当前位置: 首页 > 专利查询>西京学院专利>正文

一种无人直升机发动机控制系统技术方案

技术编号:14230938 阅读:531 留言:0更新日期:2016-12-20 12:16
一种无人直升机发动机控制系统,包括控制器,控制器的第一输入端和DC5V电源连接,控制器的第二输入端和发动机上安装的转速传感器的输出端连接,控制器的第一输出端和伺服舵机连接,伺服舵机和12V电源连接,伺服舵机的动力输出端和发动机的机械传动输入端连接,发动机和控制器的第二输出端连接,伺服舵机上连接的位置传感器的输出端和控制器的第三输入端连接,控制器的输入/输出端和接收机双向连接,通过伺服舵机调整发动机的油门开度,控制器采用的是自适应PID模糊控制理论,能够保持主旋翼在各种飞行状态下恒速运转,获得最佳的气动效果,通过不同的飞机参数设定,扩大定速范围,同时减小了设备的体积,价格低廉。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于无人直升机发动机
,具体涉及一种无人直升机发动机控制系统
技术介绍
无人直升机在无人机家族中扮演着重要的角色,它有着固定翼飞机所不具备的飞行特性,相比于固定翼飞机,直升机具有快速垂直起降、在空中长时间悬停、低速机动性能优异、可进行超低空飞行等特点。然而由于油动无人直升机能提供足够的动力而受青睐,但是油动无人直升机的转速没有电动的容易控制,所以在油动无人直升机上安装了定速器,可以稳定发动机的转速,尽管该产品的使用实现了汽油发动机转速的定速功能,但是它售价昂贵,定速范围较小,无法根据飞机的飞行姿态调整发动机转速,且对于不同的飞机其参数设定较为麻烦,需要多次试飞才能确定适合于某架飞机的最佳参数。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本技术的目的在于提供一种无人直升机发动机控制系统,提升控制系统的集成化,价格低廉,体积小重量轻。为了达到上述目的,本技术采取的技术方案为:一种无人直升机发动机控制系统,包括控制器1,控制器1的第一输入端和DC5V电源7的输出端连接,控制器1的第二输入端和发
动机3上安装的转速传感器4的输出端连接,控制器1的第一输出端和伺服舵机2的控制端连接,伺服舵机2的电源输入端和12V电源8的输出端连接,伺服舵机2的动力输出端和发动机3的机械传动输入端连接,发动机3的电气控制端和控制器1的第二输出端连接,伺服舵机2上连接的位置传感器6的输出端和控制器1的第三输入端连接,控制器1的输入/输出端和接收机5双向连接。所述的控制器1采用的是ARM7单片机,软件采用的是自适应PID模糊控制理论,同时发送控制指令给伺服舵机2。所述的转速传感器4是用于测量发动机3的转速。所述的接收机5是用于接收油门控制的给定值。所述的位置传感器6是用于测量伺服舵机2的转动位置。本技术的有益效果:通过伺服舵机2调整发动机3的油门开度,控制器1采用自适应PID模糊控制理论,能够保持主旋翼在各种飞行状态下恒速运转,获得最佳的气动效果;通过伺服舵机2根据飞机的飞行姿态调整发动机3转速,控制器1能对不同的飞机参数设定,不需要多次试飞才能确定适合于某架飞机的最佳参数,扩大定速范围,同时也大大的减小了设备的体积、减轻了重量,价格低廉。附图说明图1为本技术的结构框图。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明。参照图1,一种无人直升机发动机控制系统,包括控制器1,控
制器1的第一输入端和DC5V电源7的输出端连接,控制器1的第二输入端和发动机3上安装的转速传感器4的输出端连接,控制器1的第一输出端和伺服舵机2的控制端连接,伺服舵机2的电源输入端和12V电源8的输出端连接,伺服舵机2的动力输出端和发动机3的机械传动输入端连接,发动机3的电气控制端和控制器1的第二输出端连接,伺服舵机2上连接的位置传感器6测试出伺服舵机2转动的机械运动距离,位置传感器6的输出端和控制器1的第三输入端连接,控制器1的输入/输出端和接收机5双向连接。所述的控制器1采用的是ARM7单片机,软件采用的是自适应PID模糊控制理论,承担着数据采集与处理、控制信号计算任务,同时发送控制指令给伺服舵机2。所述的转速传感器4是用于测量发动机3的转速。所述的接收机5是用于接收油门控制的给定值。所述的位置传感器6是用于测量伺服舵机2的转动位置。本技术的工作原理为:无人直升机发动机控制系统是通过伺服舵机2调整发动机3的油门开度,控制器1采用的是自适应PID模糊控制理论,这样能够保持主旋翼在各种飞行状态下恒速运转,获得最佳的气动效果。当接收机5接收到给定信号值时,控制器1将控制信号传送到伺服舵机2,伺服舵机2转动调节发动机3的油门开度,调整发动机3的转速,转速传感器4将发动机3输出的脉冲处理后传给控制器1,控制器1将这一信号值与给定值进行比较,求出差值组,然后对这一数据模糊量化
处理,再进行模糊推理,自动调节PID输出控制信号再次去控制伺服舵机2的转动调节油门,使转速保持恒定。同时,控制器1还要接受伺服舵机2的位置反馈信号,辅助检测伺服舵机2在控制信号的作用下是否转动到给定的位置,有助于转速控制的更准确、更可靠。本文档来自技高网
...
一种无人直升机发动机控制系统

【技术保护点】
一种无人直升机发动机控制系统,包括控制器(1),控制器(1)的第一输入端和DC5V电源(7)的输出端连接,其特征在于:控制器(1)的第二输入端和发动机(3)上安装的转速传感器(4)的输出端连接,控制器(1)的第一输出端和伺服舵机(2)的控制端连接,伺服舵机(2)的电源输入端和12V电源(8)的输出端连接,伺服舵机(2)的动力输出端和发动机(3)的机械传动输入端连接,发动机(3)的电气控制端和控制器(1)的第二输出端连接,伺服舵机(2)上连接的位置传感器(6)的输出端和控制器(1)的第三输入端连接,控制器(1)的输入/输出端和接收机(5)双向连接。

【技术特征摘要】
1.一种无人直升机发动机控制系统,包括控制器(1),控制器(1)的第一输入端和DC5V电源(7)的输出端连接,其特征在于:控制器(1)的第二输入端和发动机(3)上安装的转速传感器(4)的输出端连接,控制器(1)的第一输出端和伺服舵机(2)的控制端连接,伺服舵机(2)的电源输入端和12V电源(8)的输出端连接,伺服舵机(2)的动力输出端和发动机(3)的机械传动输入端连接,发动机(3)的电气控制端和控制器(1)的第二输出端连接,伺服舵机(2)上连接的位置传感器(6)的输出端和控制器(1)的第三输入端连接,控制器(1)的输入/输出端和接收机(5...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡红专牟涛
申请(专利权)人:西京学院
类型:新型
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1