采用油泵供油的中小型涡喷发动机转速回路控制方法技术

本发明专利技术涉及一种采用油泵供油的中小型涡喷发动机转速回路控制方法，包括如下步骤：控制器读取发动机的转速指令、发动机的转速、环境温度与环境压力，计算出换算转速；根据换算转速在插值表上进行查询，得到相应的换算增益参数与换算时间参数；根据上述参数计算实际发动机增益和时间常数；从flash参数中读取期望闭环系统时间常数与油泵增益参数，根据上述参数计算控制器比例参数与控制器积分参数；计算转速误差，将转速误差、控制器比例参数及控制器积分参数作为PI控制器输入，得到输出油泵电压。该方案可有效解决因油泵不一致所带来的控制效果变差的问题，保证了油泵的可互换性，同时解耦后的控制参数可进行相似换算，达到全包线内扩展控制的目的。

Speed loop control method of medium and small turbojet engine with oil pump

【技术实现步骤摘要】
采用油泵供油的中小型涡喷发动机转速回路控制方法
本方法适用于采用油泵供油的中小型涡喷发动机转速回路控制。
技术介绍
中小型涡喷发动机广泛采用单个油泵作为执行机构进行发动机转速闭环控制，从而实现发动机推力的间接调节。目前转速闭环控制主要采用增量式PI控制算法，主要原理如图1所示，具体工作过程如下。（1）控制器读取转速指令N_dem，根据转速指令插值获取PI控制器参数Kp和Ti；（2）控制器采集当前时刻的转速实际值N，计算获取期望值与实际值之间的误差e_N；（3）将Kp、Ti和e_N作为增量式PI控制器的输入计算出油泵电压增量deltaVpu；（4）油泵电压增量deltaVpu加上前一时刻的油泵电压Vpu_last获得Vpu，输出给油泵，油泵输出燃油供给发动机实现转速闭环控制。现有转速闭环控制算法存在以下不足：（1）发动机本体在运行包线内存在相似换算特性，油泵则不具备该特性。由于该算法没有将发动机特性和油泵特性分开考虑。因此，控制参数无法在运行包线内修正。（2）由于生产制造的差异，不同油泵其特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.采用油泵供油的中小型涡喷发动机转速回路控制方法，其特征在于：包括如下步骤：/n1）控制器读取发动机的转速指令、发动机的转速、环境温度与环境压力，计算出换算转速；/n2）根据换算转速在插值表上进行查询，得到相应的换算增益参数与换算时间参数；/n3）根据上述参数计算实际发动机增益和时间常数；/n4）从flash参数中读取期望闭环系统时间常数与油泵增益参数，根据上述参数计算控制器比例参数与控制器积分参数；/n5）计算转速误差，将转速误差、控制器比例参数及控制器积分参数作为PI控制器输入，得到输出油泵电压。/n

【技术特征摘要】
1.采用油泵供油的中小型涡喷发动机转速回路控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）控制器读取发动机的转速指令、发动机的转速、环境温度与环境压力，计算出换算转速；
2）根据换算转速在插值表上进行查询，得到相应的换算增益参数与换算时间参数；
3）根据上述参数计算实际发动机增益和时间常数；
4）从flash参数中读取期望闭环系统时间常数与油泵增益参数，根据上述参数计算控制器比例参数与控制器积分参数；
5）计算转速误差，将转速误差、控制器比例参数及控制器积分参数作为PI控制器输入，得到输出油泵电压。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：步骤2中所述插值表计算方法如下：
1）将发动机的推力范围从小到大进行分档，按照档位进行闭环控制，分别记录不同档位下的油泵电压；
2）将发动机设为手动开环控制模式，记录环境总温与环境总压，并根据步骤1的油泵电压进行阶跃试验，实时记录阶跃试验过程中的转速曲线；
3）以步骤2中阶跃前后的油泵电压作为输入，以转速曲线作为输出，以传递函数Kae_c/（TaeS+1）作为辨识目标，通过特性拟合获取不同转速下的增益参数和时间常数，得到发动机增益，
发动机增益Kae=Kae_c/Kpu，
Kae_c为增益参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴斌，曲鹏，张迎，
申请(专利权)人：中国人民解放军总参谋部第六十研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32