[其他]螺旋槳同步移相器和模式邏輯

無效

• 申請號: 86106719
• 申請日: 1986-09-30
• 公開（公告）號: CN86106719A
• 公開（公告）日: 1987-04-01
• 發明（設計）人: 弗蘭克·理查德·尼森;羅伊·威爾·弗雷德·施奈德
• 申請（專利權）人: 聯合工藝公司
• 主分類號: B64C11/50
• 分類號: B64C11/50
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 曹濟洪

本發明涉及多螺旋槳飛機，特別是涉及一種同步移相器，用作控制從屬的螺旋槳，使其與主要的螺旋槳有相同的速度和相位。

螺旋槳同步移相器可以用在多發動機螺旋槳飛機上，以維持在主要的螺旋槳與各指定的從屬的螺旋槳之間選定的相位角關系。單詞“同步移相器”（synchrophaser）是單詞“同步裝置”（synchronizer）和單詞“移相器”（phaser）的組合，同步裝置涉及所有的螺旋槳以相同的速度運轉，而相位器意味著諸螺旋槳除了維持在相同的速度之外，它們彼此維持著準確的位置。一旦諸螺旋槳被同步移相，飛行器的機身可經受最小的噪音和振動。螺旋槳同步移相器由調節該螺旋槳的速度以維持某從屬的螺旋槳的相對相位角。當同步移相器最初由飛行員接通時，如果從屬的螺旋槳速度大大地不同于主要的螺旋槳速度，在從屬的螺旋槳方面不引起顯著的速度瞬變的情況下，同步移相器也許不能成功地控制相位。

本發明的目的是對螺旋槳同步移相器起始速度瞬變的問題提供一個簡單和有效的解決辦法。

根據本發明，一種從屬的螺旋槳移相器設置有速度控制器和相位控制器，在飛行員接通以后，該速度控制器迅速地使從屬的螺旋槳的速度達到每分鐘幾轉的受控的恒定速度差，以致主要的螺旋槳和從屬的螺旋槳是周期地同相，而一旦速度差和相位差下降到選定值以下，該相位控制器取代速度控制器，以及該相位控制器控制從屬的螺旋槳的速度，以對從屬的螺旋槳的速度最小的瞬變影響下，使達到主要的和從屬的螺旋槳之間的選定的相位關系。

另外，根據本發明設置同步移相器模式邏輯，在緊隨飛行員接通后最初的控制階段的期間，該模式邏輯監視速度誤差信號大小的絕對值，以便決定何時其絕對值是小于選定的值，以及用作在存在這種情況的時候提供一相位模式容許信號，以及該模式邏輯對連續出現的相位模式容許信號起反應，以便提供一表示相位誤差信號的絕對值已經達到小于選定的絕對相位差值的轉換至相位模式信號，以致速度控制器然后被截止，而相位控制裝置起動，以便使從屬的螺旋槳進入相對于主要的螺旋槳是所需的相位差位置。饋至上述模式邏輯的速度誤差信號可以由一階滯后電路濾波，以便減小錯誤的信號電平。

還有，根據本發明，在從速度轉變到相位控制模式以后，出現速度誤差信號大小的絕對值超過選定的大小的情況下，上述模式邏輯也可以包括用作再起動速度控制器和截止相位控制器（如果已起動）的裝置。

另外還有，根據本發明，模式邏輯對它起反應的相位誤差信號，可以由一階滯后電路濾波。

于是，當由飛行員將同步移相器接通而功率首先供給同步移相器時，速度模式是起動的第一模式。應當指出，模式邏輯可使用已濾波的速度誤差值，以便防止信號噪音使引起不希望的模式轉換。在速度模式中，以后用作相位控制的同一積分器，也可以用作調整速度。與速度誤差一樣的速度差不控制到零，而控制到一選定的值，例如每分鐘二轉。因為相位誤差的時間變化率是與速度誤差成比例，這保證相位誤差過零區域周期地出現。例如，每分鐘二轉的速度誤差是等于每秒鐘十二度的相位誤差的時間變化率。從而相位角差的時間變化率可以選定，因此過零區域比較頻繁地出現。當速度差是小于某個選定值，而相位誤差的絕對值又小于選定的相位差時，于是同步移相器的控制是從速度模式轉換至相位模式。導致從速度模式轉變到相位模式的相位誤差值因而是比較小的。這保證由于非零相位誤差引起的任何瞬變將減至最小。因為相位頻繁的跨越零點。保證快速的模式轉換，所以轉換也將非常迅速地發生。另外，如果進入相位模式中以后，一個大的干擾老是使速度誤差超過了選定的每分鐘轉數值，則邏輯再轉換回速度模式。

本發明在此公開的是超過先有技術的主要的改進，因為它提供一快速和直接的方法來完成同步移相。而且，通過消除由于模式轉換時引起的所有瞬變，它將增強飛行員對同步移相系統的信心。

根據本發明的最好的模式實施例，并參照附圖說明所作的詳細敘述，本發明的這些和其他的目的、特點和優點將變得更加明顯。

圖1是根據本發明的說明同步移相器控制電路的簡化方塊示意圖;

圖2是根據本發明的說明控制同步移相器的模式邏輯步驟的簡化流程圖;

圖3是說明一階滯后速度誤差濾波器的方塊示意圖;

圖4是說明一階滯后相位誤差濾波器的方塊示意圖;

圖5是表示出先有技術中經歷的模式周期工作和速度瞬變的幾個波形的說明圖;

圖6是除了說明根據本發明在相似的同步移相器波形中出現的運用改進以外，相似于圖5的說明圖。