[發明專利]一種螺旋槳熱保護控制裝置及控制方法

在審

• 申請號: 202111582856.0
• 申請日: 2021-12-22
• 公開（公告）號: CN114520496A
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 曹鑫磊;楊金鵬;楊濤;王帥兵;呂建良;柴立仁;曠燦;于德洋
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: H02H7/085
• 分類號: H02H7/085
• 代理公司: 北京思創大成知識產權代理有限公司 11614
• 代理人: 張立君

本發明公開了一種螺旋槳熱保護控制裝置及控制方法，該裝置包括：電流采集模塊，電流采集模塊用于實時采集變距電機的實際電流；變槳距H橋驅動電路，變槳距H橋驅動電路分別與電流采集模塊和變距電機連接，變槳距H橋驅動電路用于驅動變距電機；深度負反饋模塊，深度負反饋模塊與變槳距H橋驅動電路連接，深度負反饋模塊用于抑制變距電機的電流；控制器，控制器分別與電流采集模塊和變槳距H橋驅動電路連接，控制器用于根據變距電機的電流控制變槳距H橋驅動電路的關斷，以控制變距電機的關閉。本發明的螺旋槳熱保護控制裝置實現有效識別螺旋槳變距轉置機械卡滯及極限位置故障并進行熱保護。

技術領域

本發明屬于飛行器控制技術領域，更具體地，涉及一種螺旋槳熱保護控制裝置及控制方法。

背景技術

變槳距裝置是在飛行中能根據飛行速度和高度自動(或人工)改變槳葉角的螺旋槳。起飛時，前進速度小，變槳距減小螺旋槳的槳葉角，這樣就使發動機在最大轉速和最大功率狀態下工作，因而使螺旋槳產生最大的拉力。在平飛時，變槳距能使槳距變到與這種飛行狀態相適應的高距槳，這時，在最大轉速下螺旋槳能從發動機得到最大的有用功率。所以，變距槳在任何飛行速度下，均能從發動機得到最大有效功率。

變槳距裝置在其極限位置發生故障時，控制器進行變距控制有可能發熱嚴重造成驅動電路燒毀或者對機上供電造成嚴重影響，因此有效識別螺旋槳變距轉置機械卡滯及極限位置故障等引起的發熱問題并進行熱保護具有重要技術價值。

發明內容

本發明的目的是提出一種有效識別螺旋槳變距轉置機械卡滯及極限位置故障并進行熱保護的螺旋槳熱保護控制裝置及控制方法。

為了實現上述目的，本發明提供了一種螺旋槳熱保護控制裝置，包括：電流采集模塊，所述電流采集模塊用于實時采集螺旋槳的變距電機的實際電流；變槳距H橋驅動電路，所述變槳距H橋驅動電路分別與所述電流采集模塊和變距電機連接，所述變槳距H橋驅動電路用于驅動所述變距電機；深度負反饋模塊，所述深度負反饋模塊與所述變槳距H橋驅動電路連接，所述深度負反饋模塊用于抑制變距電機的電流；控制器，所述控制器分別與所述電流采集模塊和變槳距H橋驅動電路連接，所述控制器用于根據變距電機的電流與第一預設電流的時間，進行熱保護判斷，當需要進行熱保護時輸出熱保護控制信號，控制所述變槳距H橋驅動電路的關斷，以控制所述變距電機的關閉。

優選的，所述變槳距H橋驅動電路由第一光耦驅動MOS管、第二光耦驅動MOS管、第三光耦驅動MOS管、第四光耦驅動MOS管組成。

優選的，所述第一光耦驅動MOS管、第二光耦驅動MOS管、第三光耦驅動MOS管和第四光耦驅動MOS管均包括連接發光二極管的兩個引腳和連接MOS管的兩個引腳；所述第一光耦驅動MOS管、第二光耦驅動MOS管、第三光耦驅動MOS管和第四光耦驅動MOS管中連接發光二極管的兩個引腳均與所述控制器連接，所述第一光耦驅動MOS管、第二光耦驅動MOS管中連接MOS管的兩個引腳中的一個均與所述電流采集模塊連接，所述第一光耦驅動MOS管中連接MOS管的兩個引腳中的另一個分別與所述變距電機和第三光耦驅動MOS管中連接MOS管的兩個引腳中的一個連接，所述第二光耦驅動MOS管中連接MOS管的兩個引腳中的另一個分別與所述變距電機和第四光耦驅動MOS管中連接MOS管的兩個引腳中的一個連接，所述第三光耦驅動MOS管和第四光耦驅動MOS管中連接MOS管的兩個引腳中的另一個均與所述深度負反饋模塊連接。

優選的，所述電流采集模塊將實時采集的變距電機的實際電流發送至所述控制器。

優選的，所述控制器采用下述步驟進行熱保護判斷：統計每個預設時段內實際電流大于第一預設電流的時間，當統計的時間大于時間閾值時，確定需要進行熱保護。

優選的，當需要進行熱保護時，所述控制器輸出熱保護控制信號至所述第一光耦驅動MOS管、第二光耦驅動MOS管、第三光耦驅動MOS管和第四光耦驅動MOS管，控制所述第一光耦驅動MOS管、第二光耦驅動MOS管、第三光耦驅動MOS管和第四光耦驅動MOS管的關斷。