空氣炮發射控制系統的制作方法
【專利摘要】一種空氣炮發射控制系統，包括進氣通道、與進氣通道相連通的氣室、與氣室相連通的放氣通道及發射通道，所述進氣通道設有進氣閥，所述放氣通道設有放氣閥，所述發射通道設有發射閥，所述空氣炮發射系統進一步包括PLC控制器，所述氣室連接有用于反饋氣室內氣壓的壓力傳感器，所述壓力傳感器、進氣閥、壓力傳感器、放氣閥及發射閥分別與PLC控制器連接。通過設置壓力傳感器將實時采集的氣壓值反饋至PLC控制器并由PLC控制器將該動態壓力值動態顯示于控制界面，并根據控制界面動態顯示的實時氣壓值是否穩定在設定的注氣壓力來決定是否讓PLC控制器執行空氣炮的發射程序，避免了人工操作帶來的誤差，大大提高試驗精度。
【專利說明】空氣炮發射控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及空氣炮發射試驗領域，尤其涉及空氣炮發射試驗的發射控制系統。
【背景技術】
[0002]現有用于沖擊和碰撞領域試驗研究的空氣炮發射控制系統通常單純使用單破膜式、雙破膜式、電磁閥式等發射控制技術，而這些技術通常需要通過目視壓力表后，根據壓力表上的壓力數值手動控制進氣壓力，然后啟動發射控制。由于手動控制的誤差積累，往往導致彈丸實際發射速度與設計發射速度的誤差超過3%，因此現有空氣炮發射控制系統的發射速度精度不能滿足試驗需求。
[0003]故，需要一種新的技術方案以解決上述問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術存在的不足，提供一種具有較高精度的空氣炮發射系統。
[0005]為實現上述目的，本發明空氣炮發射系統可采用如下技術方案:
[0006]一種空氣炮發射控制系統，包括進氣通道、與進氣通道相連通的氣室、與氣室相連通的放氣通道及發射通道，所述進氣通道設有進氣閥，所述放氣通道設有放氣閥，所述發射通道設有發射閥，所述進氣閥、放氣閥、發射閥皆為常閉式設置，所述空氣炮發射系統進一步包括PLC控制器，所述氣室連接有用于反饋氣室內氣壓的壓力傳感器，所述壓力傳感器、進氣閥、壓力傳感器、放氣閥及發射閥分別與PLC控制器電性連接。
[0007]與【背景技術】相比，本發明通過設置壓力傳感器實時采集氣室內的氣壓值并將該氣壓值反饋至控制界面，根據控制界面顯示的氣壓值是否穩定在設定注氣壓力來判斷是否讓PLC控制器執行空氣炮發射程序，從而提高試驗精度。
[0008]為實現上述目的，本發明空氣炮發射系統可采用如下技術方案:
[0009]一種空氣炮發射控制系統的使用方法，包括如下步驟:
[0010]首先，向控制界面輸入指令，設定注氣壓力；
[0011 ] PLC控制器收到指令后進行動作以開啟進氣閥，同時壓力傳感器采集氣室內的空氣壓力，并將該空氣壓力實時反饋給PLC控制器，PLC控制器將實時壓力動態顯示于控制界面，當氣室壓力高于設定壓力時，PLC控制器控制放氣閥打開，通過進氣閥與放氣閥動態打開與關閉調整氣室內的空氣壓力，直到動態顯示于控制界面的空氣壓力穩定于設定注氣壓力，PLC控制進氣閥及放氣閥關閉；
[0012]然后，向控制界面輸入開啟發射保險指令；
[0013]PLC控制器控制發射閥進入預發射狀態；
[0014]最后，向控制界面輸入發射空氣炮指令；
[0015]PLC控制器收到指令后開啟發射閥，空氣炮發射控制系統發射空氣炮。
[0016]與【背景技術】相比，本發明通過設置壓力傳感器實時采集氣室內的氣壓值并將該氣壓值反饋至控制界面，根據控制界面顯示的氣壓值是否穩定在設定注氣壓力來判斷是否讓PLC控制器執行空氣炮發射程序，從而提高試驗精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明空氣炮發射控制系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0019]請參閱圖1所示，本發明公開一種空氣炮發射控制系統，該空氣炮發射系統包括PLC控制器1、用于儲蓄空氣的氣室4、與氣室4相接的進氣通道10、放氣通道20及發射通道30。
[0020]所述PLC控制器I電性連接至控制界面7及壓力傳感器2，所述壓力傳感器2與氣室4相連接并實時采集氣室4內的空氣壓力。控制界面7具有以下功能:輸入設定注氣壓力、實時顯示注氣壓力、開啟發射保險及發射空氣炮。壓力傳感器2將采集到的空氣壓力反饋至PLC控制器I并將空氣壓力值顯示于控制界面7。根據判斷控制界面7顯示的空氣壓力值是否與設定注氣壓力值是否相同，決定是否開啟開啟發射保險及發射空氣炮來使PLC控制器進入預發射狀態及執行發射空氣炮指令。
