CN118167506A - 一种煤油贮箱的测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种煤油贮箱的测试系统及测试方法。该测试系统包括控制装置、第一增压装置、第二增压装置、模拟贮箱装置以及贮箱，其中，第一增压装置对贮箱进行增压，第二增压装置对模拟贮箱装置中的模拟贮箱进行增压，控制装置根据压力传感器反馈值控制多个增压阀开启或关闭，从而使第一增压装置对贮箱进行增压或者停止增压。本发明实施例引入了模拟贮箱装置，通过使用模拟贮箱代替贮箱进行测试，在测试时压力传感器与控制装置始终保持连接，解决了测试覆盖性不足的问题。

Description

一种煤油贮箱的测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及试车台技术领域，尤其涉及一种煤油贮箱的测试系统及测试方法。

背景技术

试车台用于对液氧煤油火箭发动机进行试车，在试车过程中，需对液氧和煤油贮箱进行增压测试，以确保火箭发动机在点火过程中有持续和稳定的流量。目前，煤油贮箱增压通常采用多路电磁阀+孔板的形式，控制系统能够接收安装在贮箱上的压力传感器的反馈值，根据反馈值，控制系统通过增压程序逻辑计算得到电磁阀的开关信号，从而控制电磁阀打开，以达到稳定增压的目的。

而且，在试车前需要对试车台上的所有功能进行测试，以保证火箭发动机的功能能够正常使用，特别是贮箱增压功能，现有的测试方法是使用模拟信号仪器仪表作为贮箱增压的压力信号反馈，如图1所示，先对贮箱增压程序进行测试，以监控贮箱增压程序运行是否正常，然后对贮箱压力传感器进行校验，以检测压力传感器的反馈是否正常，以上即为整个贮箱增压系统的测试。在整个测试过程中，由于将整个贮箱增压系统进行了拆分测试，并未将增压程序与贮箱的压力传感器进行整体测试，测试覆盖性不足。

发明内容

本发明实施例提供了一种煤油贮箱的测试系统及测试方法，旨在解决现有贮箱增压功能的测试方法测试覆盖性不足的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种煤油贮箱的测试系统，包括：

