真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法。航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)包括：除濕分系統(tǒng)，用于對(duì)航天器密封艙除濕；恒定濕度注入分系統(tǒng)，用于對(duì)所述航天器密封艙注入恒定濕度的氣體；溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)，用于測(cè)量所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和實(shí)際壓力；控制分系統(tǒng)，用于基于所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和所述恒定濕度注入分系統(tǒng)中分流法濕度發(fā)生器設(shè)置的目標(biāo)濕度，控制所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。本發(fā)明的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法通過對(duì)恒定濕度注入分系統(tǒng)注入密封艙內(nèi)的氣體濕度進(jìn)行調(diào)控，確保密封艙內(nèi)壓力達(dá)到要求范圍時(shí)，艙內(nèi)濕度滿足真空熱試驗(yàn)工況的要求。
【專利說明】真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種航天器密封艙環(huán)境試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]帶有密封艙段的航天器，進(jìn)行真空熱試驗(yàn)時(shí)，由于要模擬空間飛行狀態(tài)下的換熱狀態(tài)，需要對(duì)密封艙內(nèi)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制。完成密封艙內(nèi)壓力控制的同時(shí)，發(fā)現(xiàn)艙內(nèi)壓力到達(dá)200Pa左右以后，幾乎很難再降低，這主要是艙內(nèi)水分含量過大所導(dǎo)致，這些水分一方面是由于航天員進(jìn)艙訓(xùn)練過程帶入的水蒸汽，另一方面是由于艙內(nèi)設(shè)備安裝、調(diào)試過程中操作人員帶入的水蒸汽，這些艙內(nèi)水分具有以下特性:
[0003]a)水分子大部分靠范德瓦爾斯力吸附在材料以及設(shè)備的表面，與氣體的液化有類似之處，被吸附的表面分子結(jié)構(gòu)變動(dòng)不大，因此被吸附的水分子和吸附表面的化學(xué)性質(zhì)都保持不變，屬于物理吸附；
[0004]b)密封艙內(nèi)的空氣濕度比較大，相對(duì)濕度可能達(dá)到90%以上。
[0005]為保證密封艙內(nèi)對(duì)水分含量敏感的各電子儀器設(shè)備處于正常的工作狀態(tài)，確保熱試驗(yàn)進(jìn)行過程的各項(xiàng)測(cè)試順利完成，熱試驗(yàn)前需要對(duì)密封艙進(jìn)行除水，熱試驗(yàn)過程中需要對(duì)密封艙內(nèi)的含水量進(jìn)行控制，后續(xù)即將開展的型號(hào)真空熱試驗(yàn)，總體熱控更是首次對(duì)密封艙內(nèi)氣體試驗(yàn)過程中濕度的控制提出了具體的要求，即密封艙除水結(jié)束后，要求充入恒定露點(diǎn)的潔凈空氣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法，以確保航天器密封艙真空熱試驗(yàn)過程的各項(xiàng)測(cè)試順利完成。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)。該航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)包括:除濕分系統(tǒng)，用于對(duì)航天器密封艙除濕；恒定濕度注入分系統(tǒng)，用于對(duì)所述航天器密封艙注入恒定濕度的氣體；溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)，用于測(cè)量所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和實(shí)際壓力；及分別與除濕分系統(tǒng)、恒定濕度注入分系統(tǒng)、溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)連接的控制分系統(tǒng)，其用于基于所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和所述恒定濕度注入分系統(tǒng)中設(shè)置的所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度，控制所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
[0008]本發(fā)明還提供了一種利用濕度控制系統(tǒng)進(jìn)行真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制方法。該航天器密封艙濕度控制方法包括以下步驟:步驟一:對(duì)航天器密封艙除濕；步驟二:對(duì)所述航天器密封艙注入恒定濕度的氣體；步驟三:基于所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和所述濕度控制系統(tǒng)中設(shè)置的所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度，控制注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
[0009]本發(fā)明提供的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)及控制方法通過除濕分系統(tǒng)將航天器密封艙內(nèi)濕度，即水分壓降低至10Pa (此時(shí)艙內(nèi)露點(diǎn)溫度應(yīng)低于-20°C )，通過恒定濕度注入分系統(tǒng)向密封艙內(nèi)注入恒定濕度的氣體，溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)航天器密封艙內(nèi)壓力、濕度變化情況，控制分系統(tǒng)根據(jù)航天器密封艙內(nèi)壓力、濕度反饋情況，對(duì)恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)的氣體濕度進(jìn)行調(diào)控，最終保證航天器密封艙內(nèi)壓力達(dá)到要求范圍時(shí)，艙內(nèi)濕度滿足真空熱試驗(yàn)工況的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]以下通過對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施例結(jié)合其附圖的描述，可以進(jìn)一步理解本發(fā)明的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點(diǎn)，其中相似的符號(hào)代表相似的組件。
