專利名稱：風(fēng)車的間距角控制裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及獨(dú)立控制風(fēng)車翼間距角的風(fēng)車的間距角控制裝置及其方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的風(fēng)車控制在風(fēng)速成為停止運(yùn)轉(zhuǎn)的中斷風(fēng)速以上時(shí)和發(fā)生加速度和過輸出 等異常時(shí)等，使風(fēng)車停止。在該風(fēng)車停止時(shí)，使風(fēng)車翼的間距角度進(jìn)行從運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的位置向 順槳位置的運(yùn)動(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1 :特開2006-16984號公報(bào) 在采用各別控制各風(fēng)車翼間距角度的獨(dú)立間距控制方式的情況下，在風(fēng)車停止 時(shí)，各風(fēng)車翼的間距角度并不一定一致。因此，還要考慮使各風(fēng)車翼分別從不同的間距角度 向順槳位置運(yùn)動(參照圖8)。在這樣分別從不同的間距角度向順槳位置移動時(shí)，由于各個 風(fēng)車翼的負(fù)載不平衡而有空氣動力負(fù)載變大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而開發(fā)的，目的在于提供一種風(fēng)車翼的間距角控制方 法及其裝置以及風(fēng)車，在風(fēng)車停止時(shí)能夠謀求減少空氣動力的負(fù)載。
為了解決上述課題，本發(fā)明采用以下的機(jī)構(gòu)。 本發(fā)明第一形態(tài)是風(fēng)車的間距角控制裝置，進(jìn)行把多個風(fēng)車翼的間距角分別獨(dú)立 控制的獨(dú)立間距角控制，其中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，在使各所述風(fēng)車翼的間距 角一致后，把各所述風(fēng)車翼的間距角向順槳位置移動。 通過這樣控制，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，并且在使各風(fēng)車翼的間距角一 致的狀態(tài)下，能夠使風(fēng)車翼的間距角移動到順槳位置。由此，能夠減少由間距角的不平衡而 引起產(chǎn)生的空氣動力負(fù)載。 在上述風(fēng)車的間距角控制裝置中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，也可以從多
個所述風(fēng)車翼中，按照它們的間距角而特別指定代表風(fēng)車翼，在使代表風(fēng)車翼的間距角與
其他風(fēng)車翼的間距角一致后，把所述風(fēng)車翼的各個間距角向順槳位置移動。 從多個風(fēng)車翼中特別指定代表風(fēng)車翼，通過控制其他風(fēng)車翼的間距角以使與該代
表風(fēng)車翼的間距角一致，能夠有效地使各風(fēng)車翼的間距角一致。 更具體說就是，例如也可以把間距角最接近順槳位置的風(fēng)車翼特別指定作為代表 風(fēng)車翼。
通過這樣使代表風(fēng)車翼間距角的移動速度比代表風(fēng)車翼以外的風(fēng)車翼間距角移 動速度慢，則能夠一邊進(jìn)行控制使代表風(fēng)車翼的間距角向順槳位置靠近， 一邊使其他風(fēng)車 翼的間距角符合代表風(fēng)車翼的間距角。由此，與使代表風(fēng)車翼的間距角停止移動的情況相 比，能夠縮短移動到順槳位置所需要的時(shí)間。 在上述風(fēng)車的間距角控制裝置中，也可以把所述風(fēng)車翼的間距角對齊后由共同的
間距角控制指令來控制各個所述風(fēng)車翼，使所述各個風(fēng)車翼向順槳位置移動。 由于把各風(fēng)車翼的間距角對齊后按照共同的間距角指令來使各風(fēng)車翼的間距角
移動，所以能夠使控制簡單化，且能夠減少對于各風(fēng)車翼的風(fēng)力負(fù)載。 本發(fā)明第二形態(tài)是具備上述任何風(fēng)車的間距角控制裝置的風(fēng)車。 本發(fā)明第三形態(tài)是風(fēng)車的間距角控制方法，進(jìn)行把多個風(fēng)車翼的間距角分別獨(dú)立
