火箭发动机试车控制系统技术方案

本申请公开了一种火箭发动机试车控制系统，涉及航空航天技术领域，其中包括：试车控制设备，用于基于数据采集设备采集的待测试火箭发动机的实时运行参数对试车控制脚本中各个解析表达式中对应的控制变量进行更新，基于更新后的试车控制脚本对待测试火箭发动机中的各个部件进行测试；数据采集设备，用于对待测试火箭发动机在试车过程中的各类运行参数进行采集；人机交互设备，用于基于各个试车操作对应的控制变量确定各个试车操作对应的解析表达式，基于各个试车操作对应的解析表达式生成试车控制脚本，以及显示数据采集设备采集的各类运行参数

【技术实现步骤摘要】
火箭发动机试车控制系统


[0001]本申请涉及航空航天
，具体而言，涉及一种火箭发动机试车控制系统
。

技术介绍

[0002]火箭发动机试车是在实际使用之前进行的一项必要测试，它的目的是验证发动机的性能
、
可靠性和安全性
。
试车可以验证发动机的性能参数，例如推力
、
燃烧效率
、
推力持续时间等
。
通过试车可以确保发动机在设计要求范围内正常运行，并满足火箭的预定任务需求
。
试车过程中，可以检查和调试发动机系统中的各个部件和子系统，以确保其正常工作，这包括燃料供应系统
、
氧化剂供应系统
、
点火系统
、
涡轮泵等
。
试车是确保发动机安全性的重要环节，通过试车可以检测和排除潜在的故障和安全隐患，避免在火箭发射过程中发生意外情况
。
[0003]发动机试车台是在研发火箭发动机时所需要的重要设备，包括点火系统
、
燃料和氧化剂供给系统
、
数据采集系统等，还包括大量对发动机进行监测的传感器和监测设备等
。
[0004]因此，如何对火箭发动机的试车过程进行自动控制成为业界需要解决的重要技术问题
。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种火箭发动机试车控制系统，用于解决如何对火箭发动机的试车过程进行自动控制的技术问题
。
[0006]本申请提供一种火箭发动机试车控制系统，包括试车控制设备
、
数据采集设备和人机交互设备；所述试车控制设备，与所述数据采集设备连接，用于基于所述数据采集设备采集的待测试火箭发动机的实时运行参数对试车控制脚本中各个解析表达式中对应的控制变量进行更新，基于更新后的试车控制脚本对所述待测试火箭发动机中的各个部件进行测试；所述数据采集设备，用于对所述待测试火箭发动机在试车过程中的各类运行参数进行采集；所述人机交互设备，与所述试车控制设备和所述数据采集设备连接，用于基于各个试车操作对应的控制变量确定各个试车操作对应的解析表达式，基于各个试车操作对应的解析表达式生成所述试车控制脚本，以及显示所述数据采集设备采集的各类运行参数
。
[0007]在一些实施例中，所述人机交互设备用于：接收用户输入的所述待测试火箭发动机的发动机类型；基于所述发动机类型，确定所述待测试火箭发动机对应的多个试车操作；确定各个试车操作对应的解析表达式；基于各个试车操作对应的解析表达式，以及各个试车操作的操作顺序，生成所述试车控制脚本
。
[0008]在一些实施例中，所述人机交互设备具体用于：基于各个试车操作的操作编码，在预设解析表达式库中进行查找，确定各个试车操作对应的解析表达式；其中，所述预设解析表达式库包括多个试车操作对应的操作编码和解析表达式
。
[0009]在一些实施例中，所述预设解析表达式库是基于所述待测试火箭发动机的同类型发动机的试车控制脚本中的解析表达式和
/
或用户自定义的解析表达式确定的
。
[0010]在一些实施例中，所述人机交互设备具体用于：确定需要循环执行的试车操作；确定所述试车操作的循环结束条件
、
循环执行次数和循环周期；基于所述试车操作的操作顺序
、
所述循环结束条件
、
所述循环执行次数和所述循环周期，在所述试车控制脚本中生成所述试车操作对应的循环体
。
[0011]在一些实施例中，所述系统还包括：紧急停车设备，与所述试车控制设备连接，用于对所述待测试火箭发动机在试车过程中的各类运行参数进行监测；在任一运行参数超过预设阈值的情况下，向所述试车控制设备发送紧急停车指令；所述紧急停车指令用于停止对所述待测试火箭发动机进行试车
。
[0012]在一些实施例中，所述系统还包括：数据存储设备，与所述人机交互设备连接，用于对待测试火箭发动机的实时运行参数进行存储
。
[0013]在一些实施例中，所述解析表达式是基于
MuParser
