[發明專利]一種系留氣球壓力自動控制裝置

無效

• 申請號: 201310378289.6
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103832573A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 杜偉;陳長輝;孟凡亮;江夢;張震
• 申請（專利權）人: 中國特種飛行器研究所
• 主分類號: B64B1/62
• 分類號: B64B1/62
• 代理公司: 荊門市首創專利事務所 42107
• 代理人: 董聯生

技術領域

本發明具體涉及一種系留氣球壓力自動控制裝置。

背景技術

目前，系留氣球是一種無動力浮空飛行器，一般為軟式結構，具有充滿浮升氣體（一般為氦氣）的氣囊和充滿空氣的副氣囊，依靠氣囊在空氣中所產生的浮力來克服其自身的重量以實現留空，通過調節副氣囊的空氣量來保持氣囊壓力在規定范圍，以維持良好的氣動外形。

系留氣球的壓力調節系統通常由測控計算機、差壓傳感器以及風機和閥門組成。測控計算機采集氣囊壓力，進行控制律計算，通過控制風機、閥門的開閉來實現氣囊壓力的調節。氣囊壓力高于上限值時，開閥門放氣，氣囊壓力低于下限值時，開風機充氣。該方法在實際使用過程中，一旦測控計算機故障，壓力調節功能將完全喪失，嚴重影響系留氣球的安全。當然，可以對測控計算機進行余度設計，設法提高其可靠性，但成本高，且無法避免共性故障。

發明內容

本發明的目的就是針對目前上述之不足，而提供一種系留氣球壓力自動控制裝置。

本發明由A壓力開關、B壓力開關、A繼電器、C壓力開關、D壓力開關和B繼電器組成，A壓力開關、B壓力開關、A繼電器和系留氣球上的風機組成串聯電路，A繼電器的A組觸點并聯在A壓力開關的兩端，A繼電器的B組觸點串聯在風機兩端，C壓力開關、D壓力開關、B繼電器和系留氣球上的閥門組成串聯電路，B繼電器的A組觸點并聯在C壓力開關的兩端，B繼電器的B組觸點串聯在在閥門兩端。

本發明的優點是：本發明涉及的系留氣球壓力自動控制方法，具有安全可靠、構造簡單、成本低廉等特點，可以作為系留氣球壓力調節的一種應急控制手段，有效提高了系留氣球的安全性。?

附圖說明

??圖1是A壓力開關、B壓力開關、A繼電器和風機連接關系結構示意圖。

圖2是C壓力開關、D壓力開關、B繼電器和閥門結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，本發明由A壓力開關1、B壓力開關2、A繼電器3、C壓力開關5、D壓力開關6和B繼電器7組成，A壓力開關1、B壓力開關2、A繼電器3和系留氣球上的風機9組成串聯電路，A繼電器3的A組觸點并聯在A壓力開關1的兩端，A繼電器3的B組觸點串聯在風機9兩端，C壓力開關5、D壓力開關6、B繼電器7和系留氣球上的閥門10組成串聯電路，B繼電器7的A組觸點并聯在C壓力開關5的兩端，B繼電器7的B組觸點串聯在在閥門10兩端。

工作方式：

將A壓力開關1的動作壓力值設為250Pa，B壓力開關2的動作壓力值設為400Pa，C壓力開關3的動作壓力值設為550Pa，D壓力開關4的動作壓力值設為450Pa，這樣就可以控制氣囊壓力在250Pa~550Pa之間，整個工作流程如下：

a）一旦測控計算機故障后，氣囊壓力失控，根據故障所處的狀態，壓力可能升空也有可能降低，以降低為例，且風機、閥門均處于關閉狀態。

b）當氣囊壓力低于250Pa后，A壓力開關1和B壓力開關2的常閉觸點均處于接通狀態，A繼電器4的線包得電，相應觸點閉合，風機開始工作；當氣囊壓力高于250Pa且低于400Pa時，A壓力開關1的常閉觸點斷開，B壓力開關2的常閉觸點仍然接通，由于有A繼電器4的A組觸點進行互鎖(見圖1)，因而風機9保持開啟狀態。

c）當氣囊壓力高于400Pa后，B壓力開關2的常閉觸點斷開，A繼電器4的線包失電，相應觸點斷開，風機9關閉。

d）由于環境及飛行狀態的變化，導致氣囊壓力高于550Pa后，C壓力開關3和D壓力開關4的常開觸點處于接通狀態，B繼電器7的線包得電，相應觸點閉合，閥門開始工作；當氣囊壓力低于550Pa且高于450Pa時，C壓力開關3的常開觸點斷開，D壓力開關4常開觸點仍然接通，由于有B繼電器7的A組觸點進行互鎖，因而閥門10保持開啟狀態。

e）當氣囊壓力低于450Pa后，D壓力開關4的常開觸點斷開，B繼電器7的線包失電，相應觸點斷開，閥門10關閉。