CN104913201A - 冗余设计的减压器供气回路及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种冗余设计的减压器供气回路及控制方法，包括设置在低温推进剂增压气源进气管路上的减压器、电磁阀、手动截止阀、压力表和压力传感器；第一至第四节流阀为调节减压器；压力表为监视减压器出口压力；压力传感器为监视供气压力；三位两通电磁阀控制减压器的切换。本发明冗余设计的减压器供气回路及控制方法，实现了减压器的冗余并能根据采集数据实现减压器的电动切换，充分满足任务中供气的“窄窗口”要求，解决了低温推进剂火箭地面增压供气的单点问题，保证了“零窗口”发射的目标要求的实现，提高了火箭发射的可靠性。

Description

冗余设计的减压器供气回路及控制方法

技术领域

本发明涉及一种液压管路控制装置，具体的说，是涉及一种冗余设计的减压器供气回路。

背景技术

国内外为低温推进剂火箭提供地面增压供气的减压器通常使用单一减压器实现供气，一般需持续至射前-2min，且为单点，未设计冗余，一旦出现故障会直接影响到发射流程的进展，甚至导致发射流程的终止，无法实现任务中“零窗口”发射的目标要求。因此必须采取措施提高地面增压供气的可靠性，实现减压器的冗余来应对可能出现的故障。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种增压供气的可靠性的冗余设计的减压器供气回路。

本发明所采取的技术方案是：

一种冗余设计的减压器供气回路，

包括设置在低温推进剂增压气源进气管路上的减压器、电磁阀、手动截止阀、压力表和压力传感器；

所述减压器包括第一减压器和第二减压器；

所述低温推进剂增压气源进气管路分别与第一减压器输入端和第二减压器输入端相连接；

所述第一减压器输出端与相互并联的第一手动截止阀输入端和三位两通电磁阀输入端相连接；

所述第一减压器输出端设置有第一压力表；

所述第一手动截止阀输出端和三位两通电磁阀输出端相互连接后与供气管路相连接

所述供气管路设置有压力传感器6；

所述第二减压器输出端设置有第二压力表7；

所述第二减压器输出端分别与第二手动截止阀输入端和第二三位两通电磁阀输入端相连接；

第二手动截止阀输出端与放气管路相连接；

第二三位两通电磁阀输出端与第三手动截止阀输入端相连接；

第三手动截止阀输出端与供气管路相连接；

第四手动截止阀输入端与供气管路相连接；

第四手动截止阀输出端与放气管路相连接。

所述第一减压器由第一节流阀和第二节流阀构成；所述第二减压器由第三节流阀和第四节流阀构成。

一种冗余设计的减压器供气回路控制方法，

包括如下步骤：

测试阶段：

打开手动截止阀JFA，使用主减压器JQA供气；

通过压力传感器BPAB远端监视减压器工作情况；

发射任务阶段：

启动电磁阀DFA，使用主减压器JQA供气；无人值守时打开手动截止阀JFB；监视压力传感器BPAB；

当JQA减压器出现内漏或无法调压故障时；

控制电磁阀DFA关闭，停止主减压器JQA供气；

控制电磁阀DFB打开，采用减压器JQB供气。

本发明相对现有技术的有益效果：

本发明冗余设计的减压器供气回路，实现了减压器的冗余并能根据采集数据实现减压器的电动切换，充分满足任务中供气的“窄窗口”要求，解决了低温推进剂火箭地面增压供气的单点问题，保证了“零窗口”发射的目标要求的实现，提高了火箭发射的可靠性。