[0011]圖1是本發(fā)明航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中除濕分系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是本發(fā)明航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中恒定濕度注入分系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5是本發(fā)明航天器密封艙濕度控制方法流程圖。
[0016]圖中I為控制分系統(tǒng)，2為真空計(jì)，3.1為穿容器電連接器，3.2為穿艙電連接器，
3.3為穿輔助容器電連接器，4.1為壓力測(cè)量通訊線纜，4.2為溫濕度測(cè)量通訊線纜，5為溫濕度傳感器，6為航天器密封艙，7為輔助容器，8為真空規(guī)，9.1為空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道，
9.2為空間環(huán)境模擬器外共用管道，9.3為除濕分系統(tǒng)管道，9.4為恒定濕度注入分系統(tǒng)管道,9.5為連接管道,10為恒定濕度注入分系統(tǒng),11.1為除濕分系統(tǒng)閥門，11.2為恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門，12為真空泵組，13為分流法濕度發(fā)生器，14為干燥氣體發(fā)生器，20為溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)，30為除濕分系統(tǒng)，40為監(jiān)控計(jì)算機(jī)，50為控制站。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明:本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0018]圖1所示為本發(fā)明的航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)示意圖。本發(fā)明的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)包括溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)20(如圖2所示)、除濕分系統(tǒng)30(如圖3所示)、恒定濕度注入分系統(tǒng)10(如圖4所示)以及控制分系統(tǒng)I?？刂品窒到y(tǒng)I主要包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)40、控制站50、通訊線纜等，監(jiān)控計(jì)算機(jī)40將用戶的各種操作經(jīng)由通訊線纜通過串口通訊通知控制站50并接收控制站50返回的各種參數(shù)，控制站50分別與除濕分系統(tǒng)30、恒定濕度注入分系統(tǒng)10以及溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)20電連接。
[0019]控制分系統(tǒng)I中的控制站包括PLC控制器、串口服務(wù)器、擴(kuò)展模塊和繼電器。PLC控制器通過串口接收?qǐng)?zhí)行監(jiān)控計(jì)算機(jī)發(fā)出的各種指令；并通過擴(kuò)展模塊中的模擬量輸入模塊采集溫濕度傳感器信號(hào)，將采集的實(shí)際溫度、濕度進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，同時(shí)上傳給監(jiān)控計(jì)算機(jī)40 ;通過串口服務(wù)器采集溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)中真空計(jì)2顯示的壓力數(shù)值，同時(shí)上傳給監(jiān)控計(jì)算機(jī)40 ;通過擴(kuò)展模塊中的數(shù)字量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊以及繼電器分別進(jìn)行除濕分系統(tǒng)30中真空泵組12、除濕分系統(tǒng)閥門11.1的開關(guān)控制以及恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門11.2的開關(guān)控制；通過運(yùn)行PID算法，將溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)20提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與恒定濕度注入分系統(tǒng)10中分流法濕度發(fā)生器13設(shè)置的航天器密封艙的目標(biāo)值(例如，航天器密封艙的目標(biāo)濕度)進(jìn)行比較，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度小于航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則增大恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度；當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度大于航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則減小恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度；當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度等于航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則使恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度保持不變；當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際壓力和實(shí)際濕度滿足真空熱試驗(yàn)的要求，則恒定濕度注入分系統(tǒng)10停止向航天器密封艙注入恒定濕度的氣體。
