CN105947221A - 一种座舱温度开环控制系统 - Google Patents

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CN105947221A CN201610382923.7A CN201610382923A CN105947221A CN 105947221 A CN105947221 A CN 105947221A CN 201610382923 A CN201610382923 A CN 201610382923A CN 105947221 A CN105947221 A CN 105947221A
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杨文强
夏宏涛
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
    • B64D13/08—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned the air being heated or cooled

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Abstract

本发明公开了一种座舱温度开环控制系统，属于飞机环境控制技术领域。座舱温度选择器与温度控制器连接，温度控制器与设置在热气管路中的温度控制活门连接，冷气管路和热气管路与座舱通过座舱供气管路连接，座舱供气管路设置有座舱供气温度传感器，座舱内设置座舱温度传感器，座舱底部设置座舱排气口；座舱外部设置有蒙皮温度传感系统温度控制器分别与温度传感器、蒙皮温度传感系统及座舱供气温度传感器连接；本发明结合座舱温度控制指令、座舱供气温度和飞机蒙皮温度实现座舱温度开环控制。能够提高座舱温度控制的精度，确保人员的舒适性和设备工作的可靠性。

Description

一种座舱温度开环控制系统
技术领域
本发明属于飞机环境控制技术领域，具体涉及一种座舱温度开环控制系统。
背景技术
飞机座舱温度控制系统主要用来保障乘员的舒适性和设备工作的可靠性。目前国内外飞机座舱温度控制均采用的是基于经典控制理论的闭环反馈控制系统。
基于经典控制理论的座舱温度控制系统能够实现座舱温度的控制功能，但是在飞机动态飞行以及设备热载荷突变情况下，抗干扰能力较弱。尤其当飞机蒙皮温度的变化时，常会导致座舱温度超调。
发明内容
本发明的目的是：为解决上述问题，本发明提出了一种座舱温度开环控制系统，采用了开环的控制方案，提高了座舱温度控制的精度、乘员的舒适性及设备工作的可靠性。
本发明的技术方案是：一种座舱温度开环控制系统，包括：舱温度选择器、温度控制器、温度控制活门、座舱温度传感器、座舱、蒙皮温度传感系统、座舱供气温度传感器、座舱供气管路、热气管路及冷气管路；
座舱温度选择器与温度控制器连接，温度控制器与设置在热气管路中的温度控制活门连接，冷气管路和热气管路与座舱通过座舱供气管路连接，座舱供气管路设置有座舱供气温度传感器，座舱内设置座舱温度传感器，座舱底部设置座舱排气口；座舱外部设置有蒙皮温度传感系统温度控制器分别与温度传感器、蒙皮温度传感系统及座舱供气温度传感器连接；
座舱温度选择器选择的温度值以及座舱温度传感器的实时参，分别输入到温度控制器，再结合结合座舱固有结构参数、座舱供气温度传感器的实时参数，通过温度控制器中预先固化温度控制活门位置参数与各相关参数的函数关系式，计算出温度控制活门的精确的位置指令，只需通过调节一次温度控制活门的开度，改变热气管路的空气流量，就能实现终实现对座舱温度的开环控制。
优选地，所述所述冷气管路和热气管路与座舱之间设置有空气混合器，所述空气混合器一端与冷气管路和热气管路连接，另一端通过座舱供气管路与座舱连接。
优选地，所述冷气管路为常开状态。
优选地，所述座舱底部排气口设置有座舱排气活门。
优选地，所述空气混合器与座舱之间设置有空气循环管路，且在空气循环管路中布置有循环风扇，所述循环风扇与温度控制器连接。
本发明的技术优点是：本发明结合座舱温度控制指令、座舱供气温度和飞机蒙皮温度实现座舱温度开环控制,能够提高座舱温度控制的精度，确保人员的舒适性和设备工作的可靠性。
附图说明
图1为本发明一种座舱温度开环控制系统的一优选实施例的结构示意图。
其中，1-座舱温度选择器，2-温度控制器，3-温度控制活门，4-空气混合器，5-循环风扇，6-座舱温度传感器，7-座舱排气活门，8-座舱，9-蒙皮温度传感系统，10-座舱供气温度传感器，11-座舱供气管路，12-热气管路，13-冷气管路，14-空气循环管路；
