[发明专利]一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置、方法及应用

权利要求书

1.一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，包括：

支架；

电机，电机通过支架支撑，且电机能够与待测螺旋桨连接；

测力传感器，设于电机与支架之间以测量待测螺旋桨的升力；

测速传感器，设于电机或设于支架以测量待测螺旋桨的转速；

噪声传感器，设于支架以测量待测螺旋桨转动过程中的噪声大小；

控制器，测力传感器、测速传感器和噪声传感器分别与控制器单独连接；

控制器通过调整电机的功率，改变待测螺旋桨的转速；

测速传感器测量待测螺旋桨的转速，并传送数据给控制器，控制器通过采集单位时间的脉冲信号，计算出当前时刻待测螺旋桨的转速；

控制器将当前采集的转速和设定转速比较得出差值，通过自抗扰控制算法，调整输出的PWM信号，使待测螺旋桨的转速稳定在设定转速；

在转速设定的情况下，通过测力传感器测量待测螺旋桨工作时产生的升力，并由噪声传感器测量待测螺旋桨产生的噪声；

通过控制器与计算机监控系统的连接，计算机监控系统能够代替转速设定旋钮和升力设定旋钮向控制器输出目标转速和目标升力。

2.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，所述测速传感器为激光测速传感器，测速传感器突出于所述支架进行安装。

3.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，所述测力传感器为应变片测力传感器。

4.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，所述支架设有用于安装测速传感器的第一卡槽，支架设有用于安装噪声传感器的第二卡槽。

5.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，所述测力传感器设于所述支架的顶部，支架为立柱。

6.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，所述电机通过电子调速器与所述控制器连接，测力传感器通过升力信号A/D调理模块与控制器连接，测速传感器通过脉冲信号整形电路模块与控制器连接；噪声传感器通过噪声信号A/D调理模块与控制器连接。

7.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，所述控制器与计算机监控系统连接；

所述控制器与升力设定旋钮、转速设定旋钮分别单独连接。

8.根据权利要求1所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，还包括如下内容：

控制器通过调整电机的功率，改变待测螺旋桨的升力；

测力传感器测量待测螺旋桨工作时产生的升力，并传送数据给控制器，控制器计算出当前时刻待测螺旋桨的升力；

控制器将当前采集的升力和设定升力比较得出差值，通过自抗扰控制算法，使待测螺旋桨的升力稳定在设定升力；

在升力设定的情况下，通过转速传感器测量待测螺旋桨的转速，并由噪声传感器测量待测螺旋桨产生的噪声。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种测试螺旋桨转速、升力和噪声的装置的控制方法，其特征在于，可应用于无人机螺旋桨和船用螺旋桨的设计校验。