[0020]圖2所示為本發(fā)明航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)20的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，該溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)20用于測(cè)量航天器密封艙的實(shí)際溫度、實(shí)際濕度和實(shí)際壓力。溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)20包括真空計(jì)2、穿容器電連接器3.1、穿艙電連接器3.2、穿輔助容器電連接器3.3、壓力測(cè)量通訊線纜4.1、溫濕度測(cè)量通訊線纜4.2、真空規(guī)8、溫濕度傳感器5、輔助容器7。真空規(guī)8、溫濕度傳感器5位于輔助容器7內(nèi)，輔助容器7設(shè)置在航天器密封艙6內(nèi)，其內(nèi)部始終保持I個(gè)大氣壓和常溫的狀態(tài)。用于測(cè)量航天器密封艙的實(shí)際壓力的真空規(guī)8通過壓力測(cè)量通訊線纜4.1、穿輔助容器電連接器3.3、穿艙電連接器3.2、穿容器電連接器3.1與真空計(jì)2連接，真空計(jì)2通過通訊線纜與控制分系統(tǒng)I連接；用于測(cè)量航天器密封艙的實(shí)際溫度與濕度的溫濕度傳感器5通過溫濕度測(cè)量通訊線纜4.2、穿輔助容器電連接器3.3、穿艙電連接器3.2、穿容器電連接器3.1與控制分系統(tǒng)I連接。
[0021]圖3所示為本發(fā)明的航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中除濕分系統(tǒng)30的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，除濕分系統(tǒng)30用于對(duì)航天器密封艙除濕。除濕分系統(tǒng)30包括真空泵組12、除濕分系統(tǒng)閥門11.1、除濕分系統(tǒng)管道9.3。真空泵組12通過除濕分系統(tǒng)管道9.3、空間環(huán)境模擬器外共用管道9.2、空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道9.1與航天器密封艙6連接，在除濕分系統(tǒng)管道9.3上設(shè)有除濕分系統(tǒng)閥門11.1，以控制對(duì)航天器密封艙除濕。空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道
9.1纏繞加熱帶后包裹多層隔熱組件，該隔熱組件的層數(shù)為10層時(shí)，隔熱效果非常好。
[0022]圖4所示為本發(fā)明的航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中恒定濕度注入分系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，恒定濕度注入分系統(tǒng)10用于對(duì)航天器密封艙注入恒定濕度的氣體。該恒定濕度注入分系統(tǒng)10包括干燥氣體發(fā)生器14、分流法濕度發(fā)生器13、連接管道9.5、恒定濕度注入分系統(tǒng)管道9.4、恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門11.2。分流法濕度發(fā)生器13通過恒定濕度注入分系統(tǒng)管道9.4、空間環(huán)境模擬器外共用管道9.2、空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道9.1與航天器密封艙6連接，在恒定濕度注入分系統(tǒng)管道9.4上設(shè)有恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門11.2，以控制恒定濕度注入分系統(tǒng)中恒定濕度氣體的輸出。干燥氣體發(fā)生器14通過連接管道9.5與分流法濕度發(fā)生器13連接。
[0023]圖5所示為本發(fā)明的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制方法流程圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，雖然圖5中公開了具體的步驟，但是這些步驟僅作為示例用于說明，也就是說，本發(fā)明實(shí)施例的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制方法還可以執(zhí)行多個(gè)其它的步驟或執(zhí)行圖5中步驟的變換步驟。具體地，本發(fā)明實(shí)施例包括如下步驟:
[0024]在步驟101中，對(duì)航天器密封艙除濕；具體地，
[0025]第一步，打開除濕分系統(tǒng)閥門11.1，同時(shí)確認(rèn)恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門11.2處于關(guān)閉狀態(tài)；
[0026]第二步，啟動(dòng)真空泵組12，采用降壓的方式對(duì)航天器密封艙除濕；
[0027]第三步，測(cè)量航天器密封艙內(nèi)的濕度變化，當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度，即水分壓優(yōu)于10Pa時(shí)，停止除濕。
[0028]在步驟102中，對(duì)航天器密封艙注入恒定濕度的氣體；具體地，
[0029]第一步，打開恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門11.2，同時(shí)確認(rèn)除濕分系統(tǒng)閥門11.1處于關(guān)閉狀態(tài)；
[0030]第二步，在濕度控制系統(tǒng)的恒定濕度注入分系統(tǒng)10的分流法濕度發(fā)生器13中設(shè)置航天器密封艙的目標(biāo)濕度，啟動(dòng)恒定濕度注入分系統(tǒng)10，向航天器密封艙內(nèi)輸入恒定濕度的氣體。
[0031]在步驟103中，基于航天器密封艙的實(shí)際濕度和分流法濕度發(fā)生器13中設(shè)置的航天器密封艙目標(biāo)濕度控制注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度，從而調(diào)節(jié)航天器密封艙內(nèi)的濕度；具體地，
[0032]第一步，實(shí)時(shí)測(cè)量航天器密封艙的實(shí)際濕度和實(shí)際壓力；
[0033]第二步，將航天器密封艙的實(shí)際濕度與分流法濕度發(fā)生器13中設(shè)置的航天器密封艙目標(biāo)濕度進(jìn)行比較，以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