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示，一种座舱温度开环控制系统，包括：舱温度选择器1、温度控制器2、温度控制活门3、空气混合器4、循环风扇5、座舱温度传感器6、座舱排气活门7、座舱8、蒙皮温度传感系统9、座舱供气温度传感器10、座舱供气管路11、热气管路12、冷气管路13、空气循环管路14及连接线路；各组件连接关系如下：
座舱温度选择器1与温度控制器2连接，温度控制器2与设置在热气管路12中的温度控制活门3连接。冷气管路12和热气管路13与座舱8之间设置有空气混合器4，空气混合器4一端与冷气管路9和热气管路10连接，另一端通过座舱供气管路11与座舱8连接；温度控制活门3调节热气管路中的空气流量，冷气管路12为常开状态，两者气体在空气混合器4混合均匀后输入到座舱8内。空气混合器4与座舱8之间设置有空气循环管路14，且在空气循环管路14中布置有循环风扇5，温度控制器2为循环风扇5提供动力，使座舱8内部分空气抽吸至空气混合器4中，达到气体循环利用节能的目的。座舱8底部排气口设置有座舱排气活门使座舱8内多余气体排出座舱8外，保持舱内压力平衡。
座舱供气管路11中设置有座舱供气温度传感器10，座舱8内设置座舱温度传感器6，座舱8外部设置有蒙皮温度传感系统9，温度控制器2分别与温度传感器6、蒙皮温度传感系统9及座舱供气温度传感器10连接；
座舱温度选择器1选择的温度值以及座舱温度传感器6的实时参数，分别输入到温度控制器2，再结合结合座舱8固有结构参数、座舱供气温度传感器10的实时参数，通过温度控制器2中预先固化温度控制活门3位置参数与各相关参数的函数关系式，计算出温度控制活门3的精确的位置指令，只需通过调节一次温度控制活门3的开度，改变热气管路12的空气流量，就能实现终实现对座舱温度的开环控制。
本发明结合座舱排气量参数变化实现座舱温度的集中式控制。通过座舱温度选择器、座舱排气量实时参数计算出座舱温度指令，再与座舱实时温度比较后经过控制器驱动温度控制活门，实现座舱温度的闭环控制。能够提高座舱温度控制的精度，确保人员的舒适性和设备工作的可靠性。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种座舱温度开环控制系统，其特征在于，包括：舱温度选择器(1)、温度控制器(2)、温度控制活门(3)、座舱温度传感器(6)、座舱(8)、蒙皮温度传感系统(9)、座舱供气温度传感器(10)、座舱供气管路(11)、热气管路(12)及冷气管路(13)；
座舱温度选择器(1)与温度控制器(2)连接，温度控制器(2)与设置在热气管路(12)中的温度控制活门(3)连接，冷气管路(13)和热气管路(12)与座舱(8)通过座舱供气管路(11)连接，座舱供气管路(11)设置有座舱供气温度传感器(10)，座舱(8)内设置座舱温度传感器(6)，座舱底部设置座舱排气口；座舱(8)外部设置有蒙皮温度传感系统(9)温度控制器(2)分别与温度传感器(6)、蒙皮温度传感系统(9)及座舱供气温度传感器(10)连接；
座舱温度选择器(1)选择的温度值以及座舱温度传感器(6)的实时参数，分别输入到温度控制器(2)，再结合结合座舱(8)固有结构参数、座舱供气温度传感器(10)的实时参数，通过温度控制器(2)中预先固化温度控制活门(3)位置参数与各相关参数的函数关系式，计算出温度控制活门(3)的精确的位置指令，只需通过调节一次温度控制活门(3)的开度，改变热气管路(12)的空气流量，就能实现终实现对座舱温度的开环控制。
2.根据权利要求1所述的一种座舱温度开环控制系统，其特征在于：所述所述冷气管路(12)和热气管路(13)与座舱(8)之间设置有空气混合器(4)，所述空气混合器(4)一端与冷气管路(9)和热气管路(10)连接，另一端通过座舱供气管路(11)与座舱(8)连接。
3.根据权利要求1所述的一种座舱温度开环控制系统，其特征在于：所述冷气管路(13)为常开状态。
4.根据权利要求1所述的一种座舱温度开环控制系统，其特征在于：所述座舱(8)底部排气口设置有座舱排气活门(7)。
5.根据权利要求2所述的一种座舱温度开环控制系统，其特征在于：所述空气混合器(4)与座舱(8)之间设置有空气循环管路(14)，且在空气循环管路(14)中布置有循环风扇(5)，所述循环风扇(5)与温度控制器(2)连接。
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