Способ и система оценки расхода текучей среды - заявка 2016151798 на патент на изобретение в РФ

1. Способ оценки расхода текучей среды, поступающей из бака (20, 21), включающий измерение уровня (yk) текучей среды в баке, отличающийся тем, что содержит этап расчета расхода ( d ^ k ) текучей среды при помощи сигма-точечного фильтра Калмана, при этом на указанном этапе расчета получают грубый расход ( q ^ k ) текучей среды, и если измерение уровня (yk) является доступным, выполняют этап коррекции, во время которого полученный грубый расход корректируют в зависимости от указанного измерения уровня.
2. Способ оценки по п. 1, в котором грубое значение расхода ( q ^ k ) измеряют при помощи по меньшей мере одного датчика (215а), в частности, расходомера.
3. Способ оценки по п. 1, в котором грубое значение расхода ( q ^ k ) вычисляют путем математического расчета с итеративно оцениваемыми коэффициентами, в частности, при помощи искусственной нейронной сети.
4. Способ оценки по любому из пп. 1-3, в котором масса (mk) текучей среды в баке (20, 21) является нелинейной функцией уровня (nk) текучей среды в баке.
5. Способ оценки по любому из пп. 1-4, в котором состояние сигма-точечного фильтра Калмана включает в себя систематическую погрешность (Ek) грубого значения расхода ( q ^ k ).
6. Способ оценки по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащий перед этапом коррекции этап фильтрации флуктуаций указанного измерения уровня (yk).
7. Способ оценки двух расходов текучих сред, поступающих соответственно из первого бака и из второго бака, характеризующийся тем, что расходы текучих сред оценивают отдельно, при этом:
- выполняют первый способ оценки, содержащий этап расчета расходов текучих сред ( d ^ k ) при помощи сигма-точечного фильтра Калмана, при этом на этапе коррекции сигма-точечного фильтра Калмана не учитывают измерения уровня;
- выполняют второй способ по любому из пп. 1-6, в котором учитывают только одно измерение уровня первого бака;
- выполняют третий способ по любому из пп. 1-6, в котором учитывают только одно измерение уровня второго бака;
- выполняют четвертый способ по любому из пп. 1-6, в котором учитывают оба измерения уровня; и
передают расходы, оцененные при помощи того из указанных четырех способов, который учитывает именно доступные измерения.
8. Система (10, 110, 210) оценки расхода текучей среды, поступающей из бака (20, 21, 220), содержащая средства (17, 22, 23) измерения, выполненные с возможностью измерения уровня (yk) текучей среды в баке (20, 21, 220), отличающаяся тем, что содержит средства расчета расхода ( d ^ k ) текучей среды при помощи сигма-точечного фильтра Калмана, при этом указанные средства расчета содержат средства (16, 216) получения грубого расхода текучей среды, а также средства (18) коррекции, связанные со средствами получения и со средствами измерения и выполненные с возможностью коррекции грубого расхода ( q ^ k ), полученного указанными средствами (16, 216) получения, в зависимости от уровня (yk), измеренного указанными средствами измерения.
9. Двигательная установка (50), в частности, для космической ракеты-носителя, содержащая два бака (20, 21), в каждом из которых находится компонент ракетного топлива, камеру (30) сгорания, в которую нагнетаются оба компонента ракетного топлива, и систему (10) оценки расхода по меньшей мере одного из компонентов ракетного топлива по п. 8.
10. Система переустановки расходомера (215а), содержащая систему (220) оценки по п. 8 для оценки расхода текучей среды, проходящей через расходомер.
11. Компьютерная программа, содержащая команды для осуществления этапов способа оценки по любому из пп. 1-7, когда указанную программу исполняет компьютер (11).
12. Носитель информации, считываемый компьютером и содержащий записанную компьютерную программу с командами для выполнения этапов способа оценки по любому из пп. 1-7.
Наверх