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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于阀门控制,具体的说是一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法及系统。
技术介绍
1、在流体系统中使用压力控制阀能够稳定流体系统的压力和流体的流量,确保流体系统的压力始终处于一个稳定的状态,从而保护流体系统内部设备和流体系统管道免受过高或过低压力的损害,压力控制阀通过控制流体流量、调节系统中流体的流动速度,实现流体系统的正常运行;但在流体系统日常工作的过程中,随着流体流动,流体温度也会有一定的变化,往往在流体系统中会因为流体温度、环境温度、流体密度的变化而导致压力控制阀控制压力时会出现较大误差的情况。
2、例如授权公告号为cn117108600b的中国专利中公开一种液压系统中压力控制阀的压力控制方法及系统,涉及液压控制阀
,该方法包括以下步骤:s1、在液压系统中布置用于数据采集与监控的监测传感器;s2、依据压力控制阀的阀体特性构建阀体数学模型;s3、利用物联网技术实时采集液压系统与压力控制阀运行过程中的运行参数与控制参数;s4、利用数字孪生模型的映射原理对液压压力状态进行仿真与可视化展示;s5、依据仿真监测结果对压力控制阀的控制效果进行检验。该专利技术通过整合监测传感器、数字孪生模型以及物联网技术,实现了液压系统的高精度压力控制,通过实时数据采集和数字孪生模型的仿真,系统能够更准确、快速地响应压力变化,从而满足复杂应用需求。
3、同时例如在申请公开号为cn117231599a的中国专利中提供基于pid的液压执行机构驱动力控制方法,涉及自动控制
,包括:获取液压执行机构阀门回讯器输出电
4、以上专利均存在本
技术介绍
提出的问题:没有考虑到在流体流动过程中环境温度和流体温度以及流体密度的变化而导致流体在流经压力控制阀时会出现流量有较大波动的情况,影响到压力控制阀的工作,为了解决这些问题,本申请设计了一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法及系统。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术提出了一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法及系统。
2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
3、一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其包括以下具体步骤:
4、s1、获取流体系统所在位置环境温度、流入流体系统中的流体流量、流速、流体初始密度参考值、流体进入流体系统时的流体温度、流体系统线路上压力控制阀的先后位置以及相邻压力控制阀之间的距离;
5、s2、根据流体系统线路上压力控制阀的先后位置以及相邻压力控制阀之间的距离,计算流体系统压力控制线路总长度;
6、s3、将环境温度、流体温度、流速、压力控制线路总长度代入温度衰减系数计算策略中计算流体在流体系统中的温度衰减系数;
7、s4、将流体流量、流体初始密度参考值、温度衰减系数代入密度变化系数计算策略中计算流体在流体系统中的密度变化系数;
8、s5、获取压力控制阀的压力控制数据,将压力控制数据、流体系统线路上压力控制阀的先后位置以及相邻压力控制阀之间的距离、温度衰减系数、密度变化系数代入压力控制阀开度校正策略中计算校正后的流体系统中所有压力控制阀的开度,并基于校正后的流体系统中所有压力控制阀的开度对流体系统中压力控制阀的压力进行控制。
9、具体的,所述s1包括以下具体内容:
10、通过温度传感器获取流体系统所在位置环境温度、流体进入流体系统时的流体温度;通过速度传感器获取流入流体系统中的流体流速;通过流量计测量流入流体系统中的流体流量。
11、具体的,所述s1中还包括所述流体初始密度的具体获取步骤如下:
12、s11、使用压力计测量流体进入流体系统之前在一段长度为l的水平管道输入口处的压力值、以及在水平管道输出口处的压力值,获取所述水平管道的内径、流体在水平管道内的流速;
13、s12、将流体在水平管道内的流速和水平管道的内径代入体积流量计算公式中计算流体的体积流量,其中,体积流量计算公式为:,其中为圆周率、为流体在水平管道内的流速、为水平管道的内径;
14、s13、计算流体初始密度参考值,其中f表示管道摩擦系数,为流体在水平管道输出口处的压力值,为流体在水平管道输入口处的压力值。
15、具体的,所述s2的具体步骤如下:
16、s21、将获取到的流体系统线路上压力控制阀的先后位置以及相邻压力控制阀之间的距离存储到压力控制阀序列中,其中中表示流体系统线路上第一个压力控制阀,表示第一个压力控制阀与流体系统输入口之间的距离,其中为流体系统线路上第i个压力控制阀,表示第i个压力控制阀与第i-1个压力控制阀之间的距离,n为流体系统中压力控制阀数量,i为1至n中任一项;
17、s22、则流体系统压力控制线路总长度。
18、具体的,所述s3中温度衰减系数计算策略的具体步骤为:
19、s31、使用温度传感器获取水平管道输入口处的温度、以及在水平管道输出口处的温度,设获取得到的流体系统所在位置环境温度为、流体进入流体系统时的流体温度为、流入流体系统中的流体流速为;
20、s32、则流体在流体系统中的温度衰减系数,其中k为流体系统管道的热传递系数、为流体系统管道内径。
21、具体的,所述s4中密度变化系数计算策略包括以下具体步骤:
22、s41、设获取得到的流入流体系统中的流体流量为;
23、s42、则流体在流体系统中的密度变化系数,其中为流体的标准密度。
24、具体的,所述s5中具体内容如下:
25、获取压力控制阀的压力控制数据,所述压力控制数据包括预设的压力控制阀性能曲线、流体系统中所有压力控制阀的设定目标压力,根据压力控制阀性能曲线获取关于设定目标压力和开度之间的函数关系,其中为根据压力控制阀性能曲线得到的第i个压力控制阀设定目标压力对应的第i个压力控制阀开度。
26、具体的,所述压力控制阀开度校正策略具体包括以下内容:
27、获取第i个压力控制阀设定目标压力、根据压力控制阀性能曲线得到的第i个压力控制阀设定目标压力对应的第i个压力控制阀开度、流体系统线路上第i个压力控制阀与第i本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,其包括以下具体步骤:
2.如权利要求1所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述S1包括以下具体内容:
3.如权利要求2所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述S1中还包括所述流体初始密度的具体获取步骤如下:
4.如权利要求3所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述S2的具体步骤如下:
5.如权利要求4所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述S3中温度衰减系数计算策略的具体步骤为:
6.如权利要求5所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述S4中密度变化系数计算策略包括以下具体步骤:
7.如权利要求6所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述S5中具体内容如下:
8.如权利要求7中所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述压力控制阀开度校正策略具体包括以下内容:
9.一种流体系统中压力控
...【技术特征摘要】
1.一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,其包括以下具体步骤:
2.如权利要求1所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述s1包括以下具体内容:
3.如权利要求2所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述s1中还包括所述流体初始密度的具体获取步骤如下:
4.如权利要求3所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述s2的具体步骤如下:
5.如权利要求4所述的一种流体系统中压力控制阀的压力控制方法,其特征在于,所述s3中温度衰减系数计算策...
【专利技术属性】
技术研发人员:申景双,薛洪恩,
申请(专利权)人:上海海维工业控制有限公司,
类型:发明
国别省市:
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