控制的獨(dú)立間距角控制，其中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，在使各所述風(fēng)車翼的間距
角一致后，把各所述風(fēng)車翼的間距角向順槳位置移動。 根據(jù)本發(fā)明，在風(fēng)車停止時(shí)有能夠謀求減少空氣動力負(fù)載的效果。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施例風(fēng)車概略結(jié)構(gòu)的圖； 圖2是表示本發(fā)明一實(shí)施例風(fēng)車的間距角控制裝置周邊結(jié)構(gòu)的圖； 圖3是表示本發(fā)明一實(shí)施例風(fēng)車的間距角控制裝置動作流程的圖； 圖4是表示適用本發(fā)明一實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制方法時(shí)的各風(fēng)車翼間距角
的時(shí)間序列變化一例的圖； 圖5是表示適用本發(fā)明一實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制方法時(shí)的各風(fēng)車翼間距角 的時(shí)間序列變化一例的圖； 圖6是表示適用本發(fā)明一實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制方法時(shí)的輪轂負(fù)載一例的 圖； 圖7是表示使各風(fēng)車翼的間距角不一致而各別控制時(shí)的輪轂負(fù)載一例的圖；
圖8是表示使各風(fēng)車翼的間距角不一致而通過各別控制把各風(fēng)車翼的間距角移 動到順槳位置時(shí)的各風(fēng)車翼間距角的時(shí)間序列變化一例的圖。
符號說明 l風(fēng)車 3機(jī)艙 5-l、5-2、5-3風(fēng)車翼 IO風(fēng)車的間距角控制裝置 11-1、11-2、11-3驅(qū)動裝置
具體實(shí)施例方式
以下參照

本發(fā)明風(fēng)車翼的間距角控制方法及其裝置以及風(fēng)車的一實(shí)施 例。 圖1是表示本實(shí)施例風(fēng)車概略結(jié)構(gòu)的塊圖。如圖1所示，風(fēng)車1具有在基礎(chǔ)6上 豎立設(shè)置的支柱2、設(shè)置在該支柱2上端的機(jī)艙3、機(jī)艙3設(shè)置的能夠圍繞大致水平的軸線 旋轉(zhuǎn)的旋翼轂4。旋翼轂4圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線放射狀地安裝有三個風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3。由 此，從旋翼轂4的旋轉(zhuǎn)軸線方向碰到風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的風(fēng)力就被變換成使旋翼轂4圍 繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的動力。該動力被發(fā)電機(jī)變換成電能。
本實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制裝置10 (參照圖2)例如被收容在機(jī)艙3內(nèi)。間距 角控制裝置10例如具備CPU(中央運(yùn)算處理器)、RAM(RandomAccess Memory) 、 ROM (Read Only Memory) 、 HDD (Hard DiskDrive)等，CPU實(shí)行把被HDD等儲存的控制程序由RAM等讀 出，以實(shí)現(xiàn)以下說明的風(fēng)車翼的間距角控制方法。 如圖2所示，風(fēng)車的間距角控制裝置10作為輸入信息而取得各風(fēng)車翼5-1、 5-2、5-3的實(shí)際間距角，作為輸出信息而輸出各風(fēng)車翼的間距角指令值ecom+A ei、 9 com+A 9 2、 9 com+A 9 3。 上述的9 com是共同間距角，對各風(fēng)車翼來說是共同的值。