
Надежность авиационного двигателя во многом определяется корректной работой датчиков системы автоматического управления. Их отказ может привести к нештатным режимам и даже остановке двигателя в полете. Ученые Пермского Политеха совместно со специалистами АО "ОДК-Авиадвигатель" предложили альтернативу традиционному резервированию датчиков — программный адаптивный наблюдатель, способный в реальном времени заменять отказавшие измерительные каналы. Об этом "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Как пояснили исследователи, классический способ повышения надежности — дублирование или троирование датчиков — увеличивает массу, энергопотребление и стоимость двигателя, но не гарантирует защиту от одновременных отказов. Новый подход основан на математической модели двигателя, которая непрерывно подстраивается под реальные условия работы с учетом температуры, режима и износа.
Алгоритм функционирует в два этапа. Сначала формируется адаптивная модель двигателя, параметры которой постоянно корректируются, чтобы она максимально точно соответствовала физическому объекту. Затем система фильтрует шумы и помехи в измерениях. При отказе одного или нескольких датчиков их показания автоматически заменяются прогнозными значениями, вычисленными моделью, что позволяет сохранить работоспособность системы управления.
Экспериментальная проверка проходила в ходе натурных испытаний двигателя на промышленном стенде. Алгоритм работал в наблюдательном режиме, не вмешиваясь в управление, что обеспечивало безопасность оборудования. Двигатель испытывали на всех основных режимах — от малого газа до взлётного.