專利名稱:改進(jìn)型螺旋槳同步移相器的制作方法
在此敘述的發(fā)明可使用由施奈德等人在相同日期提出的題為“控制因變量的至少二個自變量的積分控制”一般擁有的共同進(jìn)行中的申請公開的和提出權(quán)利要求
的某些教導(dǎo)，因此該申請?zhí)匾庾鳛閰⒖假Y料被包括進(jìn)去。
本發(fā)明涉及多螺旋槳/螺旋槳葉片推進(jìn)系統(tǒng)，而特別是涉及維持螺旋槳之間選擇的相位關(guān)系的同步移相器。
利用多螺旋槳/螺旋槳葉片推進(jìn)系統(tǒng)的飛行器，面臨著由各單獨的獨立地動作的諸螺旋槳和產(chǎn)生氣流擾動引起的噪音和振動問題，該氣流擾動彼此隨機地相互作用，而在全部時間內(nèi)以不等的強度沖擊飛行器的機身。已知同步移相技術(shù)包含指定一個螺旋槳作為主要的和其余的諸螺旋槳作為從屬的，以及企圖使各從屬的螺旋槳相對于主要的螺旋槳位置維持準(zhǔn)確的角度關(guān)系，以便為消除噪音和振動創(chuàng)造最佳條件。螺旋槳相位關(guān)系的最佳組合通常是由飛行測試來確定。
已知同步移相器調(diào)整從屬螺旋槳的葉片角距，而因此調(diào)整了螺旋槳的速度以維持適當(dāng)?shù)南辔魂P(guān)系。發(fā)動機功率在全部發(fā)動機中是維持恒定的。如果從屬螺旋槳開始超前或鄰先于主要的螺旋槳，其槳距增加以便增加其功率吸收。但因功率維持恒定而以其速度下降來代替。由此可見能使用可調(diào)槳距藉控制速度以維持相位。用這種方法的一個問題是速度改變的量值和因此用以恢復(fù)一超前或延遲的從屬螺旋槳實際需要的葉片移動的量值是很小的?？上В瑢τ谛〉臐{距變化指令信號，常用的調(diào)速器是不起反應(yīng)的。諸如遲滯的小信號非線性和死區(qū)在螺旋槳槳距變化系統(tǒng)中是固有的。例如，于是超前的或延遲的從屬螺旋槳葉片將繼續(xù)超前于或落后于主螺旋槳葉片，直到誤差信號的幅度足以離開調(diào)速器的死區(qū)?；镜膯栴}是槳距控制系統(tǒng)是一高功率隨動裝置，不響應(yīng)于小幅度指令信號。而結(jié)果是相位誤差繼續(xù)增長，直至葉片角得以移動。葉片一旦起反應(yīng)，經(jīng)過其死區(qū)繼續(xù)通過希望的點，而恰巧在另一個方向保持前進(jìn)一相等的數(shù)量，直至相位誤差再次增大到足以離開死區(qū)，即使這是在另一面發(fā)生的。這是熟知的稱為“極限循環(huán)”的現(xiàn)象，即由于不能用小的指令信號克服隨動裝置的遲滯，而不能準(zhǔn)確地保持相位角。
先有技術(shù)企圖藉附加“高頻振動”于槳距變化隨動裝置指令信號來著手解決這問題。疊加的高頻振動信號的頻率高于系統(tǒng)的頻率響應(yīng)，而結(jié)果是死區(qū)在相當(dāng)大的范圍內(nèi)收縮。例如，每秒有1/6周校正變化率能力的同步移相器，可有-2.1/2赫疊加的高頻振動信號。高頻振動作用施加一模擬指令信號振幅超出死區(qū)，為響應(yīng)這種做法，系統(tǒng)保持著連續(xù)地、不成功地試驗。然而，在全部跟隨高速高頻振動指令的振幅過程中，系統(tǒng)雖然沒有成功，但在保持葉片隨動裝置“移動”在一平均指令信號電平附近，卻有另一方面的好處。這有收縮死區(qū)寬度的作用。在其中沒有任何高頻振動而相位誤差可增大至12°那么多的同步移相器，用高頻振動可改進(jìn)至只有3°。然而，高頻振動方法的缺點是要求葉片角差不多連續(xù)不斷地前后移動，結(jié)果使隨動裝置結(jié)果中的密封與其他有載表面上引起的高度磨損。
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)型螺旋槳同步移相器，該同步移相器在多螺旋槳式飛機中能增加在主要的和從屬的螺旋槳之間維持的相位關(guān)系的準(zhǔn)確度，而同時消除了在先有技術(shù)中經(jīng)歷的任何不正常的隨動裝置的磨損問題。
