[发明专利]一种通用型电力加载装置及采用其的航空发动机试验台

权利要求书

1.一种通用型电力加载装置，适用于航空发动机试验台，其特征在于，包括：

PLC控制器，基于2421BCD编码将目标功率值的档位设计为整数档和小数档，用于根据输入的目标功率值输出对应的档位信号；

控制单元，用于根据所述PLC控制器输出的档位信号输出对应的控制信号至加载箱；

加载箱，用于根据所述控制单元输出的控制信号进行目标功率值的加载；

所述PLC控制器中设计有三个函数，分别为浮点数拆分函数、整数部分转化函数和小数部分转化函数，其中，所述浮点数拆分函数用于将输入的目标功率值拆分成整数部分和小数部分，所述整数部分转化函数用于将拆分出来的整数部分转化为2421BCD编码后输出，所述小数部分转化函数用于将拆分出来的小数部分转化为2421BCD编码后输出；

所述小数部分转化函数将拆分出来的小数部分转化为2421BCD编码的具体过程为：

将小数部分通过MUL_R函数扩大10倍后去掉小数点，再通过ROUND函数转换成双整形数，利用MOVE函数提取双整形数的高字节，再使用I_BCD函数转成8421BCD码，若该8421BCD码大于或等于十进制8，则在8421BCD码的基础上加上十进制6，即可变成对应的2421BCD码，否则，该8421BCD码与2421BCD码等价，最后将2421BCD码输出至小数位字节QB0。

2.如权利要求1所述的通用型电力加载装置，其特征在于，所述浮点数拆分函数将输入的目标功率值拆分成整数部分和小数部分的具体过程为：

通过TRUNC函数从以浮点数形式表示的目标功率值中提取出整数部分，然后通过DI_R函数将该整数部分转变为浮点数，再利用SUB函数将目标功率值与转化为浮点数的整数部分作差，从而拆分出小数部分。

3.如权利要求1所述的通用型电力加载装置，其特征在于，所述整数部分转化函数将拆分出来的整数部分转化为2421BCD编码的具体过程为：

将整数部分通过DIV_R函数缩小10倍后储存为中间变量，若该中间变量小于1，则整数部分的最高权位为个位，直接输出个位字节QB1，而十位字节QB2和百位字节QB3均为0，否则通过TRUNC函数将中间变量转化为双整形数值，并通过DI_R函数将双整形数值转化为浮点型数值，与中间变量相减后取其绝对值，以分离出个位，同时储存剩余整数部分，然后将该绝对值通过MUL_R函数扩大10倍后去掉小数点，再通过ROUND函数转换成双整形数，并利用MOVE函数提取双整形数的高字节，再使用I_BCD函数转成8421BCD码，若该8421BCD码大于或等于十进制8，则在该8421BCD码的基础上加上十进制6，即可变成对应的2421BCD码，否则，该8421BCD码与2421BCD码等价，然后将2421BCD码输出至个位字节QB1；

剩余整数部分中包含十位和/或百位，则将剩余整数部分作为输入，并重复调用整数部分转化函数以重复执行上述过程，即可输出十位字节的2421BCD编码和/或百位字节的2421BCD编码。

4.如权利要求1所述的通用型电力加载装置，其特征在于，所述三个函数被配置为模块化函数块，并预留输出地址参数和接口，在使用时从所述PLC控制器的OB1中直接调用即可完成2421BCD编码方式下的档位控制。

5.如权利要求4所述的通用型电力加载装置，其特征在于，还包括WinCC工控机，作为监控软件，用于组态人机交互界面和进行远程控制，所述PLC控制器负责处理逻辑控制程序，所述WinCC工控机与所述PLC控制器之间通讯的物理接口为工业以太网，采用Profinet协议进行连接。

6.如权利要求5所述的通用型电力加载装置，其特征在于，当需要进行负载功率扩展时，只需通过Profinet接口直接调用模块化函数块和输出地址参数，即可在原有档位基础上进行扩展。

7.如权利要求1所述的通用型电力加载装置，其特征在于，还包括电流互感器和电压互感器，用于对发电回路进行电流和电压测量，测量的模拟量信号经PLC控制器的PLC模拟量模块进行采集。

8.一种航空发动机试验台，其特征在于，采用如权利要求1～7任一项所述的通用型电力加载装置。