[发明专利]一种电动系留多旋翼冗余动力系统结构和控制方法

摘要

本发明实现电动系留多旋翼动力系统的真正双余度冗余,每个机臂上安装两套动力系统，故障检测和切换由独立的冗余控制器自动完成，对自驾控制来说完全透明；同时冗余控制器还有一个模式选择PWM输入信号线，可实现这两套动力系统同时以不同的功率工作而总体效果上与其中一个单独工作相同，而两套动力系统所分配的功率比例是可以通过遥控接收机或自驾提供一路PWM信号控制，可通过地面遥控器手动切换使用哪套动力系统或两套动力系统各以多大的功率比例运行，从而实现用遥控器主动控制一些电机轮班休息以降低电机磨损和发热，也可以将冗余控制器切换到自动轮班模式，让其自动定时控制两套动力系统按一定时间周期轮流工作。

主权项

一种电动系留多旋翼冗余动力系统结构，其特征在于：所述电动系留多旋翼冗余动力系统，包括冗余控制器(300)、第一电调(104)、第一电机(102)、第一螺旋桨(101)、第一电机驱动电缆(103)、第二电调(204)、第二电机(202)、第二螺旋桨(201)、第二电机驱动电缆(203)；所述冗余控制器(300)，包括微处理器电路(301)、板载电源(302)、第一电流传感器(303)、第二电流传感器(304)；所述冗余控制器(300)，还包括以下对外连接电缆及接插件：供电输入电缆(305)、第一供电输出电缆(105)、第二供电输出电缆(205)、第一PWM输出信号线(106)、第二PWM输出信号线(206)、动力控制PWM输入信号线(306)、模式选择PWM输入信号线(307)、故障报警输出信号线(308)；所述的第一螺旋桨(101)安装在第一电机(102)上，第一电机(102)通过第一电机驱动电缆(103)连接第一电调(104)的输出，第一电调(104)的供电输入端连接冗余控制器(300)的第一供电输出电缆(105)，第一电调(104)的PWM控制输入端连接第一PWM输出信号线(106)；所述的第二螺旋桨(201)安装在第二电机(202)上，第二电机(202)通过第二电机驱动电缆(203)连接第二电调(204)的输出，第二电调(204)的供电输入端连接冗余控制器(300)的第二供电输出电缆(205)，第二电调(204)的PWM控制输入端连接第二PWM输出信号线(206)；所述的第一螺旋桨(101)和第二螺旋桨(201)，工作时旋转方向一致，因此反扭力矩的方向也一致，它们在多旋翼中产生的升力和反扭力矩可以相互替代，也可以在冗余控制器(300)的控制下实现两个电机同时以不同功率工作而保持两个旋翼所产生的升力和反扭力总体效果上与其中一个单独工作相同。