[0034]當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度小于航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則增大恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度；當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度大于航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則減小恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度；當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際濕度等于航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則使恒定濕度注入分系統(tǒng)10注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度保持不變；當(dāng)航天器密封艙的實(shí)際壓力和實(shí)際濕度滿足真空熱試驗(yàn)的要求，則關(guān)閉恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門11.2，以停止向航天器密封艙注入恒定濕度的氣體。
[0035]盡管上文對(duì)本專利的【具體實(shí)施方式】給予了詳細(xì)描述和說明，但是應(yīng)該指明的是，我們可以依據(jù)本發(fā)明專利的構(gòu)想對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和修改，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)包括: 除濕分系統(tǒng)，用于對(duì)航天器密封艙除濕； 恒定濕度注入分系統(tǒng)，用于對(duì)所述航天器密封艙注入恒定濕度的氣體； 溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)，用于測(cè)量所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和實(shí)際壓力； 控制分系統(tǒng)，分別與所述除濕分系統(tǒng)、所述恒定濕度注入分系統(tǒng)及所述溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)連接，所述控制分系統(tǒng)用于基于所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和所述恒定濕度注入分系統(tǒng)中設(shè)置的所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度，控制所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
2.如權(quán)利要求1所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述除濕分系統(tǒng)和所述恒定濕度注入分系統(tǒng)通過空間環(huán)境模擬器外共用管道和空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道與所述航天器密封艙連接，其中，所述空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道纏繞加熱帶后包裹多層隔熱組件。
3.如權(quán)利要求2所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述除濕分系統(tǒng)包括真空泵組、除濕分系統(tǒng)閥門、除濕分系統(tǒng)管道，其中，真空泵組通過所述除濕分系統(tǒng)管道、所述空間環(huán)境模擬器外共用管道和所述空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道與所述航天器密封艙連接，在所述除濕分系統(tǒng)管道上設(shè)置所述除濕分系統(tǒng)閥門，以控制對(duì)航天器密封艙除濕。
4.如權(quán)利要求2所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述恒定濕度注入分系統(tǒng)包括干燥氣體發(fā)生器、分流法濕度發(fā)生器、連接管道、恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門及恒定濕度注入分系統(tǒng)管道，其中，所述分流法濕度發(fā)生器通過所述連接管道與所述干燥氣體發(fā)生器連接，所述分流法濕度發(fā)生器還通過所述恒定濕度注入分系統(tǒng)管道、所述空間環(huán)境模擬器外共用管道和所述空間環(huán)境模擬器內(nèi)管道與所述航天器密封艙連接，在所述恒定濕度注入分系統(tǒng)管道上設(shè)有恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門，以控制恒定濕度注入分系統(tǒng)中恒定濕度氣體的輸出。
5.如權(quán)利要求1所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)包括: 真空規(guī)，用于測(cè)量所述航天器密封艙的實(shí)際壓力； 溫濕度傳感器，用于測(cè)量所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和溫度； 其中，所述真空規(guī)和所述溫濕度傳感器位于輔助容器內(nèi)，所述輔助容器設(shè)置在所述航天器密封艙內(nèi)，其內(nèi)部始終保持I個(gè)大氣壓和常溫的狀態(tài)； 所述真空規(guī)通過壓力測(cè)量通訊線纜、穿輔助容器電連接器、穿艙電連接器、穿容器電連接器與真空計(jì)連接，所述真空計(jì)通過通訊線纜與所述控制分系統(tǒng)連接； 所述溫濕度傳感器通過溫濕度測(cè)量通訊線纜、穿輔助容器電連接器、穿艙電連接器、穿容器電連接器與控制分系統(tǒng)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制分系統(tǒng)主要包括監(jiān)控裝置、控制站、通訊線纜，所述監(jiān)控裝置將用戶的各種操作經(jīng)由所述通訊線纜通過串口通訊通知所述控制站并接收所述控制站返回的各種參數(shù)，所述控制站分別與所述除濕分系統(tǒng)、所述恒定濕度注入分系統(tǒng)以及所述溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)電連接。
