[發明專利]一種高超聲速風洞用切斷閥與總調壓閥的控制系統及方法

有效

• 申請號: 201511017725.2
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN105651482B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 陳良澤;李玉秋;馬利川;趙小運;沈逢京
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: G01M9/02
• 分類號: G01M9/02
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

1.一種高超聲速風洞用切斷閥和總調壓閥的控制系統，其中所述切斷閥和總調壓閥依次設置在高壓主進氣管路上，其特征在于，所述控制系統包括：

驅動管路系統，其包括氣體管路和液壓管路，所述氣體管路連接所述高壓主進氣管路引取高壓氣并驅動所述切斷閥和總調壓閥的聯動開啟或者關閉，所述液壓管路連通所述總調壓閥的油腔通過調節油腔壓力使所述總調壓閥閥后壓力保持穩定；

電氣控制系統，其包括控制器，用于控制氣體管路通斷的電磁開關閥，用于控制第二管道和第三管道氣體流向的電磁換向閥以及用于控制所述液壓管路的電液伺服閥；所述控制器采集所述氣體管路和液壓管路上的壓力數據，根據預設模式控制所述電磁開關閥、電磁換向閥以及電液伺服閥的通斷來實現所述切斷閥和總調壓閥的自動開啟或者關閉和壓力調節；

其中，所述氣體管路包括：

第一管道，其一端連接所述高壓主進氣管路且引取高壓氣通入所述切斷閥和總調壓閥之間的管路；

第二管道，其一端連接所述高壓主進氣管路且引取高壓氣通入所述切斷閥的關閉艙或者開啟艙；

第三管道，其引取所述高壓主進氣管路的高壓氣通入所述總調壓閥的壓緊艙；

以及排氣管道，其分別連通所述切斷閥的關閉艙或者開啟艙和所述總調壓閥的壓緊艙，用于排出所述切斷閥和總調壓閥壓緊艙內的高壓氣體。

2.如權利要求1所述的高超聲速風洞用切斷閥和總調壓閥的控制系統，其特征在于，還包括：超壓保護管路，其包括：

第四管道，其設置在所述第二管道和第三管道的進氣方向的上游；

安全閥，其串聯在所述第四管道上，用于當氣體管路中的壓力超過指定壓力后，自動放氣。

3.如權利要求2所述的高超聲速風洞用切斷閥和總調壓閥的控制系統，其特征在于，所述氣體管路還包括：

一主管道，其進氣端連接所述高壓主進氣管路，出氣端連接所述第一管道；所述主管道安裝有用于手動開啟或者關閉所述氣體管路的第一手動截止閥；

一支路管道，其與所述第一管道并聯，所述支路管道的進氣端連接所述主管道，出氣端連接相互并聯的第二管道和第三管道，所述支路管道上安裝有用于將氣體壓力降低到指定壓力的減壓閥。

4.如權利要求3所述的高超聲速風洞用切斷閥和總調壓閥的控制系統，其特征在于，所述電磁開關閥包括：設置在所述支路管道上的第一電磁開關閥、設置在所述第一管道上的第二電磁開關閥；

所述電磁換向閥包括設置在第二管道上的兩位四通電磁換向閥和設置在所述第三管道上的兩位三通電磁換向閥；所述兩位四通電磁換向閥用于改變所述第二管道內的氣體流向；所述兩位三通電磁換向閥用于改變所述第三管道內的氣體流向。

5.如權利要求4所述的高超聲速風洞用切斷閥和總調壓閥的控制系統，其特征在于，還包括：斷電自動保護管路，其中：

斷電自動保護管路包括：第五管道，其連接在所述總調壓閥的進氣腔，用于在斷電時自動壓緊所述總調壓閥保證總調壓閥閥后設備安全；第二手動截止閥，其串聯在所述第五管道上；以及第三電磁開關閥，其與所述第二手動截止閥并聯設置在所述第五管道上，共同控制所述第五管道的通斷，該電磁開關閥為斷電開啟狀態；

斷電自動保護包括設置第一管道中第二電磁開關閥為斷電自動關閉狀態，支路管道上第一電磁開關閥為斷電自動開啟狀態，第二管道上兩位四通電磁換向閥為斷電向關閉艙充氣狀態，第三管道上兩位三通電磁換向閥為斷電向壓緊艙充氣狀態；系統在斷電后，會保證切斷閥與總調壓閥自動關閉，從而保證系統安全。

6.如權利要求3所述的高超聲速風洞用切斷閥和總調壓閥的控制系統，其特征在于，還包括安裝在所述主管道上用于過濾氣體的氣體過濾器和安裝在所述液壓管路上的用于過濾液壓油的液體過濾器；

多個壓力傳感器，其用于檢測所述高壓主進氣管路、所述氣體管路各部分以及液壓管路的壓力，并輸出信號至所述系統控制器；

以及柜體，其用于收納所述氣體管路和電氣控制系統。