CN110761652A - 一种无人机舱门备份电动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机舱门备份电动装置，包括应急电机驱动单元，所述应急电机驱动单元包括从左到右依次设置的电机控制器、电机本体、电磁制动器和旋转变压器，所述电机控制器与电机本体使用螺钉安装在一起，使整机成一体化结构，所述电机控制器包括从左到右依次安装的控制器壳体、防雷滤波组件、电源板部件、控制板部件、驱动板部件、功率逆变器以及刹车电阻，所述电机本体包括从里到外依次安装的电机转子部件、定子部件及电机壳体。本发明，能够在地面操作或在飞行过程中舱门的液压作动器驱动功能失效的情况下为舱门系统提供驱动力矩和转速，保证无人机舱门可靠地开启或关闭，并在舱门开启或关闭到位后，将电机轴把持。
Description
技术领域
本发明涉及电驱动装置技术领域，具体为一种无人机舱门备份电动装置。
背景技术
目前，随着多电或全电飞机的发展，在航空机载设备的领域，对产品多电化、全电化的要求已经成为趋势，因此飞机舱门系统的多电化，全电化发展也越发凸显。
常规飞机舱门驱动系统多采用液压作动器驱动舱门开启或关闭，但是这种液压作动器驱动功能一旦失效的情况下，就无法为舱门系统提供驱动力矩和转速，导致无人机舱门不能及时地开启或关闭。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人机舱门备份电动装置，能够在地面操作或在飞行过程中舱门的液压作动器驱动功能失效的情况下为舱门系统提供驱动力矩和转速，保证无人机舱门可靠地开启或关闭，并在舱门开启或关闭到位后，将电机轴把持，解决了背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:包括应急电机驱动单元，所述应急电机驱动单元包括从左到右依次设置的电机控制器、电机本体、电磁制动器和旋转变压器，所述电机控制器与电机本体使用螺钉安装在一起，使整机成一体化结构。
所述电机控制器包括从左到右依次安装的控制器壳体、防雷滤波组件、电源板部件、控制板部件、驱动板部件、功率逆变器以及刹车电阻。
所述电机本体包括从里到外依次安装的电机转子部件、定子部件及电机壳体。
优选的，所述电磁制动器和旋转变压器集成在电机本体内。
优选的，所述电机本体通过机械结构连接功率驱动装置PDU。
优选的，所述电机控制器通过RS422通信连接远程接口单元RIU。
优选的，所述应急电机驱动单元由飞机自身的飞机电力系统供电。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、将电机控制器、电机本体和电磁制动器一体化、模块化设计，能够极大限度减小产品体积和重量并实现舱门驱动的功能。
2、能接收远程接口单元（RIU）速度控制指令，驱动电机启/停、正转/反转，实现电机四象限运行，输出远程接口单元要求的转矩和转速，经减速器驱动舱门开启或关闭；并在舱门开启或关闭到位后，将电机轴把持；同时，该装置具有BIT功能，能将电机本体、电磁制动器及电机控制器状态反馈给远程接口控制单元；并在出现过流、过热、负载功率过大、电机发生堵转、顺载工况及高速制动等状态时，该装置具有故障处理功能，不会对装置本身及机上电网造成冲击和损坏。
附图说明
图1为本发明电机控制器与电机本体拆卸后正视图的结构示意图；
图2为本发明电机控制器拆卸后立体图的结构示意图；
图3为本发明电机本体正视图剖视图的结构示意图；
图4为本发明组成及交联关系图；
图5为本发明工作原理框图。
图中：1-电机控制器、11-控制器壳体、12-防雷滤波组件、13-电源板部件、14-控制板部件、15-驱动板部件、16-功率逆变器、17-刹车电阻、2-电机本体、21-电机转子部件、22-定子部件、23-电机壳体、3-电磁制动器、4-旋转变压器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：包括应急电机驱动单元，应急电机驱动单元包括从左到右依次设置的电机控制器1、电机本体2、电磁制动器3和旋转变压器4，电机控制器1与电机本体2使用螺钉安装在一起，使整机成一体化结构，减小体积和重量。
电机控制器1包括从左到右依次安装的控制器壳体11、防雷滤波组件12、电源板部件13、控制板部件14、驱动板部件15、功率逆变器16以及刹车电阻17。
防雷滤波组件12：实现母线、通信信号线信号滤波功能和无人机舱门备份电驱动装置防雷功能。
电源板部件13：主要由电源电路组成，为电机控制器中各类电路、芯片提供+5V、+15V等辅助电源。
控制板部件14：主要由DSP与FPGA组成控制电路，实现无人机舱门备份电驱动装置的通信、信号采集、实现电机四象限运行算法，输出PWM波形、实现BIT功能和故障处理功能。
驱动板部件15：只要由PWM波形隔离电路、功率逆变器驱动电路和刹车电阻控制电路组成，实现隔离放大PWM波形，驱动功率逆变桥。
功率逆变器16：实现直流转换为交流，驱动电机本体运行。
刹车电阻17：实现电机发生堵转、顺载工况及高速制动等状态时，将该无人机舱门备份电驱动装置产生能量转换为热能，实现能耗制动，使这些工况不会对无人机舱门备份电驱动装置本身及机上电网造成冲击和损坏。
电机本体2包括从里到外依次安装的电机转子部件21、定子部件22及电机壳体23，电磁制动器3和旋转变压器4集成在电机本体2内。
电机本体2：实现力矩和转速输出，驱动功率驱动装置PDU，从而经减速器驱动舱门开启或关闭。
电磁制动器3：在舱门开启或关闭到位后，根据远程驱动单元控制指令将电机轴把持。
旋转变压器4：采集电机位置信号，并信号传递给电机控制器使用。
应急电机驱动单元由飞机自身的飞机电力系统供电。
电机本体2通过机械结构连接功率驱动装置PDU，输出远程接口单元要求的转矩和转速，经减速器驱动舱门开启或关闭，电磁制动器根据远程驱动单元控制指令将电机轴把持。
电机控制器1通过RS422通信连接远程接口单元RIU，电机控制器通过RS422通信接收远程接口单元（RIU）速度控制指令，动电机启/停、正转/反转，实现电机四象限运行，同时，能将电机本体、电磁制动器及电机控制器状态反馈给远程接口控制单元并实现BIT功能和故障处理功能，并在出现过流、过热、负载功率过大、电机发生堵转、顺载工况及高速制动等状态时，该无人机舱门备份电驱动装置具有故障处理功能，不会对无人机舱门备份电驱动装置本身及机上电网造成冲击和损坏。
工作原理：使用时，电机控制器1通过RS422通信连接远程接口单元RIU，电机控制器通过RS422通信接收远程接口单元（RIU）速度控制指令，动电机启/停、正转/反转，实现电机四象限运行，同时，能将电机本体、电磁制动器及电机控制器状态反馈给远程接口控制单元并实现BIT功能和故障处理功能，并在出现过流、过热、负载功率过大、电机发生堵转、顺载工况及高速制动等状态时，该置具有故障处理功能，不会对装置本身及机上电网造成冲击和损坏。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种无人机舱门备份电动装置，包括应急电机驱动单元，其特征在于：所述应急电机驱动单元包括从左到右依次设置的电机控制器（1）、电机本体（2）、电磁制动器（3）和旋转变压器（4），所述电机控制器（1）与电机本体（2）使用螺钉安装在一起，使整机成一体化结构；
所述电机控制器（1）包括从左到右依次安装的控制器壳体（11）、防雷滤波组件（12）、电源板部件（13）、控制板部件（14）、驱动板部件（15）、功率逆变器（16）以及刹车电阻（17）；
所述电机本体（2）包括从里到外依次安装的电机转子部件（21）、定子部件（22）及电机壳体（23）。
2.根据权利要求1所述的一种无人机舱门备份电动装置，其特征在于：所述电磁制动器（3）和旋转变压器（4）集成在电机本体（2）内。
3.根据权利要求1所述的一种无人机舱门备份电动装置，其特征在于：所述电机本体（2）通过机械结构连接功率驱动装置PDU。
4.根据权利要求1所述的一种无人机舱门备份电动装置，其特征在于：所述电机控制器（1）通过RS422通信连接远程接口单元RIU。
5.根据权利要求1所述的一种无人机舱门备份电动装置，其特征在于：所述应急电机驱动单元由飞机自身的飞机电力系统供电。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201911160919.6A CN110761652A (zh) | 2019-11-24 | 2019-11-24 | 一种无人机舱门备份电动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=69339101
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110761652A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117806190A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-04-02 | 深圳大漠大智控技术有限公司 | 一种无人机机场的起降阶段控制方法、装置及无人机机场 |
-
2019
- 2019-11-24 CN CN201911160919.6A patent/CN110761652A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117806190A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-04-02 | 深圳大漠大智控技术有限公司 | 一种无人机机场的起降阶段控制方法、装置及无人机机场 |
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