根據(jù)本發(fā)明，一個附加的從屬螺旋槳發(fā)動機功率控制路徑是平行地附加于先有技術(shù)從屬螺旋槳槳葉角控制路徑，該控制路徑從前單獨控制從屬螺旋槳速度，該附加的平行路徑控制發(fā)動機功率于一限定的范圍，即在對應(yīng)于螺旋槳槳葉角控制路徑的小遲滯區(qū)域的范圍內(nèi)，在那里小指令信號導(dǎo)致沒有速度變化響應(yīng)，和在那里螺旋槳槳葉角控制路徑是無效應(yīng)的。發(fā)動機功率變化信號是非常小，而并不引起發(fā)動機方面有任何實質(zhì)的變化，以致全部發(fā)動機可繼續(xù)維持本來相等的功率。于是，如果相位開始相對于主要的螺旋槳蠕升或蠕降，一個無效的小信號槳距變化指令將產(chǎn)生和將被更換，但僅對現(xiàn)在的發(fā)動機功率操作水平以上或以下的一個十分有限的程度，對發(fā)動機動率基準(zhǔn)信號的偏離有遞增的改變，該基準(zhǔn)信號依次完成要求的螺旋槳速度改變和相位校正。
還有根據(jù)本發(fā)明，燃油流量調(diào)節(jié)是遞增地控制發(fā)動機功率的理想方法，和從而改進(jìn)相位保持能力，因為它回避了螺旋槳槳距變化系統(tǒng)的非線性。一種電-液壓機械的燃油控制系控設(shè)計，固有地具有諸如遲滯的小信號非線性。然而，由于高頻燃油系統(tǒng)噪音，非線性是本質(zhì)上“達(dá)到平均”的控制。這高頻噪音使燃油系統(tǒng)能起差不多線性系統(tǒng)的作用。
另外，根據(jù)本發(fā)明，改進(jìn)型同步移相器包括一先有技術(shù)速度偏差控制器，該控制器提供一偏差信號用作疊加偏置到調(diào)速器的速度基準(zhǔn)信號上。速度偏差控制器響應(yīng)等于相位差基準(zhǔn)信號和檢測的相位差信號之間的差的相位誤差信號，檢測的相位差信號與主要的和從屬的螺旋槳之間的相位差成比例。進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明，速度偏差控制路徑可以利用比例加有界積分控制器。更進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明，速度偏差控制路徑可有其響應(yīng)，藉附加它的輸出偏差信號來增強，信號的幅度表示出比率，在該比率下，主要的和從屬的螺旋槳之間的檢測的速度差是在變化。合成的輸出偏差信號的幅度是有界的，以限定輸出偏差信號的偏差效能。
更進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明，發(fā)動機偏差控制路徑使用響應(yīng)相同的相位誤差信號的比例加積分控制器。對于此信號，速度偏差控制路徑是起反應(yīng)的，為提供一發(fā)動機功率偏差信號，用于疊加偏置在從屬螺旋槳的發(fā)動機功率控制器的功率基準(zhǔn)信號上。發(fā)動機功率偏差信號的幅度，是由使積分的相位誤差信號置于遲滯轉(zhuǎn)換函數(shù)之下和從積分的相位誤差信號中減去合成信號來限定。這導(dǎo)致有限的發(fā)動機功率偏差信號，具有積分的基準(zhǔn)相位誤差信號的特殊操作點附近的幅度界限。速度偏差信號和發(fā)動機功率偏差信號兩者的幅度被限制，以提供有限的同步移相器工作范圍，以便在同步移相器中任何錯誤動作，不會引起在螺旋槳速度或發(fā)動機功率方面的巨大變化。進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明具有幅度正比于主要的和從屬的螺旋槳的速度差的信號，是附加于發(fā)動機偏差信號上，以增強在螺旋槳速度控制死區(qū)中的發(fā)動機功率速度響應(yīng)。
不同的發(fā)動機功率控制器存在于先有技術(shù)中。例如，自由渦輪發(fā)動機常常利用燃?xì)獍l(fā)生器速度控制器作為發(fā)動機功率控制器，而渦輪軸發(fā)動機往往利用由發(fā)動機入口壓力分離的發(fā)動機燃油流量作為發(fā)動機功率控制器。因此，存在不同形式的發(fā)動機功率偏差信號。在此公開的發(fā)動機功率偏差信號，涉及影響發(fā)動機功率的任何發(fā)動機控制偏差。
