一种高精度外热流模拟控制系统设计与研究

针对传统空间外热流模拟控制系统功能设计单一,无法快速满足复杂试验要求的问题,设计了一种基于大功率电源的高精度、低成本、多用途外热流模拟控制系统。该系统采用参数自整定PID控制器,通过MATLAB数值仿真和试验调试,验证了系统设计的可行性和可靠性。结果表明:在不同加热结构及工况条件下,控制系统响应速度较快,超调量小,稳定性和鲁棒性好,取得了良好的控制效果。该系统已成功应用于空间热真空环境模拟试验中。

一种高均匀度均温板系统设计及测试

文章通过技术攻关成功研制了耐高压高均匀度的均温板,耐受压力高于5.6MPa。设计了试验测试系统,开展了均温板热扩散性能和热响应性测试。热扩散那性能测试试验结果显示,研制的均温板试件具有显著的热扩散效果,测试时试件整体温差不大于1℃。热响应性能试验结果显示,均温板对热源功率变化具有近乎同步响应特征,表现出了良好的热响应特征。耐高压均温板的研制实现了被动控温手段解决高热流密度难题的目标。

热真空试验系统中的温度同步控制算法研究

论文以热真空试验设备为研究对象,针对热试验过程中的产品各区域温度同步问题,提出了一种相邻交叉耦合结构的PID控制算法,并设计开发了控制系统的软硬件平台,对所提出的相邻交叉耦合结构PID控制算法进行实验验证,结果表明本文提出的算法具有较高的精度和同步性,对改善热试验的品质及产品转温过程中温度的动态性能提升有着重要意义。

宽温区气氮调温系统控制技术研究

气氮调温系统是采用氮气作为换热介质的控温装置,通过控制氮气的温度实现目标温度的控制,与传统热沉+加热笼控温方式相比,可降低能耗,节约经费。论文以热真空试验设备为研究对象,针对气液两相流动、小比热载热流体造成的压力大波动、温度大滞后难题,开展了气液两相流动状态下的压力控制及小比热载热流体的热沉高精度控温技术研究。并通过系统调试实现了热沉温度在(-120~120)℃范围内连续可调,控温精度±1℃以内的良好效果。