本發(fā)明屬于機電液綜合控制技術(shù)，涉及對液壓能源系統(tǒng)液壓負載，包括對稱和非對稱液壓負載的模擬方法的創(chuàng)新。

背景技術(shù)：

在飛機液壓系統(tǒng)研制中，往往需要對液壓能源系統(tǒng)進行原理試驗、C型件系統(tǒng)聯(lián)試、S型件系統(tǒng)聯(lián)試、全機地面模擬試驗等試驗研制，但是在全機地面模擬試驗之前，液壓能源系統(tǒng)是沒有真實的液壓負載的，因此急切需要研制液壓負載模擬裝置，來模擬液壓能源系統(tǒng)的真實負載。根據(jù)文獻《飛機液壓系統(tǒng)流量壓力負載模擬》介紹，表明已經(jīng)出現(xiàn)了對稱負載的設(shè)計和研制，但不能模擬非對稱的液壓負載，這有以下缺陷：

傳統(tǒng)液壓負載模擬裝置模擬能力不全面。由于采用傳統(tǒng)的液壓負載模擬系統(tǒng)，只能模擬對稱負載(可參見江輝軍等撰寫的發(fā)表在《航空學報》上的《飛機液壓系統(tǒng)流量壓力負載模擬》)，不能模擬非對稱負載。非對稱負載對系統(tǒng)的影響未能在全機地面試驗之前考核全面，比如對自供增壓油箱的增壓回路、對系統(tǒng)回油路的沖擊等都會有較大影響，給系統(tǒng)研制帶來了更多的風險。

本發(fā)明所設(shè)計的液壓負載模擬裝置，可以全面模擬液壓能源系統(tǒng)中的兩大類典型液壓負載(對稱液壓負載和非對稱液壓負載)，可以在型號研制初期，為液壓能源系統(tǒng)聯(lián)試提供全面液壓負載模擬，大大縮短的型號研制周期，降低了研制成本和風險。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提供一種液壓負載模擬裝置，實現(xiàn)對液壓負載全面模擬，能夠大大縮短液壓能源系統(tǒng)研制和驗證周期，降低研制成本和風險。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種液壓負載模擬裝置，其特征在于，包括控制子系統(tǒng)，壓力模擬子系統(tǒng)和體積模擬子系統(tǒng)，其中，控制子系統(tǒng)通過計算機或單片機實現(xiàn)，實現(xiàn)對液壓負載模擬的綜合控制；

壓力模擬子系統(tǒng)的信號輸送給控制子系統(tǒng)，通過節(jié)流實現(xiàn)負載壓力的模擬，包括通斷閥1、比例節(jié)流閥2、壓力傳感器3、單向閥4，通斷閥1串接在比例節(jié)流閥2的前端，進口與高壓油路連接，出口與比例節(jié)流閥2的B口連接，控制端接收控制子系統(tǒng)的通斷指令信號；比例節(jié)流閥2的A口與單向閥4進口相連，控制端接收控制子系統(tǒng)的閥口開度指令信號；單向閥4的出口與回油路相連；壓力傳感器安裝在高壓油路上，即通斷閥1的進口；

體積模擬子系統(tǒng)通過電磁閥控制一個不對稱作動筒運動實現(xiàn)對負載體積流量的模擬，包括電磁閥5、作動筒6、流量傳感器7、單向閥8，電磁閥5的P口連接高壓油路，T口與流量傳感器7進口相連，A口、B口分別與作動筒6的無桿腔、有桿腔相連，控制端接收來自控制子系統(tǒng)的控制信號；流量傳感器7的出口與單向閥8的進口相連，輸出信號輸送給控制子系統(tǒng)；單向閥8的出口與回油路相連。

本發(fā)明的優(yōu)點是：實現(xiàn)對液壓負載全面模擬，能夠大大縮短液壓能源系統(tǒng)研制和驗證周期，降低研制成本和風險。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理框圖。

圖2是本發(fā)明一個實施例的原理圖。

其中，通斷閥1、比例節(jié)流閥2、壓力傳感器3、單向閥4、電磁閥5、作動筒6、流量傳感器7、單向閥8。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明是基于這樣一個思想，依靠可控節(jié)流閥的開口大小，實現(xiàn)對負載壓力的模擬；依靠控制不對稱液壓作動筒的運動，實現(xiàn)對液壓油體積變化的模擬。

本發(fā)明的核心之一是壓力模擬子系統(tǒng)，此子系統(tǒng)采用一個電控比例節(jié)流閥2，通過接收控制子系統(tǒng)的指令信號，調(diào)節(jié)開口大小，比例節(jié)流閥2的B口(高壓油路)建立一定的液壓壓力，壓力傳感器3感應高壓油路的壓力，控制系統(tǒng)采集壓力傳感器3的壓力，與所需控制的壓力進行比較，誤差經(jīng)過解算，產(chǎn)生下一拍指令給比例節(jié)流閥，實現(xiàn)壓力模擬的閉環(huán)控制。在液壓負載模擬裝置工作時，通斷閥1是通油狀態(tài)；液壓能源系統(tǒng)工作而液壓負載模擬裝置不需工作時，通斷閥1是截止狀態(tài)；單向閥4的作用是防止回油反向流入壓力模擬子系統(tǒng)。

若模擬的是對稱負載，上一過程就能實現(xiàn)液壓負載的模擬；若模擬的是非對稱液壓負載，本發(fā)明中的另一核心子系統(tǒng)——體積模擬子系統(tǒng)也需要同時工作。此子系統(tǒng)的思想是利用不對稱作動筒運動一定位移吸收或放出所需的油液體積。假設(shè)需要模擬的不對稱液壓負載的體積增加/減少量為V，作動筒面積差為A，那么可以解算出作動筒需要運動的位移量為L＝V/S。若需要在時間模擬負載體積增加V，那么控制子系統(tǒng)控制電磁閥的P口與B口相通，T口與A口相通；反之，P口與A口相通，T口與B口相通；運動位移為L時控制電磁閥中立。單向閥8的作用是防止回油反向流入壓力模擬子系統(tǒng)。

依靠壓力模擬子系統(tǒng)和體積模擬子系統(tǒng)同時工作，可以實現(xiàn)非對稱負載的模擬；依靠壓力模擬子系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對稱負載的模擬。