本發(fā)明的混合式同步移相器原理，利用燃油控制系統(tǒng)，以回避引起相位誤差極限循環(huán)的螺旋槳控制非線性。而先有技術(shù)的高頻振動方法僅縮小相位誤差到大約3°左右，根據(jù)本發(fā)明，相位誤差可縮減到小于1°。保持準(zhǔn)確性的相位，雖然取決于燃油系統(tǒng)的遲滯和燃油系統(tǒng)的噪音，但能提供比先有技術(shù)優(yōu)越的較低的相位誤差，包括消除由于高頻振動在螺旋槳槳距控制隨動裝置上連續(xù)的磨損。
本發(fā)明的以上的和其他的目的、特點和優(yōu)點，參照附圖的說明、根據(jù)最佳實施例的下列詳細(xì)的敘述，將變得更明白。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)型螺旋槳同步移相器的一方塊說明圖，并包括推進(jìn)系統(tǒng)的部件，這些部件界定一環(huán)境，在此環(huán)境中本發(fā)明的同步移相器可以使用。
圖2是先有技術(shù)螺旋槳同步移相器的說明圖;以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)型螺旋槳同步移相器的一更詳細(xì)的方塊說明圖。
圖1是一方塊圖，說明根據(jù)本發(fā)明的一種改進(jìn)型螺旋槳同步移相器。它包括一“從屬的”螺旋槳發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12和一“從屬的”螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差控制器14。速度基準(zhǔn)偏差控制器14，是與圖2中說明的先有技術(shù)速度基準(zhǔn)偏差控制器16類似。返回參閱圖1，速度基準(zhǔn)偏差控制器14響應(yīng)來自速度傳感器20在線18上的檢測的從屬螺旋槳速度信號，該傳感器20檢測從屬螺旋槳速度。速度基準(zhǔn)偏差控制器14也響應(yīng)來自與主要螺旋槳(未畫出)有關(guān)的速度傳感器(未畫出)在線24的主要螺旋槳檢測的速度信號。這兩檢測的速度之間的差是在速度基準(zhǔn)偏差控制器之中取得，而合成的差信號然后用作微商控制，以改善響應(yīng)度。當(dāng)然，我們將明白到相減是可以在同步移相器的外面完成。實際上，我們應(yīng)當(dāng)了解本發(fā)明的本質(zhì)并不取決于這兩種信號的存在或不存在，因此可以省略這些信號而不偏離公開的基本教導(dǎo)。
速度基準(zhǔn)偏差控制器14也響應(yīng)線26上的相應(yīng)差基準(zhǔn)信號，該信號表示出主要和從屬螺旋槳之間希望的相位差。此基準(zhǔn)信號與在線28上取自求和點30的相位差信號相似，該求和點30將線34上的從屬螺旋槳檢測的相位信號幅度減去線32上的主要螺旋槳檢測的相位信號幅度。與從屬螺旋槳22有關(guān)的相位傳感器36，在線34上提供從屬檢測的相位信號。同樣地，與主要螺旋槳有關(guān)的主要相位傳感器(未畫出)，在線32上提供主要檢測的相位信號。
速度基準(zhǔn)偏差控制器14在線40上提供一速度基準(zhǔn)偏差輸出信號至求和點42，在該處將它加到在線43上的從屬速度基準(zhǔn)信號上。速度基準(zhǔn)偏差信號40是使在線43上的速度基準(zhǔn)信號有偏差，該信號作用依靠在線45上的組合信號以控制從屬螺旋槳葉片的節(jié)距46，以便通過槳距控制器控制從屬螺旋槳的速度。
