CN202196522U - 机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统，涉及空军油料保障技术研究领域。该系统有一用于对设定值、输出值、P、I、D及各类可写参数进行操作的上位机，与上位机连接用于接收和处理数据信号的控制器，与控制器连接的模拟量输入输出模块，与模拟量输入输出模块连接的机场供油系统控制系统，与机场供油系统控制系统连接的机场供油模拟训练装置。优点是：学员在走出校门之前就能够对机场供油系统进行运行操作、应急处置、软件编程、设备通讯等实际训练，提高他们解决实际问题的能力。

Description

机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统

技术领域

本实用新型涉及空军油料保障技术研究领域，具体是一种机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统。

背景技术

随着我军航空兵部队新型飞机的大量装备，对航空兵机场供油系统的保障手段、信息控制技术、安全可靠性等方面提出了更高的要求，需要航空油料保障人员能够积极应对新的变化，对飞行油料保障过程中的工艺控制、信息数据处理以及突发事件能够及时做出反应，确保飞机供油安全。

在机场供油工程教学过程中，让学员熟悉飞机加油过程中各种工况下的系统压力、流量参数变化情况，熟悉可能发生的突发事件特征及应急处置方法的有效性，学习和掌握空军机场供油系统的控制技术和手段，对于提高学员学习和研究场站飞行油料保障和应急处理方法的兴趣，全面提高学员的管理能力、应急处理能力和分析应用能力是至关重要的。由于部队训练任务重、学员外出实训课时少、航空兵油料保障要求高等方面的限制，油料专业学员到部队锻炼时间较短，能够接触到的保障机种类型相对较少，实际动手对机场供油系统进行操作训练的机会和条件几乎不存在。因此迫切需要研制一套适用于多机种的机场供油“可视化”模拟教学训练系统，让掌握理论知识的学员在走出校门之前就能够对机场供油系统进行运行操作、应急处置、软件编程、设备通讯等实际训练，提高他们解决实际问题的能力。

发明内容

为了解决上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统，可以对机场供油系统进行运行操作、应急处置、软件编程、设备通讯等实际训练。

本实用新型是以如下技术方案实现的：一种机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统，包括一用于对设定值、输出值、P、I、D及各类可写参数进行操作的上位机，与上位机连接用于接收和处理数据信号的控制器，与控制器连接的模拟量输入输出模块，与模拟量输入输出模块连接的机场供油系统控制系统，与机场供油系统控制系统连接的机场供油模拟训练装置。

本实用新型的有益效果是：学员在走出校门之前就能够对机场供油系统进行运行操作、应急处置、软件编程、设备通讯等实际训练，提高他们解决实际问题的能力。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型原理框图；

图2是本实用新型装置示意图；

图3是图2的后视图。

图中：1、供油管，2、过滤器，3、手动阀，4、环形管，5、放空罐，6、支架，7、储存罐，8、底板，9、水泵，10、变频器，11、万向轮，12、使用罐，13、挡板，14、液位传感器，15、压力表，16、压力传感器，17、流量计， 18、水击消除器，19、电磁阀，20、泄油管，21、储油盒，22、输油管，23、回油管,24、接线盒。

具体实施方式

如图1所示，机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统采用软件仿真模式开展机场供油控制技术训练。该系统有一用于对设定值、输出值、P、I、D及各类可写参数进行操作的上位机，与上位机连接用于接收和处理数据信号的控制器，与控制器连接的模拟量输入输出模块，与模拟量输入输出模块连接的机场供油系统控制系统，与机场供油系统控制系统连接的机场供油模拟训练装置。

本实施例中，控制器采用PLC，模拟量采集模块采用3个四路模拟量输入模块EM231和1个四路模拟量输入一路模拟量输出模块EM235。

上位机上安装有MCGS工控组态软件和STEP7-MicroWIN编程环境软件，能够对设定值、输出值、P、I、D及各类可写参数进行操作，还可修改程序算法，观看动态变化棒图显示、测量值实时曲线、历史曲线、数据报表、实训指导书等。通过PC/PPI通讯电缆线使PLC与上位机使用本软件建立通讯关系后，使用STEP7-MicroWIN编程环境软件可以对S7-200PLC的所有功能进行编程，对编写好的程序进行下装，对已运行程序进行在线编程或监控等。该系统能够仿真机场管道加油的全过程，显示加油口数目不同时，管道压力、流量变化情况及采用变频调速加油泵的运行状态。能够仿真储存罐向使用罐补油的过程，低液位自动补油，高液位自动停泵，体现油罐溢油报警自封过程。能够仿真加油口突然关闭而引起的水击现象及管道泄漏引起的压力变化。

如图2和图3所示，机场供油模拟训练装置有一底板8，底板8上竖直安装有挡板13，在底板8上安装有储存罐7、使用罐12，在挡板13上安装有放空罐5、环形管4。为安全可靠考虑，流向放空罐5的水直接流入储存罐，共设六个加油末端，三个实现重力加油，三个实现压力加油，末端加油设备需要制作模型代替。即环形管4上竖直安装有6个供油管1，每个供油管从下至上安装有手动阀3、过滤器2、流量计17、压力传感器16、水击消除器18和电磁阀19；储存罐7和使用罐12之间通过管路连接，在该管路上连接一用于从储存罐7向使用罐12加油的水泵9；使用罐12和环形管4之间通过管路连接，在该管路上安装有压力表15和压力传感器16，该管路上连接两个从使用罐12向环形管4加油的水泵9，为了实现恒压加油，用于向环形管4供油的水泵9连接一变频器10，其转速随压力变化，展示机场供油工程系统中的油泵控制技术。使用罐12内安装有液位传感器14；挡板13的另一面上对应安装有6个泄油管20，泄油管20下方安装有输油管22；其中三个泄油管20的下端直接与输油管22连接，另外三个泄油管20的下端分别安装有储油盒21，储油盒21通过管路与输油管22连接；输油管22的下方安装有回油管23，回油管23的另一端与储存罐7连接；在底板8上安装有接线盒24，接线盒24内设置有需要采集信号的端口，端口通过导线与用于采集管路压力、流量、水力参数的器件连接，通过外部系统监测该装置的各种参数。

为了方便搬运和安装，在底板8的底面安装有4个万向轮11，其中2个万向轮可以用来刹车；固定挡板13采用可以折叠的挡板，在挡板13上安装有支架6，放空罐5放置在支架6上。

本系统能够实现的主要功能包括：

(1)仿真飞机加油过程中管道压力、流量等参数的变化过程；

(2)仿真对加油泵实施变频调速控制的运行状态；

(3)仿真加油口突然关闭而引起水击现象；

(4)仿真管路泄漏所引起的压力参数的变化；

(5)仿真油罐溢油报警自封技术；

(6)组态软件、PLC及仿真软件编程调试；

(7)设备通讯组态实际训练。

Claims (2)

1.一种机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统，其特征在于：包括一用于对设定值、输出值、P、I、D及各类可写参数进行操作的上位机，与上位机连接用于接收和处理数据信号的控制器，与控制器连接的模拟量输入输出模块，与模拟量输入输出模块连接的机场供油系统控制系统，与机场供油系统控制系统连接的机场供油模拟训练装置。

2.根据权利要求1机场供油控制技术数字仿真模拟训练系统，其特征在于：所述的模拟量采集模块采用3个四路模拟量输入模块EM231和1个四路模拟量输入一路模拟量输出模块EM235。

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