CN103674463B - 空气炮发射控制系统 - Google Patents

Abstract

一种空气炮发射控制系统，包括进气通道、与进气通道相连通的气室、与气室相连通的放气通道及发射通道，所述进气通道设有进气阀，所述放气通道设有放气阀，所述发射通道设有发射阀，所述空气炮发射系统进一步包括PLC控制器，所述气室连接有用于反馈气室内气压的压力传感器，所述压力传感器、进气阀、压力传感器、放气阀及发射阀分别与PLC控制器连接。通过设置压力传感器将实时采集的气压值反馈至PLC控制器并由PLC控制器将该动态压力值动态显示于控制界面，并根据控制界面动态显示的实时气压值是否稳定在设定的注气压力来决定是否让PLC控制器执行空气炮的发射程序，避免了人工操作带来的误差，大大提高试验精度。

Description

空气炮发射控制系统

技术领域

本发明涉及空气炮发射试验领域，尤其涉及空气炮发射试验的发射控制系统。

背景技术

现有用于冲击和碰撞领域试验研究的空气炮发射控制系统通常单纯使用单破膜式、双破膜式、电磁阀式等发射控制技术，而这些技术通常需要通过目视压力表后，根据压力表上的压力数值手动控制进气压力，然后启动发射控制。由于手动控制的误差积累，往往导致弹丸实际发射速度与设计发射速度的误差超过3%，因此现有空气炮发射控制系统的发射速度精度不能满足试验需求。

故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种具有较高精度的空气炮发射系统。

为实现上述目的，本发明空气炮发射系统可采用如下技术方案：

一种空气炮发射控制系统，包括进气通道、与进气通道相连通的气室、与气室相连通的放气通道及发射通道，所述进气通道设有进气阀，所述放气通道设有放气阀，所述发射通道设有发射阀，所述进气阀、放气阀、发射阀皆为常闭式设置，所述空气炮发射系统进一步包括PLC控制器，所述气室连接有用于反馈气室内气压的压力传感器，所述压力传感器、进气阀、压力传感器、放气阀及发射阀分别与PLC控制器电性连接。

与背景技术相比，本发明通过设置压力传感器实时采集气室内的气压值并将该气压值反馈至控制界面，根据控制界面显示的气压值是否稳定在设定注气压力来判断是否让PLC控制器执行空气炮发射程序，从而提高试验精度。

为实现上述目的，本发明空气炮发射系统可采用如下技术方案：

一种空气炮发射控制系统的使用方法，包括如下步骤：

首先，向控制界面输入指令，设定注气压力；

PLC控制器收到指令后进行动作以开启进气阀，同时压力传感器采集气室内的空气压力，并将该空气压力实时反馈给PLC控制器，PLC控制器将实时压力动态显示于控制界面，当气室压力高于设定压力时，PLC控制器控制放气阀打开，通过进气阀与放气阀动态打开与关闭调整气室内的空气压力，直到动态显示于控制界面的空气压力稳定于设定注气压力，PLC控制进气阀及放气阀关闭；

然后，向控制界面输入开启发射保险指令；

PLC控制器控制发射阀进入预发射状态；

最后，向控制界面输入发射空气炮指令；

PLC控制器收到指令后开启发射阀，空气炮发射控制系统发射空气炮。

与背景技术相比，本发明通过设置压力传感器实时采集气室内的气压值并将该气压值反馈至控制界面，根据控制界面显示的气压值是否稳定在设定注气压力来判断是否让PLC控制器执行空气炮发射程序，从而提高试验精度。

附图说明

图1是本发明空气炮发射控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

请参阅图1所示，本发明公开一种空气炮发射控制系统，该空气炮发射系统包括PLC控制器1、用于储蓄空气的气室4、与气室4相接的进气通道10、放气通道20及发射通道30。

所述PLC控制器1电性连接至控制界面7及压力传感器2，所述压力传感器2与气室4相连接并实时采集气室4内的空气压力。控制界面7具有以下功能：输入设定注气压力、实时显示注气压力、开启发射保险及发射空气炮。压力传感器2将采集到的空气压力反馈至PLC控制器1并将空气压力值显示于控制界面7。根据判断控制界面7显示的空气压力值是否与设定注气压力值是否相同，决定是否开启开启发射保险及发射空气炮来使PLC控制器进入预发射状态及执行发射空气炮指令。

