[發(fā)明專利]一種變壓差計(jì)量方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811392714.6
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109506723B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王劍;胡肖璐;安理會;彭尚軍;李旭;肖紅亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)西安動力控制科技有限公司
• 主分類號: G01F1/36
• 分類號: G01F1/36
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

本發(fā)明實(shí)施例提出了一種變壓差計(jì)量方法及裝置，通過根據(jù)計(jì)量閥位移傳感器(2)、計(jì)量后壓力傳感器(3)、計(jì)量前壓力傳感器(4)、溫度傳感器(5)、回油閥位移傳感器(8)獲取計(jì)量裝置狀態(tài)信息；將計(jì)量裝置狀態(tài)信息發(fā)送至控制器(1)；控制器(1)根據(jù)計(jì)量裝置狀態(tài)信息計(jì)算出實(shí)際質(zhì)量流量，接收被控對象狀態(tài)信號和被控對象期望指標(biāo)信息，通過預(yù)設(shè)算法計(jì)算出控制信號；通過控制信號控制第一電液控制裝置(6)、第二電液控制裝置(7)、計(jì)量閥(9)，及回油閥(10)的開度，以便實(shí)現(xiàn)對燃油壓差及流量的調(diào)節(jié)控制。可見，本發(fā)明實(shí)施例通過對多個變量進(jìn)行實(shí)時控制，同時兼顧并提升了燃油計(jì)量的計(jì)量范圍、精度和響應(yīng)速度，同時擴(kuò)展燃油計(jì)量油源泵類型的選用范圍，提高了燃油計(jì)量裝置的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于燃油計(jì)量領(lǐng)域，具體涉及航空發(fā)動機(jī)燃油計(jì)量領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，航空發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通常采用定壓差燃油計(jì)量結(jié)構(gòu)。通過壓差活門與回油活門共同維持計(jì)量活門前后的壓差恒定，使計(jì)量裝置對燃油流量的調(diào)節(jié)僅與計(jì)量活門的流通面積(位置)呈單值對應(yīng)關(guān)系。

其中，燃油計(jì)量裝置是航空發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)的重要模塊之一，其主要任務(wù)是對進(jìn)入發(fā)動機(jī)的燃油流量進(jìn)行控制，按照發(fā)動機(jī)的不同工況提供所需的燃油。

現(xiàn)有技術(shù)中，對發(fā)動機(jī)的燃油流量進(jìn)行控制的方法有很多，例如：通過燃油流量調(diào)節(jié)裝置，對輸送給帶有計(jì)量裝置的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的燃油流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，一個旁通閥，用來保持計(jì)量裝置進(jìn)口和出口之間的恒定壓差，和一個位于計(jì)量裝置下游的截止和加壓閥。又如，通過使用雙金屬盤抵靠在旁通閥標(biāo)定彈簧上，利用雙金屬盤的熱膨脹系數(shù)，通過修正標(biāo)定彈簧彈力來補(bǔ)償燃油密度變化，解決溫度造成燃油密度變化導(dǎo)致燃油質(zhì)量流量隨之變化的問題。還包括，在得知計(jì)量閥進(jìn)口和出口的壓力差信息和燃油過流面積后，通過計(jì)算裝置計(jì)算出向燃燒室提供的燃油實(shí)際質(zhì)量流量的值的方法，同時根據(jù)實(shí)際質(zhì)量流量計(jì)算值和期望流量值之間的差，控制計(jì)量閥門的位置。

但是，現(xiàn)有技術(shù)的方法無法兼顧提升燃油計(jì)量的計(jì)量范圍、精度和響應(yīng)速度的燃油計(jì)量裝置，同時現(xiàn)有技術(shù)對油源泵結(jié)構(gòu)類型有特定的要求，并且可靠性仍不夠高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種變壓差計(jì)量方法及裝置，能夠兼顧提升燃油計(jì)量的計(jì)量范圍、精度和響應(yīng)速度，同時擴(kuò)展燃油計(jì)量油源泵類型的選用范圍，提高可靠性。

為了達(dá)到本發(fā)明目的，第一方面，本發(fā)明提供了一種變壓差計(jì)量方法，應(yīng)用于變壓差計(jì)量裝置，變壓差計(jì)量裝置包括控制器、計(jì)量閥位移傳感器、計(jì)量后壓力傳感器、計(jì)量前壓力傳感器、溫度傳感器、第一電液控制裝置、第二電液控制裝置、回油閥位移傳感器、計(jì)量閥、回油閥，變壓差計(jì)量方法包括：

根據(jù)計(jì)量閥位移傳感器、計(jì)量后壓力傳感器、計(jì)量前壓力傳感器、溫度傳感器、回油閥位移傳感器獲取計(jì)量裝置狀態(tài)信息；

將計(jì)量裝置狀態(tài)信息發(fā)送至控制器；

控制器根據(jù)計(jì)量裝置狀態(tài)信息計(jì)算出實(shí)際質(zhì)量流量，接收被控對象狀態(tài)信號和被控對象期望指標(biāo)信息，通過預(yù)設(shè)算法計(jì)算出控制信號；

通過控制信號控制第一電液控制裝置、第二電液控制裝置、計(jì)量閥，及回油閥的開度，以便實(shí)現(xiàn)對燃油壓差及流量的調(diào)節(jié)控制。

可選的，計(jì)量裝置狀態(tài)信息包括以下至少一種：燃油計(jì)量裝置計(jì)量閥前壓力、燃油計(jì)量裝置計(jì)量閥后壓力、計(jì)量閥位置信號、燃油溫度和回油閥開度。

可選的，方法還包括：溫度傳感器采集燃油溫度信號；根據(jù)燃油溫度信號，結(jié)合計(jì)量閥位移傳感器、計(jì)量后壓力傳感器、計(jì)量前壓力傳感器、溫度傳感器、第一電液控制裝置、第二電液控制裝置、回油閥位移傳感器的溫度漂移特性，對燃油流量進(jìn)行修正。