[发明专利]航空发动机燃油计量组件试验用液压控制系统及方法

权利要求书

1.一种航空发动机燃油计量组件试验用液压控制系统，其特征在于：该系统在燃油计量组件(8)的入口并列安装有液压动力单元和第一压力调节单元，并配置有进口压力传感器(7)；在燃油计量组件(8)的出口安装有第二压力调节单元，并配置有出口压力传感器(14)；所述液压动力单元包括变频电机(1)和增压泵(2)，所述第一压力调节单元包括比例节流阀(5)和蓄能器(6)；所述第二压力调节单元为节流阀(12)；该系统还为所述燃油计量组件(8)配置了阀芯位移伺服控制系统，其包括光栅传感器(9)、丝杠(10)、步进电机(11)以及伺服控制器(17)，当阀芯位移反馈差△x_v大于某一设定值时，阀芯位移伺服控制系统通过闭环控制的方式控制计量组件(8)的阀芯趋近要求值；当△x_v小于等于该设定值时，该阀芯位移伺服控制系统实现开环控制；

当燃油计量组件(8)的出口压力与压力设定值之差大于阈值时，由第一伺服回路对出口压力进行粗调，该第一伺服回路包括比例节流阀(5)、第一PID控制器(15)以及进口压力传感器(7)；当燃油计量组件(8)的出口压力与压力设定值之差小于阈值时，由第二伺服回路对出口压力进行精调，该第二伺服回路包括变频电机(1)、增压泵(2)、第二PID控制器(16)；在出口压力满足要求的情况下，通过节流阀(12)对燃油计量组件(8)出口和进口的压差进行调整。

2.根据权利要求1所述的航空发动机燃油计量组件试验用液压控制系统，其特征在于：在增压泵(2)的出口还连接有单向阀(3)。

3.根据权利要求1所述的航空发动机燃油计量组件试验用液压控制系统，其特征在于：与液压动力单元并列安装有安全阀(4)。

4.一种航空发动机燃油计量组件试验用液压控制方法，其特征在于，该方法利用权利要求1所述的液压控制系统，当阀芯位移反馈差△x_v大于某一设定值时，阀芯位移伺服控制系统通过闭环控制的方式控制计量组件(8)的阀芯趋近要求值；当△x_v小于等于该设定值时，该阀芯位移伺服控制系统实现开环控制；当燃油计量组件(8)的出口压力与压力设定值之差大于阈值时，由第一伺服回路对出口压力进行粗调，该第一伺服回路包括比例节流阀(5)、第一PID控制器(15)以及进口压力传感器(7)；当燃油计量组件(8)的出口压力与压力设定值之差小于阈值时，由第二伺服回路对出口压力进行精调，该第二伺服回路包括变频电机(1)、增压泵(2)、第二PID控制器(16)；在出口压力满足要求的情况下，通过节流阀(12)对燃油计量组件(8)出口和进口的压差进行调整。

5.根据权利要求4所述的航空发动机燃油计量组件试验用液压控制方法，其特征在于：在增压泵(2)的出口还连接有单向阀(3)；与液压动力单元并列安装有安全阀(4)。

6.根据权利要求4所述的航空发动机燃油计量组件试验用液压控制方法，其特征在于：计量组件(8)的阀芯位移由步进电机(11)的旋转角位移通过丝杠(10)控制，将设定的阀芯位移量x_vi和由光栅传感器(9)测得的阀芯位移量x_vo作为反馈信号反馈给伺服控制器(17)进行反馈控制。