[發(fā)明專利]一種流量控制閥控制策略的等效驗(yàn)證系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110635790.0
• 申請日: 2021-06-08
• 公開（公告）號: CN113341694B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊慶材;許運(yùn)賓;姚文丹;孟惠;陶冶;陳泓波;王良;龐建鋒;李冬青;藍(lán)吉兵;隋永楓
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州汽輪動力集團(tuán)有限公司
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 北京精金石知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11470
• 代理人: 楊蘭蘭

1.一種流量控制閥控制策略的等效驗(yàn)證方法，其特征在于，步驟包括：

步驟S1：在等效驗(yàn)證條件下，通過第一換算模塊換算得到相同燃?xì)廨啓C(jī)工況下的實(shí)際燃料系統(tǒng)向燃?xì)廨啓C(jī)輸入的燃?xì)赓|(zhì)量流量m_gas：m_gas＝m_air×S，

通過第二換算模塊換算得到相同燃?xì)廨啓C(jī)工況下的實(shí)際燃料系統(tǒng)的燃?xì)鈮毫_1gas：P_1gas＝P_1air×K_p1，

其中，m_air為第一傳感器中流量傳感器測量得到的空氣質(zhì)量流量，S為相同燃?xì)廨啓C(jī)工況下空氣質(zhì)量流量m_air與燃?xì)赓|(zhì)量流量m_gas的換算系數(shù)；P_1air為實(shí)際的空氣壓力測量值，K_p1為換算系數(shù)，即設(shè)計空氣壓力P_10air與燃料系統(tǒng)設(shè)計壓力P_10gas的比值；

步驟S2：將m_gas輸入到燃?xì)廨啓C(jī)仿真機(jī)中用于燃?xì)廨啓C(jī)總體性能仿真；將燃?xì)鈮毫_1gas輸出到燃?xì)廨啓C(jī)控制系統(tǒng)中用于燃?xì)廨啓C(jī)控制；

步驟S3：經(jīng)燃?xì)廨啓C(jī)仿真機(jī)計算出的燃燒室噴嘴背壓P_2gas輸入到閥門控制系統(tǒng)，通過第二傳感器實(shí)際測量集氣腔壓力P_2air，利用閥門控制系統(tǒng)進(jìn)而獲得集氣腔目標(biāo)壓力P_2airD；P_2airD＝P_2gas×K_p2，其中，K_p2為換算系數(shù)，K_p2＝P_20air/P_20gas；

且選定設(shè)計空氣壓力P_10air，根據(jù)等效驗(yàn)證條件確定集氣腔設(shè)計壓力P_20air：

P_20air＝f(P_10air，P_10gas，γ_gas，γ_air，P_20gas)，進(jìn)而根據(jù)步驟S3得到K_P2的值，其中，P_20gas為燃料系統(tǒng)設(shè)計噴嘴背壓；

步驟S4：將集氣腔目標(biāo)壓力P_2airD與實(shí)際測量的集氣腔壓力P_2air進(jìn)行比較，對偏差進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，通過PI計算結(jié)果對壓力控制閥開度控制信號進(jìn)行修正，使得P_2airD和P_2air相等；

步驟S5:在步驟S1-步驟S4過程中，等效驗(yàn)證系統(tǒng)中測量得到的空氣質(zhì)量流量m_air、空氣壓力測量值P_1air以及集氣腔壓力P_2air，將通過相應(yīng)的換算系數(shù)S、K_p1、K_p2，換算為實(shí)際系統(tǒng)下的燃?xì)赓|(zhì)量流量m_gas、燃?xì)鈮毫_1gas以及集氣腔目標(biāo)壓力P_2airD，并將實(shí)際系統(tǒng)下的燃?xì)赓|(zhì)量流量m_gas、燃?xì)鈮毫_1gas以及集氣腔目標(biāo)壓力P_2airD與控制系統(tǒng)和仿真機(jī)進(jìn)行交互，從而實(shí)現(xiàn)通過等效驗(yàn)證系統(tǒng)的試驗(yàn)過程實(shí)現(xiàn)實(shí)際試驗(yàn)過程中對流量調(diào)節(jié)閥控制策略的驗(yàn)證。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量控制閥控制策略的等效驗(yàn)證方法，其特征在于，所述步驟S1中的m_gas是在設(shè)計的等效驗(yàn)證條件下，將空氣溫度T_air、空氣壓力P_1air以及空氣質(zhì)量流量m_air、燃料系統(tǒng)設(shè)計燃?xì)鈮毫_10gas和設(shè)計燃?xì)鉁囟萒_gas輸入到第一換算模塊中換算得到的。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流量控制閥控制策略的等效驗(yàn)證方法，其特征在于，所述的等效驗(yàn)證條件為當(dāng)閥門狀態(tài)一致時，則需要使不同介質(zhì)在不同閥前閥后參數(shù)下流經(jīng)閥門的質(zhì)量流量與閥門特性無關(guān)，即需要保持半物理試驗(yàn)以及實(shí)際試驗(yàn)時相同工況下的閥門開度一致以及膨脹系數(shù)一致。