[发明专利]一种风斗油路燃油流量估算方法

说明书

本发明公开了一种风斗油路燃油流量估算系统，其包括：控制器(1)、伺服阀(2)、阀前油压传感器(3)、阀后油压传感器(4)和燃油流量解算模块(5)；伺服阀(2)的入口和出口分别设置阀前油压传感器(3)、阀后油压传感器(4)；燃油流量解算模块(5)结合伺服阀(2)驱动电流和伺服阀(2)前后压力传感器压力信号对风斗油路燃油流量进行估算，估算结果传送至控制器(1)，控制器(1)实时调整伺服阀(2)的驱动电流大小。本发明利用采集到的伺服阀进出口油压压差和伺服阀驱动电流，实现风斗油路燃油流量的估算，并提高了风斗油路燃油流量的估算精度，能够解决伺服阀前油压大范围变化对系统控制的影响，适用范围广，计算精度高。

技术领域

本发明属于液体冲压发动机技术领域，涉及一种风斗油路燃油流量估算方法。

背景技术

液体冲压发动机风斗油路采用伺服阀进行燃油流量调节，传统的流量估算方法是试验标定伺服阀的开度，通过伺服阀开度来估算对应燃油流量。这种方法虽然实现简单、易于工程实现，但估算精度较低，且无法适应伺服阀前燃油压力大范围变化对系统的影响。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：提供一种利用采集到的伺服阀前后油压，计算压差，然后利用压差和伺服阀驱动电流，从而实现风斗油路燃油流量估算的方法，以解决伺服阀前油压大范围变化对系统控制的影响，提高燃油流量估算精度。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种风斗油路燃油流量估算系统，其包括：控制器1、伺服阀2、阀前油压传感器3、阀后油压传感器4和燃油流量解算模块5；伺服阀2的入口和出口分别设置阀前油压传感器3、阀后油压传感器4；燃油流量解算模块5结合伺服阀2驱动电流和伺服阀2前后压力传感器压力信号对风斗油路燃油流量进行估算，估算结果传送至控制器1，控制器1实时调整伺服阀2的驱动电流大小。

其中，所述阀前油压传感器3和阀后油压传感器4为双余度压力传感器。

本发明还提供一种风斗油路燃油流量估算方法，其包括以下步骤：

S1：控制器回采伺服阀驱动电流Is并传送至燃油流量解算模块5，单位mA，范围为[0mA，150mA]；阀前油压传感器3和阀后油压传感器4采集伺服阀2的入口和出口油压，并传送至燃油流量解算模块5；

S2：燃油流量解算模块5对采集到的伺服阀前后压力传感器压力信号Pep1、Pep2、Pev1、Pev2进行信号处理，处理后的压力信号Pep、Pev用于燃油流量的估算；处理方法见公式(1)、(2)：

其中，Pep1、Pep2为伺服阀入口油压，单位MPa；Pev1、Pev2为伺服阀出口油压，单位MPa；

S3：计算伺服阀前后油压压差dP，计算方法见公式(3)；并对dP进行限幅处理，限幅范围为[1MPa,7MPa]；

dP＝Pep-Pev (3)

S4：伺服阀输出燃油流量Qmf_fd(单位kg/s)表征为进出口压差dP、驱动电流Is的函数：

Qmf_fd＝f(dP,Is) (4)

Qmf_fd单位kg/s；

采用多项式曲线拟合方法拟合出公式(4)；

S5：将伺服阀进出口油压压差和伺服阀驱动电流代入拟合后的公式(4)，实现风斗油路燃油流量的计算。

其中，所述步骤S3中，对dP进行限幅处理，限幅范围为[1MPa,7MPa]。