從先有技術(shù)的教導(dǎo)來看，照圖2的速度基準(zhǔn)偏差控制器16中的說明，根據(jù)本發(fā)明圖1的速度基準(zhǔn)偏差控制器14的操作，可以更容易明白。在那里，在線48上的相位差基準(zhǔn)信號是在結(jié)點52處從線50上的相位差信號中減去。在線54上的合成的相位誤差信號被供給比例加積分控制器56，該控制器在線55上提供一個信號，該信號被限幅器57所限制，在線58上提供一速度基準(zhǔn)偏差信號，與圖1所示線40上的信號相似。比例加積分控制器56包括一積分器60、積分器界限61和比例增益62。為了使線58上的信號得以用量綱表示出角速度，即時間的負(fù)一次方，積分器與比例增益KIP和KPP的時間量綱，分別必須是時間的負(fù)二次方和時間的負(fù)一次方。為了增加速度基準(zhǔn)偏差控制器16的響應(yīng)度，先有技術(shù)提供一微分器64、響應(yīng)線66上的速度差信號，該信號代表在線68上主要檢測的速度信號與線70上從屬檢測的速度信號間幅度方面的差。微分器在線72上提供一信號至求和點74，在該處將它加于線55上的偏差信號的幅度上。在線72上的信號是表示出比率，在該比率下，主要的和從屬的螺旋槳之間的檢測的速度差是在變化。這增強線58上偏差信號的速度響應(yīng)到這種變化。關(guān)于線58上的輸出信號為了保持先前敘述的時間量綱的完整性，微分器64的增益KP必須是時間的量綱。當(dāng)然，必須知道在圖2的線48、50、68和70上的諸信號，分別相當(dāng)于圖1的線26、28、24和18上的相同信號。
圖2的同步移相器16有一定的限制，主要由于出現(xiàn)在槳距控制系統(tǒng)中的非線性。因為這些非線性，由同步移相器在速度基準(zhǔn)信號中引起的小信號變化，將得不到響應(yīng)，直至在線58上的螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差達(dá)到足夠的信號幅度以通過槳距控制器46的遲滯區(qū)。一旦螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差達(dá)到一個有效的電平，越出槳距控制系統(tǒng)的遲滯或死區(qū)，槳距控制器的作用，將在要求的方向改變從屬螺旋槳的槳距。在相位作出校正以后，從屬的速度必須恢復(fù)，以使和主要的符合，因此相位關(guān)系得以維持。然而，螺旋槳速度基準(zhǔn)積分器具有當(dāng)時積分到的一個數(shù)值，該值雖然加快或減慢從屬螺旋槳以作出相位校正，積分器也具有導(dǎo)致校正相位位置超出規(guī)定的作用，直至相位誤差在相反方向增加至一個數(shù)值，此數(shù)值在螺旋槳控制器的遲滯區(qū)另一邊的外面。這導(dǎo)致極限循環(huán)型現(xiàn)象，該現(xiàn)象導(dǎo)致了像先有技術(shù)一樣大的12°可見相位誤差。此極限循環(huán)問題在先有技術(shù)中，已由施加“高頻振動”信號到速度指令信號上來著手解決。高頻振動信號的頻率是高于槳距控制系統(tǒng)的頻率響應(yīng)，而導(dǎo)致在隨動裝置中不斷跳動型式的作用。這“高頻振動”用來保持隨動裝置運轉(zhuǎn)，以便提供一平均的螺旋槳槳距，該槳距在要求的操作點附近搖擺。然而，這方法雖然顯著地縮小死區(qū)，以便相位差變化是在3°和4°之間的數(shù)量級上，但槳距控制系統(tǒng)中的隨動裝置的磨損可能受到不能令人滿意的程度。
返回參閱圖1，它是本發(fā)明主要的教導(dǎo)，先有技術(shù)的極限循環(huán)問題藉增加一發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12到先有技術(shù)的同步移相器上而大體上減小。每逢槳距控制系統(tǒng)46是在死區(qū)內(nèi)時，即每逢線45上基準(zhǔn)的速度指令信號中的小信號變化因為遲滯出現(xiàn)在槳距控制伺服隨動裝置而無效時，根據(jù)本發(fā)明的同步移相器10，在線80上提供一偏差信號，在結(jié)點86中相加于線82上的功率基準(zhǔn)信號上，該結(jié)點依次在線90上提供一基準(zhǔn)的功率指令信號至發(fā)動機功率控制器(燃油控制器)92，此處它起稍微改變功率強度的作用，從而改變螺旋槳速度，并校正相位誤差。通常這是用燃油控制器92來完成，它在管線94上提供數(shù)量變化的燃油至從屬的發(fā)動機96，該發(fā)動機照機械聯(lián)接器指出那樣，機械地驅(qū)動從屬的螺旋槳22。一個普及的發(fā)動機功率傳感器100，例如燃?xì)獍l(fā)生器速度傳感器，在線102上提供一檢測的功率信號至燃油控制器92，表示出從屬的發(fā)動機96的輸出功率。線102上的檢測的信號在燃油控制器中與線90上的基準(zhǔn)的指令信號比較，而燃油的量是根據(jù)它們兩者之間的差來改變。