控制装置；

第一增压装置，与所述控制装置通讯连接，所述第一增压装置包括并联的多个增压阀；

模拟贮箱装置，包括模拟贮箱和安装在所述模拟贮箱上的压力传感器，所述压力传感器与所述控制装置通讯连接；

第二增压装置，与所述模拟贮箱连接，以对所述模拟贮箱进行增压；

贮箱，所述贮箱的一端与所述第一增压装置连接，另一端与所述模拟贮箱连接；

其中，所述控制装置用于所述第二增压装置对所述模拟贮箱进行增压时，根据压力传感器反馈值控制多个所述增压阀的开启或关闭。

具体的，所述模拟贮箱装置还包括安装在所述模拟贮箱上的接口，所述接口通过连接管与所述贮箱的另一端连接；

所述连接管上设置有第一连接阀，用于控制所述模拟贮箱与贮箱的连通与断开。

具体的，所述模拟贮箱装置还包括：

压力表，所述压力表安装于所述模拟贮箱上，用于检测并显示所述模拟贮箱的压力值。

具体的，所述模拟贮箱装置还包括：

排气阀，所述排气阀安装于所述模拟贮箱上，用于对所述模拟贮箱进行降压。

具体的，所述排气阀为手动阀。

具体的，所述第二增压装置与模拟贮箱装置之间设置有第二连接阀，用于控制第二增压装置与所述模拟贮箱的连通与断开。

具体的，所述增压阀为电磁阀。

第二方面，本发明实施例提供了一种煤油贮箱的测试系统的测试方法，包括：

预设多个阶段范围，并设置多个阶段范围与增压阀的开闭数量的关联关系；

当接收到测试指令时，关闭第一连接阀以断开所述模拟贮箱与贮箱；

当所述测试指令为增压测试时，开启第二增压装置；

获取模拟贮箱的压力传感器反馈值；

将所述压力传感器反馈值与预设的多个阶段范围进行比较；

根据所述压力传感器反馈值所属的阶段范围确定需开启的增压阀数量；

判断第一增压装置是否已开启对应数量的增压阀；

若是，则确定第一增压装置正常运行，若否，则确定第一增压装置异常。

所述测试方法还包括：

当所述测试指令为降压测试时，开启排气阀；

获取模拟贮箱的压力传感器反馈值；

将所述压力传感器反馈值与预设的多个阶段范围进行比较；

根据所述压力传感器反馈值所属的阶段范围确定需开启的增压阀数量；

判断第一增压装置是否开启对应数量的增压阀；

若是，则说明第一增压装置正常运行，若否则确定第一增压装置异常。

所述测试方法还包括：

在测试过程中，获取压力表的压力值；

判断所述压力传感器反馈值与压力值的变化是否同步；

若同步，则说明压力传感器正常运行，若否，则确定压力传感器异常。

本发明实施例提供了一种煤油贮箱的测试系统及测试方法。该测试系统包括控制装置、第一增压装置、第二增压装置、模拟贮箱装置以及贮箱，其中，第一增压装置对贮箱进行增压，第二增压装置对模拟贮箱装置中的模拟贮箱进行增压，控制装置根据压力传感器反馈值控制多个增压阀开启或关闭，从而使第一增压装置对贮箱进行增压或者停止增压。本发明实施例引入了模拟贮箱装置，通过使用模拟贮箱代替贮箱进行测试，在测试时压力传感器与控制装置始终保持连接，解决了测试覆盖性不足的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的测试系统的示意性框图；

图2为本发明实施例提供的一种煤油贮箱的测试系统的示意性框图；

图3为本发明一实施例提供的一种煤油贮箱的增压测试方法的流程示意图；

图4为本发明一实施例提供的一种煤油贮箱的降压测试方法的流程示意图；

图5为本发明另一实施例提供的一种煤油贮箱的测试方法的流程示意图。

具体实施方式

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清楚、完整地描述，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图2，本发明实施例提供了一种煤油贮箱的测试系统，包括：

控制装置；

第一增压装置，与所述控制装置通讯连接，所述第一增压装置包括并联的多个增压阀；

模拟贮箱装置，包括模拟贮箱和安装在所述模拟贮箱上的压力传感器，所述压力传感器与所述控制装置通讯连接；

第二增压装置，与所述模拟贮箱连接，以对所述模拟贮箱进行增压；

贮箱，所述贮箱的一端与所述第一增压装置连接，另一端与所述模拟贮箱连接；

其中，所述控制装置用于所述第二增压装置对所述模拟贮箱进行增压时，根据压力传感器反馈值控制多个所述增压阀的开启或关闭。

本实施例中，煤油贮箱测试系统包括控制装置、第一增压装置、第二增压装置、模拟贮箱装置以及贮箱(即为煤油贮箱)，其中，第一增压装置包括高压控制气输出装置，高压控制气输出装置输出高压控制气，并通过开启的增压阀对贮箱进行增压，第二增压装置包括增压气组，增压气组对模拟贮箱装置中的模拟贮箱进行增压，控制装置根据压力传感器反馈值控制多个增压阀开启或关闭，从而使第一增压装置对贮箱进行增压或者停止增压。其中，增压阀为电磁阀，电磁阀能够根据控制装置的信号来自动完成阀门的开关动作，而且电磁阀结构简单、工作可靠，具有较长的使用寿命，不易出现故障，使得增压阀能够稳定地工作并保持系统正常运行。此外，第一增压装置、模拟贮箱以及贮箱均设置有排气口，第一增压装置的排气口与多个增压阀并联，用于增压阀关闭时，排出残留在第一增压装置内的气，模拟贮箱和贮箱的排气口用于排气降压。

