適用于風洞試驗中的多量程壓力測量分段采集控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種適用于風洞試驗中的多量程壓力測量分段采集控制方法。
【背景技術】
[0002]冰風洞試驗段真實空速的要求為一般為20m/s-150m/s,一般使用壓力落差法測量,即使用一支壓差傳感器進行全量程范圍內的量程任務,但這種全量程測量方法的測量精度有限,且在低速范圍內的精度很低,只在量程60%以上的范圍內能夠達到很高的精度,使得需要在低風速范圍內進行的實驗的壓力采集精度大大降低,直接影響整個試驗過程風速測量的準確性。
【發明內容】
[0003]基于上述單一壓力傳感器測量方法的不足之處,為解決此問題,提出一種適用于風洞試驗中的多量程壓力測量分段采集控制方法,即在低速和高速范圍內使用不同量程的差壓傳感器來測量風速,以提高風洞測量精度,用于控制風洞壓力采集設備的量程自動切換。
[0004]實現本發明目的所采取的技術方案是:一種適用于風洞試驗中的多量程壓力測量分段采集控制方法,方法如下:
步驟(I)采用兩個不用量程的壓力傳感器,然后設置兩個風速檔位,分別為低速檔和高速檔,低速檔時使用量程范圍小的壓力傳感器,高速檔使用量程大的壓力傳感器,由與小量程傳感器串聯的電磁閥的開閉決定使用的檔位,定義低速檔為電磁閥關狀態,高速檔為電磁閥開狀態;
步驟(2)、判斷目前風洞的設定壓力值是否與預置的量程切換值相等,若兩值一致,則保持閥門狀態不變;
步驟(3)、設置兩個標志位flagl和flag2,在步驟(2)中兩值不等的前提下進行量程切換的判斷,若flagl與flag2的值不相等,表明需要進行量程切換,否則重新從步驟(2)開始判斷;
步驟(4)、進行了量程切換之后,需要將標志位flagl和flag2復位為O狀態,從步驟
(2)開始重新判斷。
[0005]本發明提供的適用于風洞的多量程壓力測量分段采集控制方法,在解決了單一量程傳感器測量精度低的問題的同時,避免了由于傳感器數據波動而導致的電磁閥頻繁開閉狀況的發生,提高了測量的精度。
【附圖說明】
[0006]圖1為多量程壓力測量分段采集的設備連接示意圖。
[0007]圖2為本發明的邏輯示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。
[0009]實施例1
如附圖1所示,低速范圍內電磁閥關閉,使用小量程傳感器2采集的壓力數據作為試驗用數據,高速范圍內電磁閥打開,以保護小量程傳感器2,防止其超量程而損壞,并使用大量程傳感器I采集的壓力數據作為試驗用數據。
[0010]如附圖2所示,一種適用于風洞的多量程壓力測量分段采集控制方法,包括以下幾個步驟:
(1)初始化,閥門關閉,兩個標識量flagl和flag2置零;
(2)判斷試驗設定風速的壓力是否與預設的量程切換壓力一致,若兩值一致則保持原有電磁閥門狀態不變,后返回步驟(2);
(3)在(2)中兩值不一致的條件下,使用大量程傳感器I返回的采集數據,判斷其壓力高于或者低于量程切換壓力;
(4)若采集壓力高于量程切換壓力,則設置flag2為0,然后判斷flagl是否為1,若為I則說明連續兩次判斷中壓力均處于高速檔范圍內,需打開電磁閥,并重置flagl=0,返回步驟(2);否則置f Iagl=I,返回步驟(2);
(5)若采集壓力低于量程切換壓力,則設置flagl為0,然后判斷flag2是否為1,若為I則說明連續兩次判斷中壓力均處于低速檔范圍內,需閉合電磁閥,并重置flag2=0,返回步驟(2 );否則置f Iag2=I,返回步驟(2 )。
[0011]本實施例改變了以往采用單一量程傳感器采集壓力導致的低速范圍內精度低的問題,同時避免了傳感器采集數據波動導致算法失效,閥門頻繁開閉及量程頻繁切換,提高了全量程范圍內的壓力采集精度。
【主權項】
1.一種適用于風洞試驗中的多量程壓力測量分段采集控制方法,其特征在于,方法如下:步驟(I)采用兩個不用量程的壓力傳感器,然后設置兩個風速檔位,分別為低速檔和高速檔,低速檔時使用量程范圍小的壓力傳感器,高速檔使用量程大的壓力傳感器,由與小量程傳感器串聯的電磁閥的開閉決定使用的檔位,定義低速檔為電磁閥關狀態,高速檔為電磁閥開狀態; 步驟(2)、判斷目前風洞的設定壓力值是否與預置的量程切換值相等,若兩值一致,則保持閥門狀態不變; 步驟(3)、設置兩個標志位flagl和flag2,在步驟(2)中兩值不等的前提下進行量程切換的判斷,若flagl與flag2的值不相等,表明需要進行量程切換,否則重新從步驟(2)開始判斷; 步驟(4)、進行了量程切換之后,需要將標志位flagl和flag2復位為O狀態,從步驟(2)開始重新判斷。
【專利摘要】本發明一種適用于風洞試驗中的多量程壓力測量分段采集控制方法,包括設置量程切換值,控制量程更改,測量,自動改變量程等四個步驟。本發明提供的一種適用于風洞的多量程壓力測量分段采集控制方法,改變了以往風洞全風速范圍使用一種量程傳感器測量時精度低、低速精度不滿足要求等問題,同時也避免了由于傳感器采集數據的波動性而導致量程頻繁切換的情況發生,提高了壓力測量的準確性。
【IPC分類】G01L15/00, G01M9/04
【公開號】CN105203253
【申請號】CN201510659650
【發明人】姚惠元, 張國友, 周文, 趙鑫, 王云祥
【申請人】中國航空工業集團公司哈爾濱空氣動力研究所
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月14日