解析表达式库确定的，所述试车控制脚本为
JSON
格式
。
[0014]在一些实施例中，所述运行参数包括推进剂供应压力
、
发动机推力
、
燃烧室压力
、
推进剂流量
、
燃烧室温度
、
涡轮泵温度
、
推进剂温度
、
推进剂贮箱液位
、
点火电压
、
点火电流
、
涡轮泵转速和发动机运行时间中的至少一种
。
[0015]在一些实施例中，所述解析表达式包括性能指标分析表达式
、
稳定性分析表达式
、
故障诊断表达式和数据关联分析表达式中的至少一种
。
[0016]本申请提供的火箭发动机试车控制系统，包括试车控制设备
、
数据采集设备和人机交互设备，人机交互设备基于各个试车操作对应的控制变量确定各个试车操作对应的解析表达式，基于各个试车操作对应的解析表达式生成试车控制脚本，试车控制设备用于基于数据采集设备采集的待测试火箭发动机的实时运行参数对试车控制脚本中各个解析表达式中对应的控制变量进行更新，基于更新后的试车控制脚本对待测试火箭发动机中的各个部件进行测试；由于试车过程是通过自动化运行的试车控制脚本控制的，试车控制脚本中包含了各个试车操作对应的解析表达式，解析表达式和脚本语言的结合，使得试车过程实现了自动化控制，并且试车控制脚本具有可扩展性，便于针对不同的火箭发动机进行适应性地修改，提高了火箭发动机试车的自动化水平；在试车过程中，由于试车控制脚本中的控制变量随着实时运行参数保持实时更新，使得操作人员在试车过程中无需对试车控制脚本中的控制变量进行人工设置，提高了火箭发动机测试结果的准确性
。
附图说明
[0017]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理
。
[0018]为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0019]图1为本申请提供的火箭发动机试车控制系统的结构示意图之一；图2为本申请提供的火箭发动机试车控制系统的结构示意图之二
。
具体实施方式
[0020]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种火箭发动机试车控制系统，其特征在于，包括试车控制设备
、
数据采集设备和人机交互设备；所述试车控制设备，与所述数据采集设备连接，用于基于所述数据采集设备采集的待测试火箭发动机的实时运行参数对试车控制脚本中各个解析表达式中对应的控制变量进行更新，基于更新后的试车控制脚本对所述待测试火箭发动机中的各个部件进行测试；所述数据采集设备，用于对所述待测试火箭发动机在试车过程中的各类运行参数进行采集；所述人机交互设备，与所述试车控制设备和所述数据采集设备连接，用于基于各个试车操作对应的控制变量确定各个试车操作对应的解析表达式，基于各个试车操作对应的解析表达式生成所述试车控制脚本，以及显示所述数据采集设备采集的各类运行参数
。2.
根据权利要求1所述的火箭发动机试车控制系统，其特征在于，所述人机交互设备用于：接收用户输入的所述待测试火箭发动机的发动机类型；基于所述发动机类型，确定所述待测试火箭发动机对应的多个试车操作；确定各个试车操作对应的解析表达式；基于各个试车操作对应的解析表达式，以及各个试车操作的操作顺序，生成所述试车控制脚本
。3.
根据权利要求2所述的火箭发动机试车控制系统，其特征在于，所述人机交互设备具体用于：基于各个试车操作的操作编码，在预设解析表达式库中进行查找，确定各个试车操作对应的解析表达式；其中，所述预设解析表达式库包括多个试车操作对应的操作编码和解析表达式
。4.
根据权利要求3所述的火箭发动机试车控制系统，其特征在于，所述预设解析表达式库是基于所述待测试火箭发动机的同类型发动机的试车控制脚本中的解析表达式和
/
或用户自定义的解析表达式确定的
。5.
根据权利要求2所述的火箭发动机试车控制系统，其特征在于，所述人机交互设备具体用于：确定需要循环执行的试车操作；确定所述试车操作的循环结束条件
、
循环执行次数和循环周期；基于所述试车操作的操作顺序
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志方，刘百奇，刘建设，
申请(专利权)人：北京星河动力航天科技股份有限公司安徽星河动力装备科技有限公司江苏星河航天科技有限公司星河动力山东航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：