在其他具体实施例中，也可以将模拟贮箱装置直接与第一增压装置连接，此时无需第二增压装置，测试时，直接启动第一增压装置，通过第一增压装置对模拟贮箱进行自动增压，但是需要考虑模拟贮箱的容积与第一增压装置的孔板，避免自动增压时增压气流速过大、模拟贮箱过小，从而造成增压速度过快无法监控到增压过程中增压阀的开关动作。

本实施例的测试系统与现有测试系统的区别在于，本测试系统引入了模拟贮箱装置，该装置包括模拟贮箱和安装在模拟贮箱上的压力传感器(图2中的P)，压力传感器代替了现有技术的贮箱压力传感器，并与控制装置通讯连接，压力传感器能够将模拟贮箱当前的压力值反馈至控制装置，控制装置接收压力传感器反馈值，并根据压力传感器反馈值的大小控制多个增压阀(图2中的三个增压阀K1、K2以及K3)的开启和关闭。而且本测试系统代替模拟信号仪器仪表对贮箱进行测试，并且用模拟贮箱代替贮箱进行测试，在测试时压力传感器与控制装置始终保持连接，解决了测试覆盖性不足的问题。此外，由于贮箱容积较大，若直接使用贮箱进行测试，在对空的贮箱进行增压时需要大量的增压气体，测试时用气量需求大，且测试时间长，而且在对存在低温推进剂的贮箱进行增压测试时，常温增压气体会对低温推进的品质造成影响。所以本实施例通过使用模拟贮箱进行测试，测试用气量相较于贮箱更小，测试时间更短。

具体的，所述模拟贮箱装置还包括安装在所述模拟贮箱上的接口，所述接口通过连接管与所述贮箱的另一端连接；

所述连接管上设置有第一连接阀，用于控制所述模拟贮箱与贮箱的连通与断开。

本实施例中，模拟贮箱上设置有接口，接口通过连接管与贮箱连接，且连接管上安装第一连接阀(图2中的H1)，其中，第一连接阀为手动阀，能够手动打开和关闭阀门，从而控制模拟贮箱与贮箱的连通与断开。在测试时，需要将模拟贮箱与贮箱断开，此时模拟贮箱将替代贮箱进行测试，测试完成后再恢复连通，保证测试与实际应用时使用的是同一压力传感器。

具体的，所述模拟贮箱装置还包括：

压力表，所述压力表安装于所述模拟贮箱上，用于检测并显示所述模拟贮箱的压力值。

本实施例中，压力表(图2中的Pb)安装在模拟贮箱上，通过检测模拟贮箱当前的压力值并显示，便于现场操作人员实时监控模拟贮箱当前的压力，并观察压力传感器的数值与压力表的压力值变化是否同步，以及观察增压阀的开关动作，从而监测压力传感器和多个增压阀的正常运行。

具体的，所述模拟贮箱装置还包括：

排气阀，所述排气阀安装于所述模拟贮箱上，用于对所述模拟贮箱进行降压。

本实施例中，测试包括增压测试和降压测试，增压测试为通过第二增压装置对模拟贮箱增压，降压测试为通过排气阀(图2中的H3)对模拟贮箱进行排气，从而达到降压的目的。在具体的实施例中，排气阀为手动阀，在降压测试时，手动控制排气的速度，以使模拟贮箱缓慢降压，从而更能检测其他装置的功能是否正常运作。

具体的，所述第二增压装置与模拟贮箱装置之间设置有第二连接阀，用于控制第二增压装置与所述模拟贮箱的连通与断开。

本实施例中，第二连接阀(图2中的H2)为手动阀，能够手动控制阀门的开启或关闭，从而对模拟贮箱增压或停止增压，而且手动阀还能够人工调节增压的速度，从而使模拟贮箱缓慢增压。

该测试系统将第一连接阀、第二连接阀以及排气阀设置为手动阀，操作人员可以通过手动旋转或推动阀门来控制增压状态，这种设计不依赖于电力或控制装置，减少了误操作或意外变化的风险，而且手动阀是直接人工操作，操作人员可以根据需要立即打开或关闭阀门，从而快速控制模拟贮箱与其他设备的连接状态，从而满足测试的要求。