附图说明

图1是本发明冗余设计的减压器供气回路的原理图。

附图中主要部件符号说明：

图中：

1、第一减压器          2、第二减压器

3、第一手动截止阀      4、第一三位两通电磁阀

5、第一压力表          6、压力传感器

7、第二压力表          8、第二手动截止阀

9、第二三位两通电磁阀  10、第三手动截止阀

11、第四手动截止阀     12、第一节流阀

13、第二节流阀         14、第三节流阀

15、第四节流阀。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：

附图1可知，一种冗余设计的减压器供气回路，

包括设置在低温推进剂增压气源进气管路上的减压器、电磁阀、手动截止阀、压力表和压力传感器；

所述减压器包括第一减压器1和第二减压器2；

所述低温推进剂增压气源进气管路分别与第一减压器1输入端和第二减压器2输入端相连接；

所述第一减压器1输出端与相互并联的第一手动截止阀3输入端和第一三位两通电磁阀4输入端相连接；

所述第一减压器1输出端设置有第一压力表5；

所述第一手动截止阀3输出端和第一三位两通电磁阀4输出端相互连接后与供气管路相连接

所述供气管路设置有压力传感器6；

所述第二减压器2输出端设置有第二压力表7；

所述第二减压器1输出端分别与第二手动截止阀8输入端和第二三位两通电磁阀9输入端相连接；

第二手动截止阀8输出端与放气管路相连接；

第二三位两通电磁阀9输出端与第三手动截止阀10输入端相连接；

第三手动截止阀10输出端与供气管路相连接；

第四手动截止阀11输入端与供气管路相连接；

第四手动截止阀11输出端与放气管路相连接。

所述第一减压器1由第一节流阀12和第二节流阀13构成；所述第二减压器2由第三节流阀14和第四节流阀15构成。

本发明冗余设计的减压器供气回路的第一至第四节流阀JL1-JL4为调节减压器；第一和第三压力表PA和PB为监视减压器出口压力；压力传感器BPAB为监视供气压力；第一三位两通电磁阀DFA和第二三位两通电磁阀DFB为一种先导式常闭电磁阀，控制减压器的切换；第一手动截止阀JFA控制主减压器的手动供气；第三手动截止阀JFB为隔离备份减压器；第二手动截止阀和第四手动截止阀JFAF和JFBF为减压器气路放气。在第一减压器JQA后并联设置第一三位两通电磁阀DFA和第一手动截止阀JFA，在第二减压器JQB后串联设置第二三位两通电磁阀DFB和第三手动截止阀JFB。

气源进气后，通过控制第一节流阀JL1和第三节流阀JL3分别调节第一、第二减压器至压力表PA和PB为要求值，完成减压器调压；

一种冗余设计的减压器供气回路控制方法，

包括如下步骤：

测试阶段：

打开手动截止阀3，使用第一减压器1供气；

这样可以减少电磁阀通电时间，增加电磁阀寿命；

通过压力传感器6远端监视减压器工作情况；

发射任务阶段：

启动电磁阀4，使用第一减压器1供气；无人值守时打开手动截止阀JFB；监视压力传感器6。在无人值守的情况下，JFB打开是备份减压阀JQB正常供气的前提条件。通过压力传感器BPAB的压力值判断减压阀JQA是否正常工作，若程序判断压力传感器BPAB的压力值出现异常，将启动备份减压阀JQB。

当第一减压器1出现内漏或无法调压故障时；

控制电磁阀4关闭，停止第一减压器1供气；

控制电磁阀9打开，采用第二减压器2供气。实现减压器的切换。解决了低温推进剂火箭地面增压供气减压器的单点失效问题，提高供气的可靠性，保证了“零窗口”发射的目标要求的实现。

本发明冗余设计的减压器供气回路，实现了减压器的冗余并能根据采集数据实现减压器的电动切换，充分满足任务中供气的“窄窗口”要求，解决了低温推进剂火箭地面增压供气的单点问题，保证了“零窗口”发射的目标要求的实现，提高了火箭发射的可靠性。

Claims (2)

1.一种冗余设计的减压器供气回路，其特征在于，

包括设置在低温推进剂增压气源进气管路上的减压器、电磁阀、手动截止阀、压力表和压力传感器；

所述减压器包括第一减压器和第二减压器；

所述低温推进剂增压气源进气管路分别与第一减压器输入端和第二减压器输入端相连接；

所述第一减压器输出端与相互并联的第一手动截止阀输入端和三位两通电磁阀输入端相连接；

所述第一减压器输出端设置有第一压力表；

所述第一手动截止阀输出端和三位两通电磁阀输出端相互连接后与供气管路相连接

所述供气管路设置有压力传感器6；

所述第二减压器输出端设置有第二压力表7；

所述第二减压器输出端分别与第二手动截止阀输入端和第二三位两通电磁阀输入端相连接；

第二手动截止阀输出端与放气管路相连接；

第二三位两通电磁阀输出端与第三手动截止阀输入端相连接；

第三手动截止阀输出端与供气管路相连接；

第四手动截止阀输入端与供气管路相连接；

第四手动截止阀输出端与放气管路相连接。

2.根据权利要求1所述冗余设计的减压器供气回路，其特征在于：所述第一减压器由第一节流阀和第二节流阀构成；所述第二减压器由第三节流阀和第四节流阀构成。

一种冗余设计的减压器供气回路控制方法，其特征在于，

包括如下步骤：

测试阶段：

打开手动截止阀JFA，使用主减压器JQA供气；

通过压力传感器BPAB远端监视减压器工作情况；

发射任务阶段：

启动电磁阀DFA，使用主减压器JQA供气；无人值守时打开手动截止阀JFB；监视压力传感器BPAB；

当JQA减压器出现内漏或无法调压故障时；

控制电磁阀DFA关闭，停止主减压器JQA供气；

控制电磁阀DFB打开，采用减压器JQB供气。