氣動比例閥在充氣加載試驗(yàn)臺控制系統(tǒng)的重要性分析

    目前全尺寸飛機(jī)強(qiáng)度試驗(yàn)氣密性檢查及油箱、座艙、貨倉等密閉部件的充壓實(shí)驗(yàn)中，采用充氣加載試驗(yàn)臺進(jìn)行控制，通過氣動比例閥控制高壓氣體進(jìn)入密閉部件。當(dāng)實(shí)驗(yàn)件內(nèi)氣壓反饋接近指令值時，希望氣動比例閥立刻關(guān)閉，而往往由于慣性，氣動比例閥無法在瞬間關(guān)閉，高壓氣體持續(xù)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)件，造成過充現(xiàn)象。過充現(xiàn)象嚴(yán)重時會威脅試驗(yàn)件及實(shí)驗(yàn)人員的安全，因此在反饋接近指令時，希望電氣比例閥開度盡可能減小，利于其快速關(guān)閉，從而較小過充。

    目前，國內(nèi)各型軍用，民用充氣加載試驗(yàn)大多采用氣動比例閥控制充氣、開關(guān)閥控制放棄的形式，基于以試驗(yàn)件內(nèi)氣壓誤差控制充氣及放氣閥開通、關(guān)閉的原理。由于過充現(xiàn)象的存在，一旦出現(xiàn)試驗(yàn)件內(nèi)氣體壓力大于指令壓力，則誤差反向，控制指令隨即反向，給出負(fù)向放氣指令，放氣開關(guān)閥打開，試驗(yàn)件內(nèi)壓力減小，當(dāng)其內(nèi)部壓力小于指令值時，控制指令又會回到正向，給出正向充氣指令，控制氣動比例閥開通，高壓氣體通過電氣比例閥進(jìn)入試驗(yàn)件，試驗(yàn)件內(nèi)隨即壓力增大。上述充氣放氣過程不斷循環(huán)，直至趨于動態(tài)平衡。整個調(diào)節(jié)過程中，充氣時產(chǎn)生的過充現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅試驗(yàn)件及實(shí)驗(yàn)人員安全。

    通過引入氣壓誤差與氣動比例閥開口誤差的線性混合并進(jìn)行仿真，驗(yàn)證了該方法在充氣過程中的有效性與可行性，為現(xiàn)有充氣加載試驗(yàn)臺改進(jìn)提供依據(jù)。