一种基于可调文氏管的流量闭环控制方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种基于可调文氏管的流量闭环控制方法及装置，涉及航空航天技术领域，所述方法包括：采集当前时刻的可调文氏管的实际流量，根据当前时刻的目标流量，得到第一流量偏差；利用当前时刻的压力增益系数和压力增量，得到第二流量偏差；根据第一流量偏差和第二流量偏差，计算阀芯从当前时刻到下一时刻的阀芯位移增量；按照阀芯位移增量控制阀芯控制器输出对应脉冲，使阀芯移动，从而控制可调文氏管的流量。本申请在每个控制周期均补偿了压力波动和变化所带来的偏差，提高了流量控制精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可调文氏管的流量闭环控制方法及装置


[0001]本申请涉及航空航天
，尤其是涉及一种基于可调文氏管的流量闭环控制方法及装置。

技术介绍

[0002]可调文氏管是火箭发动机输送系统中重要的流量调节装置，具有调节速度快，调节精度高和重复性好等优点，如图1所示。通过移动可调文氏的阀芯，改变文氏管喉部的节流面积，从而调节输送系统的流量。
[0003]目前可调文氏管的流量闭环控制方案为：设定目标流量曲线，实时对比目标流量与当前流量的差值，依据该差值调节阀门开度，从而控制实时流量趋近目标流量。
[0004]在上述技术方案中，当上游压力变化幅度较大时，控制参数不再适用，控制精度，响应时间和稳定性的变化范围大，难以控制；此外，流量信号的采集过程具有较大延迟，流量控制的响应速度较慢，对控制系统要求高，常常出现流量闭环控制过程中，实时流量滞后与目标流量，动态响应性能不够，导致难以应用于流量快速变化的过程。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供了一种基于可调文氏管的流量闭环控制方法及装置，以解决上述技术问题。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可调文氏管的流量闭环控制方法，其特征在于，包括：采集当前时刻的可调文氏管的实际流量，根据当前时刻的目标流量，得到第一流量偏差；利用当前时刻的压力增益系数和压力增量，得到第二流量偏差；根据第一流量偏差和第二流量偏差，计算阀芯从当前时刻到下一时刻的阀芯位移增量；按照阀芯位移增量控制阀芯控制器输出对应脉冲，使阀芯移动，从而控制可调文氏管的流量。2.根据权利要求1所述的基于可调文氏管的流量闭环控制方法，其特征在于，采集当前时刻的可调文氏管的实际流量，根据当前时刻的目标流量，得到第一流量偏差；包括：利用流量传感器采集当前时刻的实际流量Q(k)，其中，当前时刻t为kT，T为控制周期，k为整数；当前时刻的第一流量偏差ΔQ1(k)为：ΔQ1(k)＝Q(k)
‑
Q
r
(k)其中，Q
r
(k)为当前时刻的目标流量。3.根据权利要求2所述的基于可调文氏管的流量闭环控制方法，其特征在于，利用当前时刻的压力增益系数和压力增量，得到第二流量偏差，包括：利用压力传感器得到当前时刻的入口压力p
in
(k)，计算入口压力增量Δp(k)：Δp(k)＝p
in
(k)
‑
p
in
(k
‑
1)其中，p
in
(k
‑
1)为上一时刻(k
‑
1)T的入口压力；利用位移传感器采集上一时刻到当前时刻的阀芯位移x(k
‑
1)；计算当前时刻的压力增益系数K
p
(k)：其中，ρ为流体密度，C
d
为流量系数，ΔA为可调文氏管流通面积梯度；计算第二流量偏差ΔQ2(k)：ΔQ2(k)＝K
p
(k)Δp(k)。4.根据权利要求3所述的基于可调文氏管的流量闭环控制方法，其特征在于，根据第一流量偏差和第二流量偏差，计算阀芯从当前时刻到下一时刻的阀芯位移增量；包括：计算阀芯位移需要补偿的流量偏差：ΔQ1(k)
‑
ΔQ2(k)；计算位移增益系数K
x
(k)：...

【专利技术属性】
技术研发人员：田辉，谭广，蔡国飙，张源俊，牛啸霆，葛晅宏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：