[发明专利]一种电子减压系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子减压系统，适用于需要对高压介质进行高精度减压输出的系统，特别适用于航天推进系统的推进剂高精度减压输出控制。

背景技术

在我国目前卫星推进系统中，一般携带的气体增压气体的压力都比较高，约15～30Mpa，但是在卫星上实际使用的压力一般只有0～2MPa，因此，在使用过程中，需对高压气体进行减压处理，使系统压力降低到0～2MPa在使用。在目前使用的系统中，一般使用机械减压器来完成高压气体的减压输出。由于机械减压器存在减压精度低，减压比低、重量大、寿命短等固有缺陷，无法满足长寿命卫星的使用需求。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种电子减压系统，具有精度高、减压比大、重量轻、寿命长、可靠度高的优点。

本发明的技术方案是：一种电子减压系统，包括缓冲气瓶、第一压力电磁阀、第一低压压力传感器及控制单元；缓冲气瓶的进气口端连接至第一压力电磁阀的出气口端，缓冲气瓶的出气口端连接至第一低压压力传感器；第一压力电磁阀的进气口端连接至外部气源；第一低压压力传感器和第一压力电磁阀均与控制单元连接；控制单元通过采集第一低压压力传感器的压力信号，实时控制第一压力电磁阀的通断，实现电子减压。

还包括第二高压加排阀和第一高压隔离加自锁阀；第一高压隔离加自锁阀的出气口端与第一压力电磁阀的进气口端连接，第一高压隔离加自锁阀的进气口端连接至第二高压加排阀的出气口端，第二高压加排阀的进气口端连接至外部气源。

还包括高压压力传感器、第一气源通断自锁阀和第一高压加排阀；第一气源通断自锁阀的出气口端同时连接至第一高压隔离加自锁阀的进气口端以及第二高压加排阀的出气口端；第一气源通断自锁阀的进气口端同时连接至高压压力传感器以及第一高压加排阀出气口端，第一高压加排阀的进气口端连接至外部气源。

还包括低压加排阀；低压加排阀的出气口端同时连接至缓冲气瓶的出气口端以及第一低压压力传感器。

还包括第二低压压力传感器、第三低压压力传感器；第二低压压力传感器、第三低压压力传感器分别与第一低压压力传感器并联后连接至缓冲气瓶的出气口端。

还包括第二压力电磁阀；第二压力电磁阀与第一压力电磁阀并联后连接至缓冲气瓶的进气口端，同时第二压力电磁阀还与控制单元连接。

还包括第二高压加排阀、第一高压隔离加自锁阀和第二高压隔离加自锁阀；第一高压隔离加自锁阀的出气口端与第一压力电磁阀的进气口端连接，第二高压隔离加自锁阀的出气口端与第二压力电磁阀的进口端连接；第一高压隔离加自锁阀的进气口端、第二高压隔离加自锁阀的进气口端均连接至第二高压加排阀的出气口端，第二高压加排阀的进气口端连接至外部气源。

还包括高压压力传感器、第一气源通断自锁阀、第二气源通断自锁阀和第一高压加排阀；第一气源通断自锁阀的出气口端、第二气源通断自锁阀的出气口端均同时连接至第一高压隔离加自锁阀的进气口端、第二高压隔离加自锁阀的进气口端以及第二高压加排阀的出气口端；第一气源通断自锁阀的进气口端、第二气源通断自锁阀的进气口端同时连接至高压压力传感器以及第一高压加排阀出气口端，第一高压加排阀的进气口端连接至外部气源。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明采用电子减压系统，将系统的减压精度提高到优于2％的水平，明显高于机械减压器的平均5％的精度水平。

(2)提高了减压系统的“气源压力/输出压力”的减压比。将目前机械减压器的最高低于20的减压比提高到优于75的水平。

(3)提高了减压系统的寿命，机械减压系统在轨只在卫星变轨阶段使用，在轨使用寿命只有1年左右，最长不超过5年，电子减压系统的在轨寿命能到到15年～18年。

(4)降低了系统的重量，机械减压器每个的重量大概在1Kg左右，增加一个备份支路，质量将达到2Kg，而电子减压器在增加一个备份支路后的质量只有大概1Kg，质量降低了一倍。

(5)系统采用了模块化集成设计，减小了系统的体积，为卫星节省了宝贵的空间。

附图说明

图1为本发明的系统原理图；

图2为本发明的工作原理图；

图3为本发明的控制时序图；

图4为本发明的集成化模块设计图。

具体实施方式