A 9 1、 A 92、 A 93 是由各風(fēng)車翼決定的調(diào)整量，例如按照對于各風(fēng)車翼的負(fù)載和風(fēng)速、風(fēng)向等風(fēng)車的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán) 境等來決定。 分別把間距角指令值9 com+A e 1向驅(qū)動控制風(fēng)車翼5_1間距角的驅(qū)動裝置11_1 供給、把間距角指令值9 com+A e 2向驅(qū)動控制風(fēng)車翼5-2間距角的驅(qū)動裝置11-2供給、 把間距角指令值9 com+A e 3向驅(qū)動控制風(fēng)車翼5-3間距角的驅(qū)動裝置11-3供給。由此， 各驅(qū)動裝置ll-l、ll-2、ll-3按照輸入的間距角指令值來動作，以控制各風(fēng)車翼5-l、5-2、 5-3的間距角。各驅(qū)動裝置ll-l、ll-2、ll-3分別由具有流體壓缸體等的驅(qū)動器等構(gòu)成。
該風(fēng)車的間距角控制裝置10中，在風(fēng)速成為停止運(yùn)轉(zhuǎn)的中斷風(fēng)速以上時(shí)和發(fā)生 加速度和過輸出等異常時(shí)等，利用未圖示的其他控制裝置來生成風(fēng)車停止指令，并向風(fēng)車 的間距角控制裝置10輸入。 風(fēng)車的間距角控制裝置10當(dāng)受到該風(fēng)車停止指令時(shí)，計(jì)算為了使各風(fēng)車翼5-1、 5-2、5-3向順槳位置移動而對于各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的間距角指令值。在此，所說的順槳 位置是指風(fēng)車翼的翼面相對風(fēng)向而成為大致平行的位置，通過這樣而能夠變成最不受風(fēng)力 影響的狀態(tài)。順槳位置例如能夠在成為幾乎不受風(fēng)力影響狀態(tài)的間距角范圍內(nèi)任意設(shè)定， 本實(shí)施例作為一例是設(shè)定為110° 。本實(shí)施例把風(fēng)車翼的翼面相對風(fēng)向大致垂直的位置，換 言之，是把最受風(fēng)的狀態(tài)定義成的間距角20。。 以下參照圖3說明在輸入了風(fēng)車停止指令情況下的風(fēng)車翼的間距角控制方法。
首先當(dāng)輸入風(fēng)車停止指令時(shí)，間距角控制裝置10比較風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的實(shí)際 間距角，判斷各風(fēng)車翼的間距角是否大致一致(圖3的步驟SA1)。具體說就是把風(fēng)車翼的 間距角兩個兩個地進(jìn)行比較，計(jì)算間距角差的部分，判斷該差的部分的最大值是否不到預(yù) 先設(shè)定的基準(zhǔn)值。 該結(jié)果在各風(fēng)車翼的間距角不是大致一致的情況下(圖3的步驟SA1中"N0")，
接著，把實(shí)際間距角最接近順槳位置的風(fēng)車翼特別指定作為代表風(fēng)車翼(圖3的步驟SA2)。
由此，把實(shí)際間距角最接近110°的風(fēng)車翼特別指定作為代表風(fēng)車翼。 以下假想風(fēng)車翼5-1作為代表風(fēng)車翼被特別指定的情況進(jìn)行說明。 然后，對于代表風(fēng)車翼即風(fēng)車翼5-1的調(diào)整量A 9 1設(shè)定預(yù)先設(shè)定的最小調(diào)整量
A e皿，對于其他的風(fēng)車翼5-2、5-3的調(diào)整量A e 2、 A e 3則設(shè)定預(yù)先設(shè)定的最大調(diào)整量
A 9 H^，這樣來決定各風(fēng)車翼的間距角指令值(圖3的步驟SA3)。 這時(shí)，把相對代表風(fēng)車翼的間距角差的部分是規(guī)定值以下的風(fēng)車翼，設(shè)定成調(diào)整 量是最小調(diào)整量a elQW。把代表風(fēng)車翼的間距角作為基準(zhǔn)，對于間距角處于某一定范圍的 風(fēng)車翼，能夠抑制間距角差的部分?jǐn)U大。
A e H皿，例如優(yōu)選設(shè)定成各驅(qū)動裝置能力的界限值，或接近界限值的值。通過設(shè)定 成該值而能夠有效且迅速地使代表風(fēng)車翼以外的風(fēng)車翼間距角與代表風(fēng)車翼的間距角一 致。最小調(diào)整量A ^。 ，只要設(shè)定成比最大調(diào)整量小的值便可，例如也可以是零。但通過把
最小調(diào)整量a e^設(shè)定成零以外的值，則能夠一邊進(jìn)行使代表風(fēng)車翼的間距角向順槳位置
靠近的控制，一邊使其他風(fēng)車翼的間距角符合代表風(fēng)車翼的間距角，能夠使各風(fēng)車翼有效 地移動到順槳位置。 本實(shí)施例例如把最小調(diào)整量a e lQW設(shè)定成1 (° /s)，把最大調(diào)整量a e HreH設(shè)定 成7(° /s)。 然后，把這樣設(shè)定的各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的間距角指令值向各個驅(qū)動裝置 11-1、11-2、11-3輸出(圖3的步驟SA4)。由此，各驅(qū)動裝置11-1 、11-2、 11-3進(jìn)行根據(jù)這 些間距角指令值的間距角控制，其結(jié)果是各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的實(shí)際間距角變化。
通過反復(fù)進(jìn)行上述處理，各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的間距角變成大致一致(步驟SA1 中的"YES")，然后通過對各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的調(diào)整量A ei A e 3設(shè)定最大調(diào)整 量A 9 m^，而把對于各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的間距角指令值設(shè)定成共同的值(圖3的步驟 SA5)。由此，在把各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的間距角對齊后，就能夠使各風(fēng)車翼的間距角同 步，并且向順槳位置移動。這時(shí)的間距角指令值由于被設(shè)定成與驅(qū)動裝置11-1、11-2、11-3 的界限值接近的值，所以有效且迅速地使各風(fēng)車翼的間距角移動到順槳位置。
在各風(fēng)車翼5-l、5-2、5-3的間距角在順槳位置(110° ) —致時(shí)(圖3的步驟SA6 中的"YES")，則本處理完成。 如以上說明的那樣，根據(jù)本實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制裝置及其方法，在輸入了 風(fēng)車停止指令的情況下，把最接近順槳位置的(最細(xì)微調(diào)整側(cè))風(fēng)車翼特別指定作為代 表風(fēng)車翼，通過把該代表風(fēng)車翼的間距角指令值設(shè)定成比其他風(fēng)車翼的間距角指令值小的 值，而能夠如圖4所示那樣，使代表風(fēng)車翼的間距角緩慢移動并且使其他風(fēng)車翼的間距角 迅速移動，而與代表風(fēng)車翼的間距角一致。在把三個風(fēng)車翼的間距角對齊后則如圖5所示 那樣，按照共同的間距角指令值來控制各風(fēng)車翼的間距角，能夠使三個風(fēng)車翼同步地移動 到順槳位置。 圖6表示按照上述本實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制裝置及其方法來控制風(fēng)車翼的
間距角時(shí)的輪轂的負(fù)載。圖7表示例如如圖8所示那樣使各風(fēng)車翼的間距角不一致地各別
地移動到順槳位置時(shí)的輪轂的負(fù)載。圖6和圖7中，橫軸是時(shí)間、縱軸是輪轂的負(fù)載。圖6
中的輪轂負(fù)載最大值是5458kNm，圖7中的輪轂負(fù)載最大值是5958kNm。從該結(jié)果，通過采
用本實(shí)施例的風(fēng)車的間距角控制裝置及其方法能夠得到減少9%負(fù)載的效果。 以上，參照附圖詳述了本發(fā)明的實(shí)施例，但具體結(jié)構(gòu)并不限定于該實(shí)施例，不脫離
