[发明专利]胶体微推进器储供系统、流量闭环反馈控制方法和系统有效
申请号: | 202110370101.8 | 申请日: | 2021-04-07 |
公开(公告)号: | CN113110625B | 公开(公告)日: | 2022-05-31 |
发明(设计)人: | 段永青;肖晶晶;魏莱;高吉鑫;杨唯笠 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | G05D7/06 | 分类号: | G05D7/06;B64G1/40 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 胡秋萍 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 胶体 推进器 系统 流量 闭环 反馈 控制 方法 | ||
1.一种胶体微推进器的储供系统,其特征在于,所述储供系统包括:隔膜罐、压电微阀、体积补偿装置和加热器;
所述隔膜罐,用于存放并推动推进剂流入压电微阀,其出口与压电微阀的入口连接,其入口与气瓶连接,气瓶内的增压气体挤压隔膜罐内的膜使其变形;
所述压电微阀的出口与推进器连接,用于控制进入推进器的推进剂流量;
所述加热器,用于加热推进器中的推进剂,以保持推进剂的物理性质符合推进的工作需求;
所述体积补偿装置,位于压电微阀与推进器之间,其内部有可变形的弹性膜,用于补偿温度变化导致的压电微阀与推进器之间推进剂的体积变化。
2.如权利要求1所述的储供系统,其特征在于,所述储供系统还包括:气泡消除器,位于隔膜罐与推进器之间,用于消除隔膜罐与推进器之间推进剂中的气泡。
3.如权利要求1或2所述的储供系统,其特征在于,所述储供系统还包括:第二压电微阀,位于压电微阀和体积补偿装置之间,用于进一步控制推进剂的流量。
4.如权利要求3所述的储供系统,其特征在于,所述储供系统还包括:第二体积补偿装置,位于压电微阀和第二压电微阀之间,用于补偿温度变化导致的两压电微阀之间推进剂的体积变化。
5.一种流量闭环反馈控制方法,其特征在于,所述控制方法用于控制如权利要求1至4任一项所述的储供系统,包括以下步骤:
S1.实时获取进入推进器的推进剂流量;
S2.计算实际推进剂流量与设定推进剂流量的差值,将所述差值输入至PID控制器;
S3.将PID控制器输出的控制电压信号传递给压电微阀。
6.一种流量闭环反馈控制系统,其特征在于,包括:计算机可读存储介质和处理器;
所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令;
所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令,执行如权利要求5所述的流量闭环反馈控制方法。
7.一种胶体微推进器系统,其特征在于,所述胶体微推进器系统包括:如权利要求1至4任一项所述的储供系统、胶体微推进器、流量传感器和如权利要求6所述的流量闭环反馈控制系统;
所述储供系统与胶体微推进器连接,用于为胶体微推进器提供一定流量的推进剂;
所述流量传感器,用于实时检测进入胶体微推进器的推进剂流量,并将流量信号传递给控制系统;
所述流量闭环反馈控制系统,用于控制储供系统中的压电微阀,实现推进剂的可控微流量供给。
8.如权利要求7所述的胶体微推进器系统,其特征在于,所述流量传感器为热温差式流量传感器。
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