因為一般多發(fā)動機飛行器的要求是所有的發(fā)動機在相同的功率強度運轉(zhuǎn)，作為在線80上功率基準(zhǔn)偏差信號方面的改變的結(jié)果，需要限制燃油供應(yīng)的變化量。因此，發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12包括用于限制線80上的信號幅度至一電平的裝置，該電平將引起螺旋槳速度改變，該速度僅僅相應(yīng)于幅度的改變，該幅度改變是在槳距控制器46的遲滯區(qū)內(nèi)所要求的。換言之，發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12的工作范圍被限制于在螺旋槳速度方面引起的變化，僅近似于槳距控制器46的死區(qū)那么大。這樣，螺旋槳位置方面的相位誤差可以藉“宏”速度控制的槳距控制器和“微”螺旋槳速度控制的發(fā)動機功率控制器的組合更有效地校正。
圖3是更詳細(xì)地說明根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的圖1的同步移相器10的實施例。速度基準(zhǔn)偏差控制器14包括的元件，可以與圖2的速度基準(zhǔn)偏差控制器16的十分相似。這些元件可包括一個比例增益108、一個積分器110和積分器界限111，形成一個比例加積分控制器相似于圖2的控制器56。圖3的比例加積分控制器是響應(yīng)線112上的相位誤差信號，該信號來自求和點114響應(yīng)圖1的線28上的相位差信號和線26上的相位差基準(zhǔn)信號。同樣地，圖3的速度基準(zhǔn)偏差控制器電路14也包括一微分器116，相似于圖2的微分器，響應(yīng)分別在圖1表示出線24和18上的檢出的主要和從屬速度信號之間幅度差的在線118上的速度差信號。比例加積分信號在結(jié)點120中與在線122上來自微分器116表示出比率的信號相加，在該比率的情況中，主要的和從屬的螺旋槳之間的檢測的速度差正在改變，在線121上提供一信號。線121上的信號的幅度被限幅器123限制，在線40上輸出速度基準(zhǔn)偏差信號。
根據(jù)本發(fā)明，線112上的基準(zhǔn)的相位誤差信號被提供至發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12，和用于由比例增益124倍乘誤差信號的比例控制，124在線126上提供一相位誤差信號至求和點128，在該處它與線130上的被限定的和確定比例的積分信號和線131上的加速信號相加，以產(chǎn)生一信號在線133上。在線133上信號的幅度由限幅器135限制，以提供一發(fā)動機功率偏差信號在線80上，來自用作速度基準(zhǔn)偏差控制器的比例加積分控制器的同一積分器110的輸出，根據(jù)本發(fā)明，在發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12中也可以有利地利用。這可藉取來自積分器110在線134上的同一積分輸出信號而最后將它與線126上的比例信號組合而實行。然而，在提供要求的比例加積分控制之前，線134上的積分信號必須由遲滯轉(zhuǎn)換功能136限制，136在線138上提供一信號，在結(jié)點140中從線134上的積分信號中減去該信號。結(jié)點140提供一被限定的積分信號在線142上，該信號保持由中心定在現(xiàn)在的速度操作點周圍的狹區(qū)之內(nèi)發(fā)動機功率變化引起的速度控制工作范圍的數(shù)值。線142上的信號在比例增益144中被確定比例，而線130上的結(jié)果信號如以前所述的在結(jié)點128中被加起來。線131上的加速信號是由比例增益146響應(yīng)線118上的速度誤差信號所提供。在發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制元件中使用的增益的時間量綱，包括無量綱的KW、反比時間的KPW以及無量綱的KIW/KIP。遲滯轉(zhuǎn)換功能是無量綱的。
