浮力调节系统及其控制方法、微型轻量化水下剖面平台

本公开涉及水下探测，尤其涉及一种浮力调节系统及其控制方法、微型轻量化水下剖面平台。

背景技术：

1、水下剖面平台是人类探索海洋、开发海洋的主要手段之一。其中，浮力调节系统是水下剖面平台进行沉浮运动的动力源，其质量与体积在水下剖面平台中占比最高。

2、但是，在相关的浮力调节系统中存在质量较重、体积较大的不足，从而使水下剖面动平台存在结构复杂、质量体积偏大、成本高、运行航时短、不易布放等不足。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开提供了一种浮力调节系统，适用于微型轻量化水下剖面平台，所述浮力调节系统包括：内油囊，设置在所述微型轻量化水下剖面平台的壳体内部；外油囊，设置在所述微型轻量化水下剖面平台的壳体外部；驱动装置，所述驱动装置的第一端与所述内油囊连接，所述驱动装置的第二端与所述外油囊连接；转向装置，设置在所述驱动装置和所述外油囊之间，并且所述转向装置的控制端与所述驱动装置的第一端联通，响应于所述驱动装置进入第一工作模式，所述控制端的压力小于或等于第一阈值，所述转向装置正向导通，所述内油囊内的液压油通过第一油路经由所述转向装置流入所述外油囊；响应于所述驱动装置进入第二工作模式，所述控制端的压力大于第一阈值，转向装置反向导通，所述外油囊内的液压油经由所述转向装置通过第二油路流入所述内油囊。

2、可选地，所述第二油路包括：溢流阀，在流向所述溢流阀的压力大于第二阈值的情况下，所述溢流阀允许所述外油囊的液压油经由所述第二油路流入所述内油囊，其中，所述第二阈值大于所述第一阈值。

3、可选地，所述第一油路包括：第一单向阀，被配置为允许所述内油囊的液压油经由所述第一油路单向流入所述外油囊。

4、可选地，浮力调节系统还包括：第三油路，第一端设置在所述驱动装置和所述转向装置之间，所述第三油路的第二端与所述内油囊联通，响应于所述驱动装置进入第二工作模式，所述内油囊的液压油经由第三油路流入所述驱动装置，使所述驱动装置的第一端的压力增加至大于所述第一阈值。

5、可选地，所述第三油路包括：第二单向阀，被配置为允许所述内油囊的液压油经由第三油路单向流入所述驱动装置，在所述外油囊内的液压油经由所述转向装置流入所述内油囊的情况下，所述第二单向阀截止。

6、可选地，所述转向装置为液控单向阀。

7、可选地，所述驱动装置包括：双向柱塞泵，设置在所述内油囊和所述转向装置之间；电机，与所述双向柱塞泵连接，响应于所述电机通过带动所述双向柱塞泵沿第一方向转动，所述驱动装置进入第一工作模式；响应于所述电机通过带动所述双向柱塞泵沿与第一方向相反的第二方向转动，所述驱动装置进入第二工作模式。

8、本公开还提供了一种微型轻量化水下剖面平台，包括：如上述描述的浮力调节系统；壳体，所述内油囊设置在所述壳体内部；导流罩，与所述壳体连接，所述外油囊设置在所述壳体外部，并位于所述导流罩内。

9、本公开还提供了一种适用于上述描述的浮力调节系统的控制方法，其特征在于，包括：控制驱动装置进入第二工作模式，使所述控制端的压力大于第一阈值，所述转向装置反向导通，所述外油囊内的液压油经第二油路流入所述内油囊，浮力调节系统下潜；控制驱动装置进入第一工作模式，使转向装置的控制端的压力小于第一阈值，转向装置正向导通，所述内油囊内的液压油经由第一油路流入所述外油囊，所述浮力调节系统上浮。

10、可选地，在控制所述驱动装置进入第二工作模式后，所述控制端的压力增加到大于第一阈值的之前，所述内油囊的液压油经由第三油路流入所述驱动装置。

11、根据本公开实施，通过设置驱动装置处于不同的工作模式，可以控制转向装置控制端的压力，从而可以使转向装置正向导通或反向导通，实现控制液压油由内油囊流入外油囊或由外油囊流入内油囊。无需设置复杂油路，通过驱动装置和转向装置实现排油和回油，可以提高浮力调节系统的轻量化水平。

1.一种浮力调节系统，其特征在于，适用于微型轻量化水下剖面平台，所述浮力调节系统包括：

2.根据权利要求1所述的浮力调节系统，其特征在于，所述第二油路包括：

3.根据权利要求1所述的浮力调节系统，其特征在于，所述第一油路包括：

4.根据权利要求1所述的浮力调节系统，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的浮力调节系统，其特征在于，所述第三油路包括：

6.根据权利要求1所述的浮力调节系统，其特征在于，所述转向装置为液控单向阀。

7.根据权利要求1所述的浮力调节系统，其特征在于，所述驱动装置包括：

8.一种微型轻量化水下剖面平台，其特征在于，包括：

9.一种适用于上述权利要求1至7中任一项所述的浮力调节系统的控制方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，在控制所述驱动装置进入第二工作模式后，所述控制端的压力增加到大于第一阈值的之前，所述内油囊的液压油经由第三油路流入所述驱动装置。