机床与液压

作者：彭炬，唐炜，侯龙飞，杨东，王文，王睿，谷云凤

单位：中国航发四川燃气涡轮研究院；西北工业大学自动化学院；西北工业大学自动化学院；中国航发四川燃气涡轮研究院；中国航发四川燃气涡轮研究院；中国航发四川燃气涡轮研究院；中国航发四川燃气涡轮研究院

关键词：高空台喷雾供水系统;AMESim建模;压力控制;解耦变参数PID控制

基金：国家科技重大专项项目（J2019-V-0013-0108）

喷雾系统作为某高空台关键设施之一，用于模拟发动机结冰云雾环境，其喷嘴前端水压控制精度和快速稳定性对提高云雾品质和结冰试验效率具有重要意义。针对高空台喷雾供水系统组成复杂、控制回路多、控制难度大等特点，开展仿真建模和水压控制算法研究。在喷嘴元件建模方面，结合仿真阀门元件特性和试验数据，得到压力、流量和阀门开度之间的关系，并将其作为控制函数作用于节流阀上，以“受控节流阀”的方式模拟系统喷嘴的流量特性，其模拟精度可达99.96%以上。通过分析供水压力控制流程，设计前馈解耦补偿器，解决了不同喷雾耙之间的耦合问题，并通过变参数PID减弱了控制超调。最后，在AMESim/Simulink环境中对系统水压控制进行联合仿真。结果表明：喷雾耙之间的耦合性显著减弱，超调明显降低，说明该控制方法有效。

来源：2025年第7期

《机床与液压》期刊编辑部

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