照圖3電路操作的典型例子，線134上的信號可以看作是最初以一個方向增加。線138上的信號將保持不變，直至線134上的信號，增加一數(shù)值大于轉(zhuǎn)換功能136的遲滯區(qū)為止。然后它將按照線134上的信號的相同比率增加。因為線142上的信號是線134上的信號減去138上的信號，它按照線134上的信號的相同比率增加，直至線138上的信號開始增加為止，從而導(dǎo)致線142上的信號以保持在等于遲滯的數(shù)值的一個恒定值上。因為線134上的信號以一個方向增加，圖1的槳距控制器46繼續(xù)不起響應(yīng)，直至線134上的信號增加一數(shù)值大于其磁滯區(qū)大小為止，而然后將在一比率下響應(yīng)，該比率與線134上的信號的增加比率成比例。轉(zhuǎn)換功能136的總遲滯區(qū)的大小被選擇成同等地小于槳距控制器46的遲滯區(qū)的大小。所以，比較槳距控制特性和線142上的輸出信號，說明當(dāng)槳距控制特性不變時，線142上的信號按照線134上的信號增加而增加。然而，在線142上的信號停止增加以后，由于是線134上的信號減去線138上的信號，于是因線134上的信號繼續(xù)增加，槳距控制器開始響應(yīng)，因為線134上的信號已增加一數(shù)值大于傳動裝置46的遲滯區(qū)的大小。這意味著控制器已經(jīng)從最初的發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12，改變到其后的螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差控制器14。當(dāng)線134上的信號改變方向和開始減小，線142上的信號同時開始減小，因為線138上的信號由于遲滯轉(zhuǎn)換功能136而保持恒定，而槳距控制器特性由于隨動裝置46的遲滯區(qū)而保持恒定。因此，當(dāng)線134上的信號改變方向時，控制器于是有效地從螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差控制器14轉(zhuǎn)換回至發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12。如果線134上的信號變量的絕對值較隨動裝置46的總遲滯大小大許多，于是控制器實質(zhì)上是由螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差控制器14來決定。然而，如果線134上的信號變量是小于轉(zhuǎn)換功能136的總遲滯大小，于是發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12將單獨的控制，而傳動裝置46特性保持恒定。因而，發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差控制器12，起由轉(zhuǎn)換功能136的總遲滯大小限定的小幅度信號積分器的作用，而螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差控制器14，則起由積分器界限111限定的大幅度信號積分器的作用。
對于本技術(shù)領(lǐng)域：
的專業(yè)人員來說，很容易明白到圖1和圖3所說明的簡化方塊示意圖，可以使用專用的模擬的或數(shù)字的硬件來實現(xiàn)，或者可以使用通用的數(shù)字計算機來實現(xiàn)，該計算機執(zhí)行照本發(fā)明在此公開的教導(dǎo)所指示的邏輯步驟。