所述进气通道10设有进气阀3，放气通道20设有放气控制装置，发射通道30设有发射阀8。所述放气控制装置包括放气阀5及节流阀6。所述进气阀3、放气阀5及节流阀6分别为小通径常闭式电磁阀，发射阀8为大通径常闭式电磁阀。所述进气阀3、放气阀5、发射阀8及空气压力传感器2分别电性连接至PLC控制器1，所述放气阀5位于节流阀6及与气室4之间，并与节流阀5串联。

现将整个空气炮发射系统的使用方法具体介绍如下：

首先，向控制界面7输入一个设定注气压力，启动注气程序；

PLC控制器1受到指令后开始动作。PLC控制器1控制开启进气阀3，空气自进气通道10注入气室4，压力传感器2实时采集气室4内的空气压力，并将采集到的空气压力实时反馈给PLC控制器1。PLC控制器1将该空气压力值动态显示至控制界面7。如果控制界面7显示的空气压力未达到设定注气压力时，注气继续进行。如果控制界面7显示的空气压力值超过了设定注气压力，PLC控制器1控制放气阀5开启，通过进气阀3与放气阀5的动态开启与关闭调整气室4内的空气压力，放气阀5打开后气室4内空气进入放气通道20，此时节流阀6打开对空气进行小流量微调以降低放气速度，直至动态显示于控制界面7的空气压力与设定注气压力一致并稳定在该设定注气压力值后关闭进气阀3、放气阀5及节流阀6；

然后，控制界面7输入开启发射保险指令，PLC控制器1控制发射阀8进入预发射状态；

最后，控制界面7输入开启发射空气炮指令，PLC控制器1控制发射阀8发射空气炮。

本发明通过设置PLC控制器1控制进气阀3、放气阀5及发射阀8的开启与关闭；通过进气阀3及放气阀5的小通径设置，空气在进入和排出气室4时的速度得到控制，利于气室4内气压的稳定；通过放气通道20内与放气阀5串联的小通径节流阀6的设置，使放气通道20内的空气经过放气阀6后再受到节流阀6的小流量微调使放气速度进一步得到控制，保证了气室4内气压的稳定；通过发射阀8的大通径设置保证了空气炮的发射速度；通过压力传感器2的设置采集气室4内的实时气压；通过控制界面7的设置动态显示压力传感器2采集到的实时压力，并根据该实时压力向PLC控制器1输入各项指令进而实现PLC控制器1对气室4内气压的准确控制，提高空气炮发射试验的精度。

整个空气炮发射控制系统，结构简单，精度较高，且为模块化设计便于维护。

Claims (4)

1.一种空气炮发射控制系统，包括进气通道、与进气通道相连通的气室、与气室相连通的放气通道及发射通道，所述进气通道设有进气阀，所述放气通道设有放气阀，所述发射通道设有发射阀，所述进气阀、放气阀、发射阀皆为常闭式设置，其特征在于：所述空气炮发射系统进一步包括PLC控制器及与PLC控制器相连接的控制界面，所述气室连接有用于反馈气室内气压的压力传感器，所述压力传感器、进气阀、放气阀及发射阀分别与PLC控制器电性连接；所述放气通道内进一步设有与放气阀相串联的常闭式节流阀，所述放气阀位于气室及节流阀之间，该节流阀为小通径电磁阀。

2.如权利要求1所述的空气炮发射控制系统，其特征在于：所述进气阀及放气阀皆为小通经电磁阀，所述发射阀为大通经电磁阀。

3.一种如权利要求1或2所述的空气炮发射控制系统的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

首先，向控制界面输入指令，设定注气压力；

PLC控制器收到指令后进行动作以开启进气阀，同时压力传感器采集气室内的空气压力，并将该空气压力实时反馈给PLC控制器，PLC控制器将实时压力动态显示于控制界面，当气室压力高于设定压力时，PLC控制器控制放气阀打开，通过进气阀与放气阀动态打开与关闭调整气室内的空气压力，直到动态显示于控制界面的空气压力稳定于设定注气压力，PLC控制进气阀及放气阀关闭；

然后，向控制界面输入开启发射保险指令；

PLC控制器控制发射阀进入预发射状态；

最后，向控制界面输入发射空气炮指令；

PLC控制器收到指令后开启发射阀，空气炮发射控制系统发射空气炮。

4.如权利要求3所述的空气炮发射控制系统的使用方法，其特征在于：所述空气炮发射控制系统进一步包括常闭式节流阀，所述节流阀为与放气阀相串联的常闭式节流阀，所述放气阀位于气室及节流阀之间，进气阀与放气阀动态打开与关闭调整气室内的空气压力时，放气通道内的空气经过节流阀以降低放气速度。