[0021]所述進氣通道10設有進氣閥3，放氣通道20設有放氣控制裝置，發射通道30設有發射閥8。所述放氣控制裝置包括放氣閥5及節流閥6。所述進氣閥3、放氣閥5及節流閥6分別為小通徑常閉式電磁閥，發射閥8為大通徑常閉式電磁閥。所述進氣閥3、放氣閥
5、發射閥8及空氣壓力傳感器2分別電性連接至PLC控制器1，所述放氣閥5位于節流閥6及與氣室4之間，并與節流閥5串聯。
[0022]現將整個空氣炮發射系統的使用方法具體介紹如下:
[0023]首先，向控制界面7輸入一個設定注氣壓力，啟動注氣程序；
[0024]PLC控制器I受到指令后開始動作。PLC控制器I控制開啟進氣閥3，空氣自進氣通道10注入氣室4，壓力傳感器2實時采集氣室4內的空氣壓力，并將采集到的空氣壓力實時反饋給PLC控制器I。PLC控制器I將該空氣壓力值動態顯示至控制界面7。如果控制界面7顯示的空氣壓力未達到設定注氣壓力時，注氣繼續進行。如果控制界面7顯示的空氣壓力值超過了設定注氣壓力，PLC控制器I控制放氣閥5開啟，通過進氣閥3與放氣閥5的動態開啟與關閉調整氣室4內的空氣壓力，放氣閥5打開后氣室4內空氣進入放氣通道20，此時節流閥6打開對空氣進行小流量微調以降低放氣速度，直至動態顯示于控制界面7的空氣壓力與設定注氣壓力一致并穩定在該設定注氣壓力值后關閉進氣閥3、放氣閥5及節流閥6 ；
[0025]然后，控制界面7輸入開啟發射保險指令，PLC控制器I控制發射閥8進入預發射狀態；
[0026]最后，控制界面7輸入開啟發射空氣炮指令，PLC控制器I控制發射閥8發射空氣炮。[0027]本發明通過設置PLC控制器I控制進氣閥3、放氣閥5及發射閥8的開啟與關閉；通過進氣閥3及放氣閥5的小通徑設置，空氣在進入和排出氣室4時的速度得到控制，利于氣室4內氣壓的穩定；通過放氣通道20內與放氣閥5串聯的小通徑節流閥6的設置，使放氣通道20內的空氣經過放氣閥6后再受到節流閥6的小流量微調使放氣速度進一步得到控制，保證了氣室4內氣壓的穩定；通過發射閥8的大通徑設置保證了空氣炮的發射速度；通過壓力傳感器2的設置采集氣室4內的實時氣壓；通過控制界面7的設置動態顯示壓力傳感器2采集到的實時壓力，并根據該實時壓力向PLC控制器I輸入各項指令進而實現PLC控制器I對氣室4內氣壓的準確控制，提高空氣炮發射試驗的精度。
[0028]整個空氣炮發射控制系統，結構簡單，精度較高，且為模塊化設計便于維護。
【權利要求】
1.一種空氣炮發射控制系統，包括進氣通道、與進氣通道相連通的氣室、與氣室相連通的放氣通道及發射通道，所述進氣通道設有進氣閥，所述放氣通道設有放氣閥，所述發射通道設有發射閥，所述進氣閥、放氣閥、發射閥皆為常閉式設置，其特征在于:所述空氣炮發射系統進一步包括PLC控制器及與PLC控制器相連接的控制界面，所述氣室連接有用于反饋氣室內氣壓的壓力傳感器，所述壓力傳感器、進氣閥、壓力傳感器、放氣閥及發射閥分別與PLC控制器電性連接。
2.如權利要求1所述的空氣炮發射控制系統，其特征在于:所述進氣閥及放氣閥皆為小通經電磁閥，所述發射閥為大通經電磁閥。
3.如權利要求1或2所述的空氣炮發射控制系統，其特征在于:所述放氣通道內進一步設有與放氣閥相串聯的常閉式節流閥，所述放氣閥位于氣室及節流閥之間，該節流閥為小通徑電磁閥。
4.一種如權利要求1或2所述的空氣炮發射控制系統的使用方法，其特征在于:包括如下步驟: 首先，向控制界面輸入指令，設定注氣壓力； PLC控制器收到指令后進行動作以開啟進氣閥，同時壓力傳感器采集氣室內的空氣壓力，并將該空氣壓力實時反饋給PLC控制器，PLC控制器將實時壓力動態顯示于控制界面，當氣室壓力高于設定壓力時，PLC控制器控制放氣閥打開，通過進氣閥與放氣閥動態打開與關閉調整氣室內的空氣壓力，直到動態顯示于控制界面的空氣壓力穩定于設定注氣壓力，PLC控制進氣閥及放氣閥關閉； 然后，向控制界面輸入開啟發射保險指令； PLC控制器控制發射閥進入預發射狀態； 最后，向控制界面輸入發射空氣炮指令； PLC控制器收到指令后開啟發射閥，空氣炮發射控制系統發射空氣炮。
5.一種如權利要求4所述的空氣炮發射控制系統的使用方法，其特征在于:所述空氣炮發射控制系統進一步包括常閉式節流閥，所述節流閥與放氣閥相串聯的常閉式節流閥，所述放氣閥位于氣室及節流閥之間，進氣閥與放氣閥動態打開與關閉調整氣室內的空氣壓力時，放氣通道內的空氣經過節流閥以降低放氣速度。
【文檔編號】G01M7/08GK103674463SQ201310571509
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2013年11月13日
【發明者】趙振華, 陳偉, 毛建國, 沈峘 申請人:南京航空航天大學