雖然本發(fā)明已經(jīng)對其最好的方式實施例作了說明和敘述，對于本技術(shù)領(lǐng)域：
的專業(yè)人員來說，應(yīng)該明白在不偏離本發(fā)明的精神實質(zhì)和范圍的情況下，在結(jié)構(gòu)和零件方面可以作出上述的和不同的其他改變、省略和刪去。
權(quán)利要求
1.一種飛行器的同步移相器，具有一個主要的螺旋槳和至少一個從屬的螺旋槳，各從屬的螺旋槳對主要的螺旋槳有一由實驗決定的最佳相位關(guān)系，所說的從屬同步移相器其特征在于包括第一控制裝置(14)，對相位誤差信號(112)起反應(yīng)，信號(112)具有表示出相位差信號(28)和相位差信號(26)之間的差的幅度，信號(28)表示出主要的螺旋槳和從屬的螺旋槳之間的檢測的相位的差，和信號(26)表示出主要的螺旋槳和從屬的螺旋槳之間的選擇的相位差，裝置(14)用作提供速度基準(zhǔn)差信號(40)以偏置速度基準(zhǔn)信號(43)，供從屬的螺旋槳的調(diào)速器(46)之用；以及第二控制裝置(12)，對所說的相位誤差信號(112)起反應(yīng)，用作提供發(fā)動機功率偏差信號以偏置功率基準(zhǔn)信號(82)供從屬的螺旋槳的發(fā)動機功率控制器(92)之用，所說的發(fā)動機功率偏差信號(80)的幅度被限制以提供在從屬的發(fā)動機(96)中的功率改變，它在從屬的螺旋槳的調(diào)速器(46)的小信號速度指令信號遲滯響應(yīng)區(qū)中僅引起從屬的螺旋槳(22)中的速度改變。
2.權(quán)利要求
1的同步移相器，其特征在于其中所說的第一控制裝置包括一個比例加積分控制器。
3.權(quán)利要求
1的同步移相器，其特征在于其中所說的第二控制裝置包括一個比例加積分控制器。
4.權(quán)利要求
1的同步移相器，其特征在于其中所說的第一和第二控制裝置兩者包括比例加積分控制器。
5.權(quán)利要求
4的同步移相器，其特征在于其中所說的第一和第二控制裝置通常共享所說積分(110)控制。
6.權(quán)利要求
3的同步移相器，其特征在于還包括附屬的比例控制裝置(146)，對表示出主要的螺旋槳和從屬的螺旋槳之間的檢測的差的速度差信號(118)起反應(yīng)，用作提供表示出主要的和從屬的之間相位差方面變化的比率的和具有與所說的速度差信號成比例的幅度的信號(131)，所說的同步移相器將所說的比例差信號(131)在(128)與限定的比例(126)加積分信號(130)相加，以提供所說的發(fā)動機功率偏差信號(80)。
7.權(quán)利要求
2的同步移相器，其特征在于還包括微分器(116)，對表示出主要的螺旋槳和從屬的螺旋槳之間的檢測的差的速度差信號(118)起反應(yīng)，用作提供與比率成比例的微商信號(122)，在該比率下檢測的速度差在變化，所說的同步移相器將所說微商信號在(120)與比例加積分信號相加，以提供所說的速度基準(zhǔn)偏差信號(40)。
專利摘要
一種改進(jìn)型從屬的螺旋槳同步移相器(10)包括 一第一控制器(14)對相位差信號(28)和相位差基準(zhǔn) 信號(26)起響應(yīng)，用作提供相位誤差信號(112)和用 作為調(diào)速器(46)提供螺旋槳速度基準(zhǔn)偏差信號 (40)，根據(jù)本發(fā)明也包括一第二控制器(12)對相位 誤差信號(112)起響應(yīng)，用作為發(fā)動機功率控制器提 供發(fā)動機功率基準(zhǔn)偏差信號(80)，用作在螺旋槳調(diào) 速器的死區(qū)內(nèi)提供一十分有限的量的螺旋槳微小的 速度控制，而同時在根據(jù)要求的功率水準(zhǔn)大體上保 持發(fā)動機功率。
文檔編號H02P5/52GK86106717SQ86106717
公開日1987年4月1日 申請日期1986年9月30日
發(fā)明者克米特·伊凡·哈納, 羅伊·威爾弗雷德·, 施奈德, 馬克·林·哈里斯 申請人:聯(lián)合工藝公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan