(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111666114.6 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 北京航天益森风洞工程 技术有限公 司 地址 100074 北京市丰台区云岗西路17号 32楼208、 209、 210、 3 08、 309、 310房间 (72)发明人 刘继月　康永泰　张亚举　张炎　 刘怀印　 (74)专利代理 机构 北京中强智尚知识产权代理 有限公司 1 1448 专利代理师 焦禹 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06K 9/00(2022.01) G06F 111/10(2020.01)G06F 119/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 水下发射试验环境的模拟方法 (57)摘要 本申请公开了一种水下发射试验环境的模 拟方法， 所述方法包括： 获取液位目标值和压力 目标值； 接收到注水泵启动指令后， 按预设采样 周期， 采集液位原始信号， 对液位原始信号进行 降噪处理， 得到液位降噪信号； 根据液位降噪信 号确定当前液位值， 根据当前液位值和液位目标 值对注水泵进行控制， 直到采集到的液位原始信 号对应的液位值等于液位目标值； 接收到电动调 节阀启动指令和空气压缩机启动指令后， 采集压 力原始信号， 对压力原始信号进行降噪处理， 得 到压力降噪信号； 根据压力降噪信号确定当前压 力值， 根据当前压力值和压力目标值对电动调节 阀和空气压缩机进行控制， 直到采集到的压力原 始信号对应的压力值 等于压力目标值。 权利要求书3页 说明书10页 附图3页 CN 114519252 A 2022.05.20 CN 114519252 A 1.一种水 下发射试验环境的模拟方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取液位目标值和压力目标值； 接收到注水泵启动指令后， 按预设采样周期， 通过液位传感器采集液位原始信号， 对所 述液位原 始信号进行降噪处 理， 得到液位降噪信号； 根据所述液位降噪信号确定当前液位值， 根据所述当前液位值和所述液位目标值对注 水泵进行控制， 直到通过所述液位传感器采集到的液位原始信号对应的液位值等于所述液 位目标值； 接收到电动调节阀启动指令和空气压缩机启动指令后， 通过压力传感器采集压力原始 信号， 对所述压力原 始信号进行降噪处 理， 得到压力降噪信号； 根据所述压力降噪信号确定当前压力值， 根据所述当前压力值和所述压力目标值对电 动调节阀和空气压缩机进 行控制， 直到通过所述压力 传感器采集到的压力原始信号对应的 压力值等于所述压力目标值。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述当前液位值和所述液位目标 值对注水泵 进行控制， 包括： 当所述当前 液位值小于所述液位目标值时， 向所述注水泵发送 注水指令； 当所述当前 液位值大于或等于所述液位目标值时， 向所述注水泵发送第一关闭指令 。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述当前压力值和所述压力目标 值对电动调节阀和空气压缩机进行控制， 包括： 当所述当前压力值小于所述压力目标值时， 基于所述当前压力值和所述压力目标值， 确定所述电动调节阀的调节开度， 并向所述电动调节阀发送携带所述调节开度的开度调节 指令； 当所述当前压力值等于所述压力目标值 时， 向所述空气压缩机以及所述电动调节阀分 别发送第二关闭指令 。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述当前压力值和所述压力目标 值， 确定所述电动调节阀的调节开度， 包括： 将所述当前压力值和所述压力目标值代入预设PID压力调节公式中， 得到压力调节参 数， 并依据所述压力调节参数， 确定所述电动调节阀的调节 开度， 其中， 所述预设PID 压力调 节公式为： 式中， y是所述压力调节参数， Kp是比例增益， s是预设拉普拉斯运算符， b是预设比例作 用权重， w 是所述压力目标值， x是所述当前压力值， TI是积分作用时间， TD是微分作用时间， a 是预设微分延迟系数， c是 预设微分作用权 重。