DE2732066C3

DE2732066C3 - Eiswarnsensor

Info

Publication number: DE2732066C3
Application number: DE19772732066
Authority: DE
Inventors: Hartmut Ing.(Grad.) 8035 Gauting Euer
Original assignee: Apparatebau Gauting GmbH
Current assignee: Apparatebau Gauting GmbH
Priority date: 1977-07-15
Filing date: 1977-07-15
Publication date: 1980-05-22
Also published as: DE2732066A1; DE2732066B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Eiswarnsensor mit einer eine Detektionsfläche abtastenden Eiserfassungseinrichtung, bei dem unterschiedliche Bereiche der Detektionsfläche verschiedener Temperatur erzeugbar sind.

Es sind Warnvorrichtungen zur Anzeige der Gefahr einer Eisbildung an Oberflächen bekannt (DD 75408), wobei ein, von einem Synchronmotor mit konstanter Drehzahl angetriebener Aneisungszylinder angeordnet ist. In geringem Absland von diesem ist ein feststehender Heizdraht angebracht und eine bei Drehzahlabfall des Synchronmotors sich schließende Kontakteinrichtung für die Einschaltung des Heizdrahtes und gleichzeitige Signalgabe an eine Signalleitung.

Eine weitere Warnvorrichtung zur Feststellung der Gefahr der Bildung von Eis auf einer Fläche ist nach der DE-OS 1573287 bekannt, wobei über die kalte Seite einer Peltier-Batterie, deren Temperatur um 0,5° C bis 4° C niedriger ist als die Temperatur der Luft in der Umgebung der zu überwachenden Fläche, Luft aus der unmittelbaren Umgebung der zu überwachenden Fläche geführt und festgestellt wird, ob sich auf der kalten Seite der Peltier-Batterie eine Eisschicht bildet. Die Eiserfassung kann hierbei auf fotoelektrischem Wege erfolgen.

Diese bekannten Meßsysteme sind jedoch nicht nur in ihrem Aufbau, sondern auch in der Wartung aufwendig und benötigen verhältnismäßig viel Raum, was für die Luftfahrt nachteilig ist. Die Testflächen sind nicht bündig mit der Flugzeugstruktur angeordnet und sind deshalb erosions- und korrosionsempfindlich. Eine genaue exakte Bestimmbarkeit des Eisansatzes ist nur bedingt möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ίο eine Eiswarneinrichtung zu schaffen, die bei robustem Aufbau hohe Zuverlässigkeit bietet, kleine Abmessungen mit geringem Gewicht besitzt, bündig in der Flugzeugstruktur liegen kann und eine leichte Wartung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem Eiswarnsensor der eingangs genannten Art erfindungsgemäß auf Grund der Merkmale des Kennzeichens von Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Durch die Merkmale des Anspruchs 2 kann eine optimale Einstellung des Arbeitspunktes gewährleistet werden, und zwar in Abhängigkeit von die Vereisung bestimmenden Parametern, wie z. B. der Temperatur.

Ein Ausführungsbeispiel wird an Hand der Zeichnungen e^rläutert. In diesen zeigt

Fig 1 einen Querschnitt durch den Eiswarnsensor,

Fig. 2 die Draufsicht auf die Detektionsfläche,
Fig. 3 ein Blockschaltbild des Eiswarnsensors mit integrierter Testeinrichtung und Eingabemöglichkeit für Flugzeugparameter.

Fig. 1 zeigt die Detektionsfläche 1, die von einer

Lichtquelle 2 beleuchtet wird, die Flugzeughaut 3, den HL-Temperaturfühler 4, den Verlauf des Abtast- und Reflexionssignals 5, den Eisschicht-Simulator 6, die Peltier-Kühlelemente abgestufter Kälteleistung 7, optische Filter 8, die Referenz 9, den Empfänger 10, die Elektronik 11, das Gehäuse 12, den Steckanschluß 13, die Vereisung 15 und die Bikonvexlinse 16.

Fig. 2 zeigt den aktiven Abtastbereich mit Temperaturgradient T₀ <" T₂ «" Tw (Umgebungstemperatur) 14, die Flugzeughaut 3 und die Peltier-Ringkühlelemente abgestufter Kälteleistung 7.
Fig. 3 zeigt im Blockschaltbild die Detektionsfläche 1 mit den Peltierelementen abgestufter Kälteleistung 7 und Außentemperaturfühler 4, den Eisschicht-Simulator 6, die Referenz 9, die Empfänger 17, den Multiplexer 18 für die Empfänger, den Modulator 19, die Modulatoransteuerung 20, die Konstant-Stromquelle 21, die Steuerung 22, die BITE-Steuerung 23, den frequenzselektiven Empfängersignalverstärker 24, den Phasenschieber 25, die Zeitsteuerung 26, die Lichtquelle 2, den Vereisungsdiskriminator 27, die Vereisungstendenz 28, die Vereisungsstärke 29, die Vereisungsgeschwindigkeit 30, den Datenbus/Interface 31 mit der Eingabe für Zusatzparameter (z. B. Test, Geschwindigkeitszunahme 32 und Ja/Nein-Vereisungsstärke-Vereisungsgeschwindigkeit-Ausgabe 33).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

27 32 06b

Patentansprüche:

ι. r-ifwa'Tisensor mit einer eine DetektionsP.ädw (1) abtastenden Eissriassungseinnchtang, Lt' dem unterschiedliche Bereiche der Detektionsfläche verschiedener Temperatur erzeugbar sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die Eiserfassungseinrichtung ist zur Abtastung mindestens zweier Bereiche ausgebildet;

b) die verschiedenen Temperaturen der mindestens zwei Bereiche sind in vorgebbarer Weise einstellbar;

c) es erfolgt eine Zeitmessung zwischen dem Eintritt der Vereisungen der mindestens zwei Bereiche.
2. Eiswarnsensor nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche verschiedener Temperatur der Detektionsfläche (1) durch ein dem Sensor von außen zugeführtes elektrisches Signal kontinuierlich oder schrittweise veränderbar sind.
3. Eiswarnsensor nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eiserfassungseinrichtung eine Lichtquelle umfaßt, aus deren Strahlengang ein Teillichtbündel als Referenzsignal für eine fotoelektrische Auswertung abgezweigt ist.