周云霆 余南阳 范若琛

跑道异物检测光学传感器舱环控系统实验研究

周云霆1余南阳1范若琛2

（1.西南交通大学机械工程学院 成都 610031；2.中国民用航空局第二研究所 成都 610041）

通过对机场跑道异物检测光学传感器舱内温度以及环控系统运行参数的实验测试，分析镜头类型、环控系统控制方式及控制参数对舱内温度的影响。实验结果表明：镜头类型对舱内空气平均温度稳态变化值影响小于3%；环控系统采用串级调节，供液温度设置为28℃，压缩机差动范围设置为1℃，主调节器死区温度取0.2℃、采样时间取10min、比例系数取2.5时，可满足环控要求且利于环控系统节能。

FOD光学探测系统；环控系统；实验分析；控制策略

0 引言

塔架式机场跑道异物（FOD）光学探测系统是利用光学检测技术发现机场跑道异物的探测系统，是当前维护机场跑道运行安全的先进解决方案之一[1]。探测系统中的光学传感器舱设计安装于全国主要机场跑道两侧的塔架上，舱外环境的气象条件较为复杂。与此同时，传感器舱内高清光学镜头焦距可达2000mm，且在对机场跑道扫描过程中需要通过对焦模块与精密伺服云台进行连续对焦，对其所处的舱内环境参数有较高要求[2]。因此对塔架式光学机场跑道异物传感器舱环控系统的研究十分必要。

目前对光学设备所处舱体的环控技术研究较多，主要涉及被动热控、主动热控及防结露技术。常用的被动热控技术有舱体表面及其与基座连接处采用保温隔热材料，舱体外表面喷涂热控涂层或设置遮阳罩，采用高导热、高热容材料改善舱体热特性等[3]。……