国外科研试飞机构已开展大量的压力分布飞行和试验测试技术研究，积累了一定的技术经验。我国在该领域起步较晚，曾以运七飞机为试验机开展了一系列压力分布测试技术预先研究，得到了多种构型下增升装置的压力分布测试数据，验证了襟翼载荷设计，取得了一定的应用效果。但是压力分布测试技术尚不成熟。本文针对某型试验机压力分布测量的试飞需求，采用以压力扫描阀为测试核心的飞行测压模块作为关键测试设备，实现单侧增升装置表面多点压力高精度测试。压力扫描阀是集成了多个压力传感器的微型测试阵列，通过打孔法将气体引入压力扫描阀内的硅压阻传感器实时采集机翼表面压力，同时飞行测压模块将测试数据以网络包的格式传输到机载测试系统，实现数据的实时记录和监控。飞行测压模块具有多通道、小型化、高精度的优点，广泛应用于具有多点压力分布测试的各类试飞科目中。系统的测试精度直接影响着压力分布科目的试飞结果，为确保其测试精度，实现被测参数量值的准确溯源，开展其测试及校准技术研究具有重要意义。本文针对飞行试验压力分布科目测试精度需求，基于飞行测压模块原理分析，开展其机载测试校准技术研究，旨在提升压力分布测试精度，提供准确的测试数据，为研究机翼强度以及气动性能提供支撑。

１.飞行测压模块
飞行测压模块是一种同时集成先进的模拟电子电路与数字温度补偿设计的高精度双处理器试飞数据采集系统。
系统构成如图１所示。该系统由主机和压力扫描阀两部分组成。其中主机包含数据采集单元和系统控制单元，最大可兼容８个６４通道的扫描阀，提供５１２通道的压力测试。


压力扫描阀是高性能的一体式气体压力测量装置，用于多通道干燥无腐蚀性气体的压力测量，
例如温特纳压力扫描阀内部集成16个经过出厂校准硅压阻式压力传感器阵列以及相同数量的温度传感器。每个传感器内部还包含一个 ＥＥＰＲＯＭ 电 路，ＥＥＰ－ＲＯＭ 电路用于记忆传感器相关的信息，诸如校准系数、传感器编号ＩＤ、量程、出厂 校 准 日 期、用户校准日期等。压力扫描阀是具有数字温度补偿功能的微型差压测量模块。
通过精确测量扫描阀内惠斯通电桥的桥路电阻，采用特殊补偿算法实时消除测试 热 误 差，使得传感器在整个工作温度范围内获得最高的测试精度。系统主机与压力扫描阀配套使用，在飞行试验中提供精度优于±０.０５％的多通道机载压力测试。
同时温特纳智能压力扫描阀可做到多台设备并联排列，以增加压力扫描阀测量通道。同时，飞行测压模块提供拓展接口，多个模块通过以太网通信，可构成更大规模的分布式多参数智能网络数据采集系统。广泛应用于发动机进气道压力分布测试、机翼表面压力分布测试等具有多点分布式测压需求的试飞课题中。

2.校准原理
飞行测压模块内自带的压力校准单元，可 实 现 零 位 修正以及内部自校，虽然在一定程度上提升了整个测试范围内系统的测试 精 度，但不能真正实现量值溯源，为 确 保 测试精度，依据试 飞 流 程，需定期开展压力扫描阀的校准工作。参考 Ｑ／ＦＹ．Ｊ０．５２．３－２０１３ 《飞行试验测试系统校准标准—静态压力》，普通静态压力传感器的校准往往是单通道进行的，对单个压力传感器施加标准压力，得到测试量值，建立基于输入输出的校 准 曲 线。但是压力扫描阀作为一个传感器阵列，集成了16通道或者32路硅压阻式压力传感器，这样的校准方式效率低下，增加了停机等待时间。因 此，需开展更加高效的校准技术研究。
对于压力扫描阀而言，由于其在飞行试验参数的测试中起着重要的作用，因此对校准的精度与效率的要求更加严格，本文基于其结构和工作原理，提出采用一种高效率的多通道系统校准方案。压力扫描阀内部设计了一个专用的气动阀组，可 以 设置每个通道的 测 试／参考端使用公共压力测试／参 考 或 者 使用单独的压力测试／参 考 （真正的差压模式）。两 种 模 式 下还为输入气路设计了内部吹扫和检漏功能。
压力扫描阀的内部简要原理如图２所示，可通过设备内部的阀路控制，使得压力扫描阀具有测试和校准两个完全不同的工作状态。本文通过研究压力扫描阀的内部原理，分别对阀路控制端口 Ｃ１、Ｃ２加压，使得压力扫描阀在测试和校准两个不同的工作状态下任意切换。如 图２所 示，当处于测试状态时，扫描阀内的压力传感器分别连接到各个测量端口 上，压力参考端连通大气，各个通道独立测量。当处于校准状态时，阵列内的传感器均连接到公共的校准端口 ＣＡＬ位置，此时，扫描阀内集成的所有传感器的测试端和参考端在内部连通，由压力扫描阀的阀路特性可知，当内部阀处于校准位置时，对 ＣＡＬ端口施加的压力均可被集成的多路压力传感器精确感知，这是压力扫描阀可以进行多通道校准的结构原理。


以上就是压力扫描阀校准的原理，温特纳智能压力扫描阀在出厂前均通过校准流程，并带有国际认可的校准证书。有需求的客户可随时在网站上留言咨询。