[發明專利]一種調壓閥壓力調節控制系統

有效

• 申請號: 201310303353.4
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103383577A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 陳良澤;賈英勝;崔旭;李玉秋;朱艷艷;張業華;孫勇堂;崔春;王凱文;孟一戈
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: G05D16/20
• 分類號: G05D16/20
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種調壓閥壓力調節控制系統，其特征在于包括：壓力調節控制上位計算機、壓力調節cRIO實時控制器、調壓閥壓力傳感器、調壓閥開度傳感器、調壓閥電液伺服閥、液壓總電磁閥和直流電源；

壓力調節控制上位計算機包括參數設置模塊、TCP/IP數據通信模塊和存儲模塊；壓力調節cRIO實時控制器包括實時控制器CPU、A/D模塊、D/A模塊、DI模塊和DO模塊；

直流電源為壓力調節cRIO實時控制器、調壓閥壓力傳感器和調壓閥開度傳感器提供電源。

DI模塊采集外部輸入的使能信號并輸出給實時控制器CPU，實時控制器CPU將該使能信號發送給壓力調節控制上位計算機，壓力調節控制上位計算機接收到使能信號之后，向實時控制器CPU發送啟動信號、調壓閥開度目標值和調壓閥壓力目標值，實時控制器CPU先通過DO模塊控制液壓總電磁閥開啟液壓油路，之后再通過A/D模塊采集調壓閥壓力傳感器和調壓閥開度傳感器的數據，與調壓閥開度目標值和調壓閥壓力目標值作比較，再通過D/A模塊向調壓閥電液伺服閥發送指令調節調壓閥的開度和壓力，從而實現對調壓閥的調節控制。

2.根據權利要求1所述的一種調壓閥壓力調節控制系統，其特征在于：所述調壓閥壓力傳感器安裝在調壓閥后方流體管道上，調壓閥開度傳感器安裝在調壓閥驅動液壓伺服油缸上，為磁致型位移傳感器。

3.根據權利要求1所述的一種調壓閥壓力調節控制系統，其特征在于：壓力調節控制上位計算機通過TCP/IP數據通信模塊與壓力調節cRIO實時控制器中的實時控制器CPU進行基于TCP/IP協議的數據交互。

4.根據權利要求1所述的一種調壓閥壓力調節控制系統，其特征在于：所述調壓閥開度目標值和調壓閥壓力目標值通過參數設置模塊輸入。

5.根據權利要求3所述的一種調壓閥壓力調節控制系統，其特征在于：所述壓力調節控制上位計算機通過TCP/IP數據通信模塊與壓力調節cRIO實時控制器中的實時控制器CPU進行基于TCP/IP協議的數據交互通過如下步驟進行：

（1）判斷壓力調節控制上位計算機與壓力調節cRIO實時控制器的以太網端口是否連接成功，若連接成功，則進入步驟（2），否則TCP/IP數據通信模塊停止工作；

（2）將參數設置模塊中輸入的調壓閥開度目標值和調壓閥壓力目標值作為下行數據，寫入到壓力調節cRIO實時控制器的以太網端口中；

（3）壓力調節控制上位計算機從壓力調節cRIO實時控制器的以太網端口中讀取上行數據，并判斷所述上行數據是否為空，若不為空，則將所述上行數據寫入到存儲模塊中，之后進入步驟（4）；

（4）若壓力調節控制上位計算機與壓力調節cRIO實時控制器之間的通信正常，則返回到步驟（2），否則終止。

6.根據權利要求1所述的一種調壓閥壓力調節控制系統，其特征在于：所述實時控制器CPU根據采集到的傳感器數據與調壓閥開度目標值和調壓閥壓力目標值作比較，再通過D/A模塊向調壓閥電液伺服閥發送指令調節調壓閥的開度和壓力，從而實現對調壓閥的調節控制包括兩種調節方式。

一種調節方式為：實時控制器CPU將調壓閥壓力目標值與采集到的調壓閥壓力傳感器數據進行差值計算，根據得到的差值，通過PID算法對調壓閥電液伺服閥進行控制，從而實現對調壓閥開度的調整，進而實現對調壓閥壓力的調整。

另一種調節方式為：實時控制器CPU將調壓閥開度目標值與采集到的調壓閥開度傳感器數據進行差值計算，根據得到的差值，通過PID算法對調壓閥電液伺服閥進行控制，從而實現對調壓閥開度的調整。