型运输机满载油量通常为几十吨，即使按1％的精度来计算，误差也有几百公斤。

因此研制具有较高精度的燃油量测量系统是十分必要的，而其中离不开对燃油的密度进行高精度实时测量。为了实现飞机燃油油量(质量)的高精度测量，系统测量精度已提高到(指示值的1％+满油值的0.75％)，为保证该油量测量精度，对燃油密度的实时测量精度提高到了0.4％。对飞机燃油密度的测量在过去燃油测量精度不高的情况下，一般采用温度传感器来间接测量，由温度传感器测量燃油的温度，再根据燃油密度和温度的关系间接推算出燃油密度。因温度传感器本身具有测量误差，加上同一牌号的燃油因产地不同其密度亦存在差异，导致间接测量出来的密度误差较大，远不能满足现代飞机对燃油测量系统提出的高精度测量需求。因此如今高精度燃油测量系统中密度的测量一般采用密度传感器来直接进行测量，为保证密度测量误差达到0.4％的高精度要求，不仅需要从设计上进行保证，还需要试验检测手段来验证密度传感器在整个高低温使用环境下具有高精度密度测量的性能。

传统的密度传感器高低温试验方法有以下两种。第一种方法：将密度传感器直接放入高低温试验箱中进行试验，在规定的温度下(高温+70℃，低温-55℃)工作一定时间后，将密度传感器取出放入常温的燃油中测量燃油的密度，选用标准密度传感器同时测量该燃油密度，通过两者测量的密度值来确定测量误差。该方法虽然比较安全，但只能基本(因高低温状态下的密度传感器放入常温燃油中时其温度会急剧变化，已不再是高低温状态)确定密度传感器在高低温条件下测量常温燃油的精度，不能检测密度传感器在高低温燃油中是否满足精度要求，与实际飞机使用状态不一致，导致检测合格的产品装机使用时出现较大误差，影响飞行员对燃油量的准确判断，进而影响飞行任务的完成。第二种方法：将被测密度传感器和标准密度传感器放入盛油燃油的油箱中，再将油箱放入高低温箱中进行试验。该方法通过空气来直接加热或冷却燃油，时间非常漫长，一般情况下是通过保温两小时来进行试验的，传感器和油的温度都远远没达到规定的高低温状态，检测得来的精度很不可靠，而且直接加热燃油，存在安全隐患，另外标准密度传感器在高低温条件下亦存在误差，测量出来的标准密度不准确，影响测量结果。该方法其它的缺点与第一种方法一样。

发明内容

本发明针对现有技术，提供了一种结构简单、安全可靠的密度传感器高低温实验装置。

本发明通过下述技术方案实现：一种密度传感器高低温性能试验设备，包括支架、分析天平、吊锤、恒温槽、燃油箱、温度传感器和待测的密度传感器。

所述分析天平安装在支架上，所述吊锤通过悬索与分析天平连接且悬设在分析天平的下方。

所述恒温槽安装在分析天平的正下方，加入具有高低温性能的混合油，用于间接加热或者冷却燃油。