[發明專利]一種抽吸供油模擬箱工作狀態控制系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201210188648.7
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN102707739A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 朱紅;佟興嘉;王明杰
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所
• 主分類號: G05D9/12
• 分類號: G05D9/12
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術領域

本發明屬航空技術領域，涉及一種抽吸供油模擬箱工作狀態控制系統及其控制方法。

背景技術

通常，飛機燃油系統抽吸供油試驗條件的模擬由一個模擬箱、一套計算機測控系統（包括硬件、軟件兩部分）、液壓油源、抽真空系統及系統管路組成的一套模擬裝置實現的。其中模擬箱用來模擬發動機（或APU）低壓泵入口壓力或流量，并承裝抽吸供油試驗時從發動機（或APU）低壓泵入口處流出的燃油。這就要求在整個飛機燃油系統抽吸供油模擬試驗過程中，模擬箱始終保持既有一定的氣相空間又能承載源源不斷流入其中的燃油這一工作狀態。對于大型飛機，需同時模擬多臺發動機和APU抽吸供油狀態，且每臺發動機的抽吸供油流量達數千kg/h，整個試驗持續時間至少1小時。由于試驗場地空間有限，該模擬箱容積有限，不能無限大，如果不加以有效控制，燃油會在試驗尚未結束時很快充滿模擬箱。

發明內容

本發明的目的是：提供一種能夠使容積有限的模擬箱長時間保持大流量抽吸供油工作狀態的控制系統。

另外，本發明還提供一種抽吸供油模擬箱工作狀態的控制方法。

本發明采取的技術方案為：一種抽吸供油模擬箱工作狀態控制系統，其包括進氣電液伺服調節閥、抽氣電液伺服調節閥、磁致伸縮式液位傳感、電動離心泵、球閥、流量計、油壓傳感器、計算機控制系統以及相應的連接管路，其中，進氣電液伺服調節閥和抽氣電液伺服調節閥均安裝在模擬箱頂部，進氣電液伺服調節閥直接通大氣，抽氣電液伺服調節閥與抽真空系統相連；所述磁致伸縮式液位傳感器垂直安裝在模擬箱頂部，其測桿長度至少等于模擬箱的高度，測桿上設置有隨著液面高度的變化上下浮動并能產生相應的電流信號的浮球；所述電動離心泵設置在模擬箱底部，其吸油口位于模擬箱內，油泵出口與回油管路連通，且泵油量大于供油管路進油量；所述計算機控制系統與進氣電液伺服調節閥、抽氣電液伺服調節閥及發動機抽吸供油模擬管路相連，構成閉環控制；另外，計算機控制系統與磁致伸縮式液位傳感器及電動離心泵相連，構成閉環控制。

所述每臺發動機抽吸供油模擬管路均由球閥、流量計、油壓傳感器和供油管路組成，球閥一端與模擬箱相連，一端與流量計出口相連，流量計進口與供油管路的發動機低壓泵入口端相連，油壓傳感器安裝在發動機低壓泵入口處，而且流量計和油壓傳感器均與計算機控制系統相連。

模擬箱內燃油油位設置兩個控制點：油位最高點和最低點，其中，油位最高點以上的氣相空間容積至少為模擬箱總容積的3%；油位最低點的油面至少高于電動離心泵吸油口50mm。

當需要模擬多臺發動機抽吸供油狀態且其狀態一致時，將每臺發動機抽吸供油模擬管路在球閥靠近模擬箱的一端合并，這樣僅需一個模擬箱就可以模擬多臺發動機抽吸供油狀態；

一種抽吸供油模擬箱工作狀態控制方法，其包括如下步驟：

步驟1：調節模擬箱內氣壓

使發動機低壓泵入口壓力或流量滿足模擬要求；

步驟2：燃油從供油管路進入模擬箱，油位上升；

步驟3：當模擬箱油位上升到最高點時，由磁致伸縮式液位傳感器3給計算機控制系統發出對應的電流信號，由計算機控制系統啟動電動離心泵4，由電動離心泵將模擬箱內的燃油排出；

步驟4：由于電動離心泵泵油量大于供油管路的進油量，因此油位不斷下降，當油位下降到最低點時，由磁致伸縮式液位傳感器給計算機控制系統發出對應的電流信號，由計算機控制系統關閉電動離心泵，停止放油；

步驟5：然而，在供油管路不斷進油下，模擬箱內油位不斷上升，到最高點時，再由計算機控制電動離心泵進行放油，如此循環反復，從而在整個實驗過程中，保持大流量抽吸供油工作狀態。

本發明的優點是：本發明使抽吸供油模擬箱在長時間試驗過程始終留有一定的氣相空間，既能實時模擬多臺發動機（或APU）低壓泵入口壓力，又能裝載并及時放出不斷流入模擬箱中的燃油，解決了大飛機燃油系統抽吸供油試驗時遇到的模擬箱體積有限而抽吸供油流量很大的難題。

附圖說明

圖1為本發明抽吸供油模擬箱工作狀態控制系統示意圖；

圖2為本發明抽吸供油模擬箱工作狀態控制方法的流程圖，

其中，1-進氣電液伺服調節閥、2-抽氣電液伺服調節閥、3-磁致伸縮式液位傳感器、4-電動離心泵、5-球閥、6-流量計、7-油壓傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖具體說明本發明的具體實施方式：