定容积多通道充气系统的仿真与设计

针对传统恒压供气系统普遍存在控制精度低、充气速度慢的问题,设计一套由PID算法控制的电气比例阀和电磁阀独立控制的充气系统。采用大、小管径多通道组合方式,对定积容器进行充气实验,系统采用高速数据采集卡,结合LabVIEW软件分析实验数据。基于气动系统的流量特性,分别建立单通道、双通道、三通道充气装置的充气时间与管道管径、长度的数学模型。Matlab仿真曲线表明,对于定积容器,充气管路的长度越小、管径越大、并联的管路越多,充气时间越短;目标充气压力越高,管路长度对充气时间的影响越明显。实验数据验证仿真模型的正确性,采用多通道组合供气方式缩短充气时间,提高精度。