如图3所示，本发明实施例还提供了一种煤油贮箱的测试系统的测试方法，包括步骤S101-S108：

S101、预设多个阶段范围，并设置多个阶段范围与增压阀的开闭数量的关联关系；

S102、当接收到测试指令时，关闭第一连接阀以断开所述模拟贮箱与贮箱；

S103、当所述测试指令为增压测试时，开启第二增压装置；

S104、获取模拟贮箱的压力传感器反馈值；

S105、将所述压力传感器反馈值与预设的多个阶段范围进行比较；

S106、根据所述压力传感器反馈值所属的阶段范围确定需开启的增压阀数量；

S107、判断第一增压装置是否已开启对应数量的增压阀；

S108、若是，则确定第一增压装置正常运行，若否则确定第一增压装置异常。

本实施例中，在进行测试时，需关闭第一连接阀以断开模拟贮箱与贮箱的连接，此时模拟贮箱将替代贮箱进行测试，然后在控制装置中预先设置多个阶段值，并形成多个阶段范围，每一阶段范围对应开启或关闭不同数量的增压阀。例如，设置3个阶段值P1、P2、P3，且P1<P2<P3，形成的阶段范围分别为P0<P1、P1<P0<P2、P2<P0<P3以及P3<P0，其中，P0为压力传感器反馈值，然后设置对应阶段范围与增压阀的开闭数量的关联关系，具体为：当P0<P1时，开启K1、K2和K3；当P1<P0<P2时，开启K1和K2，关闭K3；当P2<P0<P3时，开启K1，关闭K2和K3；当P3<P0时，关闭K1、K2和K3。

接收到测试指令为增压测试时，启动第二增压装置，通过手动开启第二连接阀，使增压气组对模拟贮箱进行缓慢增压，在增压过程中，当压力传感器反馈值到达预先设置的某一阶段范围时，控制装置控制对应的增压阀进行启动或关闭，并根据关联关系判断增压过程中增压阀的开启数量与动作是否正常，若正常，则说明第一增压装置正常运行，若非正常，则确定第一增压装置异常。例如，当P0<P1时，则K1、K2和K3均开启，则说明第一增压装置正常运行，其他情况下，如K1、K2开启，K3关闭，则说明第一增压装置异常。

如图4所示，所述测试方法还包括步骤S201-S206：

S201、当所述测试指令为降压测试时，开启排气阀；

S202、获取模拟贮箱的压力传感器反馈值；

S203、将所述压力传感器反馈值与预设的多个阶段范围进行比较；

S204、根据所述压力传感器反馈值所属的阶段范围确定需开启的增压阀数量；

S205、判断第一增压装置是否开启对应数量的增压阀；

S206、若是，则说明第一增压装置正常运行，若否，则确定第一增压装置异常。

本实施例为降压测试的过程，增压测试完成后，开启排气阀，以对模拟贮箱进行排气降压，在降压过程中，观察压力传感器反馈值所处的阶段范围，并根据关联关系观察增压阀的开启数量和动作是否正常。若正常，则说明第一增压装置正常运行，若非正常，则确定第一增压装置异常。例如，当P3<P0时，K1、K2和K3均关闭，则说明第一增压装置正常运行，其他情况下，如K1、K2关闭，K3开启，则说明第一增压装置异常，然后维修人员维修第一增压装置，直至第一增压装置正常运行才测试完毕。