本發(fā)明要旨范圍的設(shè)計(jì)變更等也被包含。 例如在本實(shí)施例中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，也可以把各風(fēng)車翼的共同 間距角9com設(shè)定成零。通過把共同間距角9com設(shè)定成零，而能夠把各風(fēng)車翼由最大調(diào) 整量A e^^或最小調(diào)整量A e,，來控制。由此，由于能夠使代表風(fēng)車翼的移動速度更緩 慢，所以能夠更快地使各風(fēng)車翼的間距角一致。 本實(shí)施例中把間距角最接近順槳位置的風(fēng)車翼決定為代表風(fēng)車翼，但代替之也可 以把其他風(fēng)車翼決定為代表風(fēng)車翼，把其他風(fēng)車翼的間距角與該代表風(fēng)車翼的對齊。
本實(shí)施例把代表風(fēng)車翼的調(diào)整量設(shè)定為最小調(diào)整量，把其他風(fēng)車翼的調(diào)整量設(shè)定 為最大調(diào)整量，但并不限定于該例，在其他風(fēng)車翼中也可以按照距離順槳位置遠(yuǎn)的順序把 調(diào)整量階段性地設(shè)定大。即本發(fā)明在使風(fēng)車翼的間距角向順槳位置移動時(shí)，各風(fēng)車翼的間 距角在到達(dá)順槳位置之前、使各風(fēng)車翼的間距角一致、使一致之后，只要使各風(fēng)車翼的間距 角能夠同步地移動便可，關(guān)于使風(fēng)車翼的間距角一致的方法等則能夠任意選擇。
權(quán)利要求
一種風(fēng)車的間距角控制裝置，進(jìn)行把多個風(fēng)車翼的間距角分別獨(dú)立控制的獨(dú)立間距角控制，其中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，在使各所述風(fēng)車翼的間距角一致后，把各所述風(fēng)車翼的間距角向順槳位置移動。
2. 如權(quán)利要求1所述的風(fēng)車的間距角控制裝置，其中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況 下，從多個所述風(fēng)車翼中，按照間距角而特別指定代表風(fēng)車翼，在使代表風(fēng)車翼的間距角與 其他風(fēng)車翼的間距角一致后，把所述風(fēng)車翼的各個間距角向順槳位置移動。
3. 如權(quán)利要求2所述的風(fēng)車的間距角控制裝置，其中，把間距角最接近順槳位置的風(fēng) 車翼特別指定作為所述代表風(fēng)車翼。
4. 如權(quán)利要求3所述的風(fēng)車的間距角控制裝置，其中，把所述代表風(fēng)車翼間距角的移 動速度設(shè)定成比所述代表風(fēng)車翼以外的風(fēng)車翼間距角移動速度慢，使所述風(fēng)車翼以外的風(fēng) 車翼的間距角與所述代表風(fēng)車翼的間距角 一致。
5. 如權(quán)利要求1到權(quán)利要求4任一項(xiàng)所述的風(fēng)車的間距角控制裝置，其中，把所述風(fēng)車 翼的間距角對齊后，由共同的間距角控制指令來控制各個所述風(fēng)車翼，使所述各個風(fēng)車翼 向順槳位置移動。
6. —種風(fēng)車，其中，具備權(quán)利要求1到權(quán)利要求5所述的風(fēng)車的間距角控制裝置。
7. —種風(fēng)車的間距角控制方法，進(jìn)行把多個風(fēng)車翼的間距角分別獨(dú)立控制的獨(dú)立間距 角控制，其中，在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，在使各所述風(fēng)車翼的間距角一致后，把各所述風(fēng)車 翼的間距角向順槳位置移動。
全文摘要
一種風(fēng)車的間距角控制裝置及其方法。目的是在風(fēng)車停止時(shí)謀求減少空氣動力負(fù)載。在輸入了風(fēng)車停止指令的情況下，在使各風(fēng)車翼(5-1、5-2、5-3)的間距角一致后，使各風(fēng)車翼(5-1、5-2、5-3)的間距角向順槳位置移動。
文檔編號F03D7/04GK101715515SQ20088000211
公開日2010年5月26日 申請日期2008年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月16日
發(fā)明者林義之 申請人:三菱重工業(yè)株式會社