一种风力推进装置推进板控制方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术为一种风力推进装置推进板控制方法及系统，该系统包括：支撑架主轴、支撑架臂和推进板，支撑架臂将至少两个推进板对称的设置在支撑架主轴的两侧；风向检测装置，用于对风向进行检测生成风向数据；推进板方向检测装置，用于对推进板的方向进行检测生成推进板方向数据；推进板位置检测装置，对所述推进板的位置进行检测生成推进板位置数据；中央控制装置，用于根据所述的风向数据、推进板方向数据和推进板位置数据生成使所述支撑架主轴一侧的推进板平面与风向垂直并使所述支撑架主轴另一侧的对称位置的推进板平面与风向平行的控制指令；推进板驱动装置，用于根据控制指令控制推进板转动。以对风力推进装置的推进板方向和位置进行精准控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于风能利用
，特别是关于风力发电
，具体地讲是一种 风力推进装置推进板控制方法及系统。
技术介绍
风能的利用是当前世界上最重要的能源获取方式之一。随着化石染料的逐渐枯 竭，人们利用风能的期盼越来越强。风能安全，清洁，资源丰富，用之不竭。没有原料成本价 格等供应风险，也不会产生碳排放。然而，尽管风能利用的优点很多，但是，由于受到风力强弱变化，风向变化，风能采 集设备效率转化等的影响，限制了风能的有效利用。例如现有技术中大规模采用的传统的三叶桨叶式风力发电设备，由于采用桨叶式驱动 方式，驱动效率比较低，并且，对风速的要求比较高，在风力弱时难以驱动，这给发电带来浪费。还有，现有技术中采用的普通的垂直轴风力推进装置也存在推进板方向和位置难 以精准控制的问题，其机械转化效率相对较低，推进板方向转换时扰流现象严重，推进板难 以大型化。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种风力推进装置推进板控制方法及系统，以对风力推进装 置的推进板方向和位置进行精准控制，提高机械转化效率，减轻推进板方向转换时的扰流 现象，并使推进板实现大型化。本专利技术的目的之一是，提供一种风力推进装置推进板控制方法，在由支撑架主轴、 支撑架臂和推进板组成的风力推进装置中，支撑架臂将至少两个推进板对称的设置在所述 的支撑架主轴的两侧；推进板控制方法包括对风向进行检测生成风向数据；对推进板的 方向进行检测生成推进板方向数据；对推进板的位置进行检测生成推进板位置数据；根据 风向数据、推进板方向数据和推进板位置数据生成使支撑架主轴一侧的推进板平面与风向 垂直并使支撑架主轴另一侧的对称位置的推进板平面与风向平行的控制指令；根据控制指 令控制推进板转动。本专利技术的目的之一是，提供一种风力推进装置推进板控制系统，该系统包括支撑 架主轴、支撑架臂和推进板，支撑架臂将至少两个推进板对称的设置在支撑架主轴的两侧； 该系统还包括风向检测装置，用于对风向进行检测生成风向数据；推进板方向检测装置， 用于对推进板的方向进行检测生成推进板方向数据；推进板位置检测装置，用于对推进板 的位置进行检测生成推进板位置数据；中央控制装置，用于根据风向数据、推进板方向数据 和推进板位置数据生成使支撑架主轴一侧的推进板平面与风向垂直并使所述支撑架主轴 另一侧的对称位置的推进板平面与风向平行的控制指令；推进板驱动装置，用于根据控制 指令控制推进板转动。本专利技术的有益效果在于，通过使风力传动轴一侧的推进板始终保持垂直于风向的 推进效果，而风力传动轴对称一侧的推进板始终同时保持平行于风向的回转效果。保证了 推进板的吃风效果达到100%，回转阻力几乎为零，机械效率非常高，即使很小的风也能驱 动，而且不用考虑风向的变换。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根 据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例风力推进装置的示意图；图2为本专利技术实施例的具有电子定位罗盘的风力推进装置的示意图；图3为本专利技术实施例风力推进装置推进板控制方法流程图；图4为本专利技术实施例风力推进装置推进板控制系统的逻辑框图；图5为本专利技术实施例的具有四个推进板的风力推进装置的示意6为本专利技术实施例风力推进装置推进板控制系统的结构框图；图7为本专利技术实施例风力推进装置推进板及支撑架臂示意图；图8为本专利技术实施例风力推进装置的多个支撑架臂的示意图；图9为本专利技术实施例风力推进装置推进板控制系统的工作流程图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示，为本实施例的风力推进装置，该风力推进装置由支撑架主轴101、上 支撑架臂102a、下支撑架臂102b和推进板(103a，103b)组成，上支撑架臂102a和下支撑架 臂102b将推进板103a和推进板103b对称的设置在支撑架主轴101的两侧。推进板103a 包括推进板转轴104a，推进板103b包括推进板转轴104b，上支撑架臂102a和下支撑架臂 102b与推进板转轴的两端转动连接，以承载推进板。如图2所示，本实施例的风力推进装置还包括风向电子定位罗盘106a，该风向电 子定位罗盘106a设置在支撑架主轴101的顶端；板向电子定位罗盘(106b，106e)，该板向 电子定位罗盘(106b，106e)分别设置在推进板转轴(104a，104b)的顶端；板位电子定位罗 盘(106c，106d)，该板位电子定位罗盘(106c，106d)设置在上支撑架臂102a上且分别位于 支撑架主轴101的两侧；步进电机(105a，105b)，该步进电机(105a，105b)的转轴与推进板 转轴(104a, 104b)为传动连接；如图3所示，推进板控制方法包括对风向进行检测生成风向数据(见步骤 S101)；对推进板的方向进行检测生成推进板方向数据(见步骤S102)；对推进板的位置进行检测生成推进板位置数据(见步骤S103)；根据风向数据、推进板方向数据和推进板位置 数据生成使支撑架主轴一侧的推进板平面与风向垂直并使支撑架主轴另一侧的对称位置 的推进板平面与风向平行的控制指令(见步骤S104)；根据控制指令控制推进板转动(见 步骤S105)。在本实施例风力推进装置推进板控制方法的运行中可设置以下参数(1)迎风中轴线假设风穿过支撑架主轴101的一条线为迎风中轴线。(2)风向角设迎风中轴线的风向角为0度，风向角可为沿顺时针旋转360度中的任一角度。(3)顺风侧设定推进板的顺风移动侧为顺风侧，顺风侧包括迎风中轴线一侧的 范围(如风向角1度至180度的范围)。(4)迎风侧设定推进板的迎风移动侧为迎风侧，迎风侧包括迎风中轴线一侧的 范围(如风向角181度至360度的范围)。(5)主轴旋转方向设定风力推进装置的支撑架主轴101的旋转方向为逆时针方向。(6)推进板旋转方向设定风力推进装置的推进板(103a，103b)的旋转方向均为 逆时针方向。在图2中，风向电子定位罗盘106a与电脑连接，并可具备有线传输和无线传输两 种模式。当风向变化时，风向电子定位罗盘106a会实时地将风向与电子罗盘指南针所指方 向的夹角数据传送给电脑。板向电子定位罗盘(106b，106e)与电脑连接，并可具备有线传输和无线传输两种 模式。当风向变化时，板电子定位罗盘(106b，106e)会实时地将推进板(103a，103b)平面 与各自电子罗盘指南针所指方向的夹角数据传送给电脑。板位电子定位罗盘(106c，106d)，与电脑连接，并可具备有线传输和无线传输两种 模式。当风向变化时，板位电子定位罗盘(106c，106d)会实时地将上支撑架臂102a的顺风 侧臂和迎风侧臂与各自电子罗盘指南针所指方向的角数据传送给电脑。电脑根据风向电子定位罗盘106a、板向电子定位罗盘(106b，106e)和板位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力推进装置推进板控制方法，在由支撑架主轴、支撑架臂和推进板组成的风力推进装置中，所述的支撑架臂将至少两个推进板对称的设置在所述的支撑架主轴的两侧；其特征是，所述的推进板控制方法包括：对风向进行检测生成风向数据；对所述推进板的方向进行检测生成推进板方向数据；对所述推进板的位置进行检测生成推进板位置数据；根据所述的风向数据、推进板方向数据和推进板位置数据生成使所述支撑架主轴一侧的推进板平面与风向垂直并使所述支撑架主轴另一侧的对称位置的推进板平面与风向平行的控制指令；根据所述的控制指令控制所述的推进板转动。

【技术特征摘要】
一种风力推进装置推进板控制方法，在由支撑架主轴、支撑架臂和推进板组成的风力推进装置中，所述的支撑架臂将至少两个推进板对称的设置在所述的支撑架主轴的两侧；其特征是，所述的推进板控制方法包括对风向进行检测生成风向数据；对所述推进板的方向进行检测生成推进板方向数据；对所述推进板的位置进行检测生成推进板位置数据；根据所述的风向数据、推进板方向数据和推进板位置数据生成使所述支撑架主轴一侧的推进板平面与风向垂直并使所述支撑架主轴另一侧的对称位置的推进板平面与风向平行的控制指令；根据所述的控制指令控制所述的推进板转动。2.根据权利要求1所述的风力推进装置推进板控制方法，其特征是，所述的支撑架臂 将至少两个推进板对称的设置在所述的支撑架主轴的两侧包括所述的支撑架臂将两个以 上的偶数个推进板对称的设置在所述的支撑架主轴的两侧。3.一种风力推进装置推进板控制系统，所述的系统包括支撑架主轴、支撑架臂和推 进板，所述的支撑架臂将至少两个推进板对称的设置在所述的支撑架主轴的两侧；其特征 是，所述的系统还包括风向检测装置，用于对风向进行检测生成风向数据；推进板方向检测装置，用于对所述推进板的方向进行检测生成推进板方向数据；推进板位置检测装置，对所述推进板的位置进行检测生成推进板位置数据；中央控制装置，用于根据所述的风向数据、推进板方向数据和推进板位置数据生成使 所述支撑架主轴一侧的推进板平面与风向垂直并使所述支撑架主轴另一侧的对称位置的 推进板平面与风向平行的控制指令；推进板驱动装置，用于根据所述的控制指令控制所述的推进板...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛晓户，
申请(专利权)人：薛晓户，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]