[发明专利]适用于风洞试验中的多量程压力测量分段采集控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于风洞试验中的多量程压力测量分段采集控制方法。

背景技术

冰风洞试验段真实空速的要求为一般为20m/s-150m/s，一般使用压力落差法测量，即使用一支压差传感器进行全量程范围内的量程任务，但这种全量程测量方法的测量精度有限，且在低速范围内的精度很低，只在量程60%以上的范围内能够达到很高的精度，使得需要在低风速范围内进行的实验的压力采集精度大大降低，直接影响整个试验过程风速测量的准确性。

发明内容

基于上述单一压力传感器测量方法的不足之处，为解决此问题，提出一种适用于风洞试验中的多量程压力测量分段采集控制方法，即在低速和高速范围内使用不同量程的差压传感器来测量风速，以提高风洞测量精度，用于控制风洞压力采集设备的量程自动切换。

实现本发明目的所采取的技术方案是：一种适用于风洞试验中的多量程压力测量分段采集控制方法，方法如下:

步骤（1）采用两个不用量程的压力传感器，然后设置两个风速档位，分别为低速档和高速档，低速档时使用量程范围小的压力传感器，高速档使用量程大的压力传感器，由与小量程传感器串联的电磁阀的开闭决定使用的档位，定义低速档为电磁阀关状态，高速档为电磁阀开状态；

步骤（2）、判断目前风洞的设定压力值是否与预置的量程切换值相等，若两值一致，则保持阀门状态不变；

步骤（3）、设置两个标志位flag1和flag2，在步骤（2）中两值不等的前提下进行量程切换的判断，若flag1与flag2的值不相等，表明需要进行量程切换，否则重新从步骤（2）开始判断；

步骤（4）、进行了量程切换之后，需要将标志位flag1和flag2复位为0状态，从步骤（2）开始重新判断。

本发明提供的适用于风洞的多量程压力测量分段采集控制方法，在解决了单一量程传感器测量精度低的问题的同时，避免了由于传感器数据波动而导致的电磁阀频繁开闭状况的发生，提高了测量的精度。

附图说明

图1为多量程压力测量分段采集的设备连接示意图。

图2为本发明的逻辑示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

如附图1所示，低速范围内电磁阀关闭，使用小量程传感器2采集的压力数据作为试验用数据，高速范围内电磁阀打开，以保护小量程传感器2，防止其超量程而损坏，并使用大量程传感器1采集的压力数据作为试验用数据。

如附图2所示，一种适用于风洞的多量程压力测量分段采集控制方法，包括以下几个步骤：

(1)初始化，阀门关闭，两个标识量flag1和flag2置零；

(2)判断试验设定风速的压力是否与预设的量程切换压力一致，若两值一致则保持原有电磁阀门状态不变，后返回步骤（2）；

(3)在（2）中两值不一致的条件下，使用大量程传感器1返回的采集数据，判断其压力高于或者低于量程切换压力；

(4)若采集压力高于量程切换压力，则设置flag2为0，然后判断flag1是否为1，若为1则说明连续两次判断中压力均处于高速档范围内，需打开电磁阀，并重置flag1=0，返回步骤（2）；否则置flag1=1，返回步骤（2）；

(5)若采集压力低于量程切换压力，则设置flag1为0，然后判断flag2是否为1，若为1则说明连续两次判断中压力均处于低速档范围内，需闭合电磁阀，并重置flag2=0，返回步骤（2）；否则置flag2=1，返回步骤（2）。

本实施例改变了以往采用单一量程传感器采集压力导致的低速范围内精度低的问题，同时避免了传感器采集数据波动导致算法失效，阀门频繁开闭及量程频繁切换，提高了全量程范围内的压力采集精度。