完成增压测试和降压测试且第一增压装置均正常运行后，则说明第一增压装置能够正常使用。

如图5所示，所述测试方法还包括步骤S301-S303：

S301、在测试过程中，获取压力表的压力值；

S302、判断所述压力传感器反馈值与压力值的变化是否同步；

S303、若同步，则说明压力传感器正常运行，若否，则确定压力传感器异常。

本实施例主要检测压力传感器的运行状态，由于在增压测试和降压测试中，增压阀(K1、K2和K3)的启闭动作与压力传感器反馈值有关，所以需要对压力传感器进行检测，确认压力传感器反馈值是否准确，从而判断压力传感器是否正常运行。在测试过程中，通过观察压力表上显示的压力值与压力传感器反馈值的变化是否同步，且数值是否相等，若两者变化同步且相等，则说明压力传感器正常运行，否则说明压力传感器异常，然后维修压力传感器，直至压力传感器正常运行才测试完毕。

全部测试完毕后，关闭第二增压装置和第二连接阀，使模拟贮箱停止充气，然后打开排气阀进行排气，直至P0＝0，之后关闭排气阀，再手动打开第一连接阀，使模拟贮箱与贮箱恢复连通，这样能够保证增压测试与实际增压时使用的是同一压力传感器，提高了测试准确率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种煤油贮箱的测试系统，其特征在于，包括：

控制装置；

第一增压装置，与所述控制装置通讯连接，所述第一增压装置包括并联的多个增压阀；

模拟贮箱装置，包括模拟贮箱和安装在所述模拟贮箱上的压力传感器，所述压力传感器与所述控制装置通讯连接；

第二增压装置，与所述模拟贮箱连接，以对所述模拟贮箱进行增压；

贮箱，所述贮箱的一端与所述第一增压装置连接，另一端与所述模拟贮箱连接；

其中，所述控制装置用于所述第二增压装置对所述模拟贮箱进行增压时，根据压力传感器反馈值控制多个所述增压阀的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述模拟贮箱装置还包括安装在所述模拟贮箱上的接口，所述接口通过连接管与所述贮箱的另一端连接；

所述连接管上设置有第一连接阀，用于控制所述模拟贮箱与贮箱的连通与断开。

3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述模拟贮箱装置还包括：

压力表，所述压力表安装于所述模拟贮箱上，用于检测并显示所述模拟贮箱的压力值。

4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述模拟贮箱装置还包括：

排气阀，所述排气阀安装于所述模拟贮箱上，用于对所述模拟贮箱进行降压。

5.根据权利要求4所述的测试系统，其特征在于，所述排气阀为手动阀。

6.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述第二增压装置与模拟贮箱装置之间设置有第二连接阀，用于控制第二增压装置与所述模拟贮箱的连通与断开。

7.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述增压阀为电磁阀。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的测试系统的测试方法，其特征在于，包括：

预设多个阶段范围，并设置多个阶段范围与增压阀的开闭数量的关联关系；

当接收到测试指令时，关闭第一连接阀以断开所述模拟贮箱与贮箱；

当所述测试指令为增压测试时，开启第二增压装置；

获取模拟贮箱的压力传感器反馈值；

将所述压力传感器反馈值与预设的多个阶段范围进行比较；

根据所述压力传感器反馈值所属的阶段范围确定需开启的增压阀数量；

判断第一增压装置是否已开启对应数量的增压阀；

若是，则确定第一增压装置正常运行，若否则确定第一增压装置异常。

9.根据权利要求8所述的测试方法，应用于权利要求4-5任一项所述的测试系统，其特征在于，所述测试方法还包括：

当所述测试指令为降压测试时，开启排气阀；

获取模拟贮箱的压力传感器反馈值；

将所述压力传感器反馈值与预设的多个阶段范围进行比较；

根据所述压力传感器反馈值所属的阶段范围确定需开启的增压阀数量；

判断第一增压装置是否开启对应数量的增压阀；

若是，则说明第一增压装置正常运行，若否，则确定第一增压装置异常。

10.根据权利要求8所述的测试方法，应用于权利要求3所述的测试系统，其特征在于，所述测试方法还包括：

在测试过程中，获取压力表的压力值；

判断所述压力传感器反馈值与压力值的变化是否同步；

若同步，则说明压力传感器正常运行，若否，则确定压力传感器异常。