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述当所述当前压力值等于所述压力目标 值时， 向所述空气压缩机以及所述电动调节阀分别发送第二关闭指令， 包括： 当所述当前压力值等于所述压力目标值 时， 监控所述当前压力值对应的采样时间之后 多个采样周期内的压力监控信号， 对所述压力监控信号进行降噪处理， 并在降噪处理后的 压力监控信号对应的多个压力值均等于所述压力目标值时， 向所述空气压缩机以及所述电 动调节阀分别发送所述第二关闭指令 。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114519252 A 26.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述通过液位传感器采集液位原始信号， 对所述液位原 始信号进行降噪处 理， 包括： 对所述液位原始信号进行均值滤波和小波分析， 得到所述液位降噪信号， 其中， 所述均 值滤波采用移动平均算法； 所述对所述压力原 始信号进行降噪处 理， 得到压力降噪信号， 包括： 对所述压力原始信号进行均值滤波和小波分析， 得到所述压力降噪信号， 其中， 所述均 值滤波采用移动平均算法。 7.一种水 下发射试验环境的模拟装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块， 用于获取 液位目标值和压力目标值； 数据处理模块， 用于接收到注水泵启动指令后， 按预设采样周期， 通过液位传感器采集 液位原始信号， 对所述液位原 始信号进行降噪处 理， 得到液位降噪信号； 控制模块， 用于根据所述液位降噪信号确定当前液位值， 根据所述当前液位值和所述 液位目标值对注水泵进行控制， 直到通过所述液位传感器采集到的液位原始信号对应的液 位值等于所述液位目标值； 所述数据处理模块， 还用于接收到电动调节阀启动指令和 空气压缩机启动指令后， 通 过压力传感器采集压力原 始信号， 对所述压力原 始信号进行降噪处 理， 得到压力降噪信号； 所述控制模块， 还用于根据所述压力降噪信号确定当前压力值， 根据所述当前压力值 和所述压力目标值对电动调节阀和空气压缩机进 行控制， 直到通过所述压力传感器采集到 的压力原 始信号对应的压力值 等于所述压力目标值。 8.一种水 下发射试验环境的模拟系统， 其特 征在于， 所述系统包括： WINCC实时监控系统、 MATLAB信号处 理器、 PLC 逻辑控制器、 液位传感器、 压力传感器； 所述WINCC实时监控系统， 用于获取用户在 所述WINCC实时监控系统的人机交互界面上 输入的液位目标值和压力目标值； 所述PLC逻辑控制器， 用于接收到注水泵启动指令后， 按预设采样周期， 通过液位传感 器采集液位原始信号， 并将所述液位原始信号通过所述WINCC实时监控系统传递至所述 MATLAB信号处 理器； 所述MATLAB信号处理器， 用于对所述液位原始信号进行降噪处理， 得到液位降噪信号， 并将所述液位降噪信号 通过所述WINCC实时监控系统传递至所述PLC 逻辑控制器； 所述PLC逻辑控制器， 用于根据所述液位降噪信号确定当前液位值， 根据 所述当前液位 值和所述液位目标值对注水泵进 行控制， 直到通过所述液位传感器采集到的液位原始信号 对应的液位值等于所述液位目标值； 接收到电动调节阀启动指令和空气压缩机启动指令 后， 通过压力 传感器采集压力原始信号， 并将所述压力原始信号通过所述WINCC实时监控系 统传递至所述MATLAB信号处 理器； 所述MATLAB信号处理器， 还用于对所述压力原始信号进行降噪处理， 得到压力降噪信 号， 并将所述压力降噪信号 通过所述WINCC实时监控系统传递至所述PLC 逻辑控制器； 所述PLC逻辑控制器， 还用于根据所述压力降噪信号确定当前压力值， 根据所述当前压 力值和所述压力目标值对电动调节阀和空气压缩机进 行控制， 直到通过所述压力 传感器采 集到的压力原 始信号对应的压力值 等于所述压力目标值。 9.一种存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理器执行权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114519252 A 3