[发明专利]一种实体模型口门调节装置及其调节方法

权利要求书

1.一种实体模型口门调节装置，其特征在于：包括计算机(1)、伺服电机(2)、丝杆(3)、滑动转接头(4)、滑动导轨(5)、翻板门(6)，所述伺服电机(2)与丝杆(3)刚性连接，所述滑动导轨(5)固定在翻板门(6)上，所述滑动转接头(4)分别与丝杆(3)、滑动导轨(5)连接，基于上述连接，伺服电机(2)与翻板门(6)实现刚性连接。

2.基于权利要求1所述的实体模型口门调节装置的调节方法，其特征在于包括以下步骤：

伺服电机(2)转动带动丝杆(3)转动，丝杆(3)通过滑动转接头(4)将转动力矩传递给滑动导轨(5)，从而使翻板门(6)实现开或闭；

通过标定实验获取各个实体模型口门翻板门(6)开度变化量与水位变化量关系，并将翻板门(6)开度转换成伺服电机(2)旋转角度，从而实现水位调节。

3.根据权利要求2所述的实体模型口门调节装置的调节方法，其特征在于：翻板门(6)开度变化量与水位变化量的关系满足下式：

Δθ＝f(Q_s，Q_A，Δh，θ₁)

Δh＝h₂-h₁

其中，Δθ为翻板门(6)的开度变化量，即翻板门(6)与水平方向夹角变化量；Q_s为所有进入该口门流量，Q_A为口门处蓄水量，Ah为水位变化量，θ₁为当前翻板门(6)与水平方向角度，h₁为该口门当前水位，h₂为目标水位。

4.根据权利要求2或3所述的实体模型口门调节装置的调节方法，其特征在于：利用下式将翻板门(6)开度转换成伺服电机(2)旋转角度

θ₂＝θ₁+Δθ

αp=360*(Hcosθ2-Hcosθ1)/l]]>

其中，α_p为伺服电机(2)旋转角度，H为翻板门安装基面(6)至丝杆(3)中心线距离，θ₁为当前翻板门(6)与水平方向夹角，θ₂为目标水位下翻板门(6)与水平方向夹角，Δθ为翻板门(6)的开度变化量，即翻板门(6)与水平方向夹角变化量；l为丝杆(3)导程。