火箭发动机不解耦双控制器控制方法、装置和电子设备制造方法及图纸

本公开涉及一种火箭发动机不解耦双控制器控制方法、装置和电子设备，属于推力控制方法领域。本公开将室压以及混合比作为双控制目标；将氧转角横担和燃料转角横担的权重因子分别作为室压和混合比的控制变量；对每个控制目标和对应的控制变量构建对应的功质流和反馈信号流形成各自的单目标框架，因二者存在耦合，共同构成不解耦双控制器控制框架；进一步，判断冷却通道出口状态，超临界时，令混合比目标值不随室压目标值变化；亚临界时，混合比目标值随室压目标值降低。本公开有效解决了火箭发动机控制器设计复杂的技术问题，并且本公开提出的混合比随室压变化的双控制目标方案，有效解决了低工况时冷却能力不足导致的无法实现工况顺利调节的问题。现工况顺利调节的问题。现工况顺利调节的问题。

【技术实现步骤摘要】
火箭发动机不解耦双控制器控制方法、装置和电子设备

：
[0001]本公开涉及液体火箭发动机推力控制方法
，尤其涉及一种用于电动泵液氧煤油变推力火箭发动机的不解耦双控制器控制方法、装置、电子设备及机器可读存储介质。

技术介绍

[0002]相比已经成熟的有毒推进剂挤压式发动机等，液氧煤油电动泵变推力液体火箭发动机由于具有环境友好、推力深度可调、调节方便等优势，近年来受到广泛的关注和持续不断的研究。这其中，变推力火箭发动机的变工况(即变推力)响应特性至关重要，其研究方法包括开环和闭环方法。考虑到开环响应特性研究对模型精度要求高，需要大量实验，而闭环系统则恰好能解决上述问题，因此开展液氧煤油电动泵变推力液体火箭发动机控制(闭环)算法研究具有重要意义。
[0003]现有闭环方法主要分为基于模型、基于响应的控制算法等两类。基于模型的控制算法是指根据控制对象数学模型寻找控制律。基于响应的控制算法是指在控制对象数学模型不明确的情况下，将控制对象当作“黑匣子”，根据某些响应特征或过程的某些实时信息设计控制律。考虑到难以得到变推力液体火箭发动机的精确模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机不解耦双控制器控制方法，其特征在于，用于变推力火箭发动机，包括：将室压以及混合比作为双控制目标，每个所述控制目标对应一个控制器；其中，室压为燃烧室压力，混合比为氧和燃料的流量之比；将氧转角横担和燃料转角横担的权重因子作为双控制变量；其中，氧转角横担的权重因子作为室压控制变量，燃料转角横担的权重因子作为混合比控制变量；单独搭建每个所述控制目标对应的功质流，补充反馈信号流，形成单目标框架，两个单目标框架合并组成不解耦双控制器控制框架。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两个单目标框架分别为：预设的所述室压目标值与所述室压测量值相减后输入给所述控制器，所述控制器将二者的差值进行处理后，输出所述氧转角横担权重因子的变化值，所述氧转角横担基于该变化值的输出改变氧电机转速，进而氧喷注器流量改变，从而导致测量的所述燃烧室压力改变，进一步缩小了所述室压测量值与所述室压目标值的差值，直到差值接近0时所述控制器不再输出；所述氧和燃料流量的测量值做除法后得到混合比测量值，预设的所述混合比目标值与所述混合比测量值相减后输入给所述控制器，所述控制器将二者的差值进行处理后，输出所述燃料转角横担权重因子的变化值，所述燃料转角横担基于该变化值的输出改变燃料电机转速，进而燃料喷注器流量改变，从而导致测量的所述混合比改变，进一步缩小所述混合比测量值与所述混合比目标值的差值，直到差值接近0时所述控制器不再输出。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述室压测量值由设于所述燃烧室的压力传感器测得，所述氧流量的测量值由设于所述氧喷注器前的氧流量传感器获得，所述燃料流量的测量值由设于所述燃料喷注器前的燃料流量传感器获得。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔朋，刘阳，朱雄峰，刘鹰，谭云涛，雍子豪，周城宏，王一杉，李晨阳，谭胜，韩秋龙，谷建光，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：