7.如權(quán)利要求6所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制站包括PLC控制器、串口服務(wù)器、擴(kuò)展模塊和繼電器，其中，PLC控制器，用于通過串口接收?qǐng)?zhí)行所述監(jiān)控裝置發(fā)出的各種指令；并通過所述擴(kuò)展模塊中的模擬量輸入模塊采集溫濕度傳感器信號(hào)，將采集的實(shí)際溫度、濕度進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，同時(shí)上傳給所述監(jiān)控裝置；通過所述串口服務(wù)器采集所述溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)中真空計(jì)顯示的壓力數(shù)值，同時(shí)上傳給所述監(jiān)控裝置；通過擴(kuò)展模塊中的數(shù)字量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊以及所述繼電器分別進(jìn)行除濕分系統(tǒng)中真空泵組、除濕分系統(tǒng)閥門的開關(guān)控制以及恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門的開關(guān)控制；通過運(yùn)行PID算法，將所述溫濕度和壓力測(cè)量分系統(tǒng)提供的所述航天器密封艙的實(shí)際濕度與所述恒定濕度注入分系統(tǒng)中分流法濕度發(fā)生器設(shè)置的所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度進(jìn)行比較，以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
8.如權(quán)利要求7所述的真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度小于所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則增大所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度； 當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度大于所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則減小所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度； 當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度等于所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則使所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度保持不變； 當(dāng)所述航天器密封艙 的實(shí)際壓力和實(shí)際濕度滿足真空熱試驗(yàn)的要求，則所述恒定濕度注入分系統(tǒng)停止向所述航天器密封艙注入恒定濕度的氣體。
9.一種利用濕度控制系統(tǒng)進(jìn)行真空熱試驗(yàn)用航天器密封艙濕度控制方法，其特征在于，所述航天器密封艙濕度控制方法包括以下步驟: 步驟一:對(duì)航天器密封艙除濕； 步驟二:對(duì)所述航天器密封艙注入恒定濕度的氣體； 步驟三:基于所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和所述濕度控制系統(tǒng)中設(shè)置的所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度，控制注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
10.如權(quán)利要求9所述的航天器密封艙濕度控制方法，其特征在于， 步驟一包括以下步驟: a.打開除濕分系統(tǒng)閥門，同時(shí)確認(rèn)恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)； b.啟動(dòng)真空泵組，采用降壓的方式對(duì)密封艙除濕； c，測(cè)量所述航天器密封艙內(nèi)的濕度變化，當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度，即密封艙內(nèi)水分壓降低至10Pa時(shí)，停止除濕； 步驟二包括以下步驟: a.打開所述恒定濕度注入分系統(tǒng)閥門，同時(shí)確認(rèn)所述除濕分系統(tǒng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)； b.在所述濕度控制系統(tǒng)中設(shè)置所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度，啟動(dòng)恒定濕度注入分系統(tǒng)，向所述航天器密封艙內(nèi)輸入恒定濕度的氣體； 步驟三包括以下步驟: a.實(shí)時(shí)測(cè)量所述航天器密封艙的實(shí)際濕度和實(shí)際壓力； b.將所述航天器密封艙的實(shí)際濕度與所述濕度控制系統(tǒng)中設(shè)置的所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度進(jìn)行比較，以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)注入所述航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度。
11.如權(quán)利要求10所述的航天器密封艙濕度控制方法，其特征在于，當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度小于所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則增大所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度； 當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度大于所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則減小所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度； 當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際濕度等于所述航天器密封艙的目標(biāo)濕度時(shí)，則使所述恒定濕度注入分系統(tǒng)注入航天器密封艙內(nèi)氣體的濕度保持不變； 當(dāng)所述航天器密封艙的實(shí)際壓力和實(shí)際濕度滿足真空熱試驗(yàn)的要求，則停止向所述航天器密封艙注入恒定濕 度的氣體。
【文檔編號(hào)】G05D22/02GK104076834SQ201410322874
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】許忠旭, 武越, 裴一飛, 王晶, 郭子寅, 馬永來, 孫娟 申請(qǐng)人:北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所