FR2827571A1 - Procede et installation de regulation pour le volet basculant integre dans une pale de rotor d'helicoptere - Google Patents

Procede et installation de regulation pour le volet basculant integre dans une pale de rotor d'helicoptere Download PDF

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Abstract

A un organe de mesure saisit le réglage du volet et le fournit comme signal de mesure électrique à l'installation de régulation qui règle un actionneur piézo-électrique (10) relié au volet (7) par un moyen de transmission de force (11).Un organe de mesure (8), saisit la force d'actionnement comme signal de mesure transmis à un régulateur d'asservissement (12) commandé par l'installation de régulation (13).Le régulateur d'asservissement (12) reçoit, la grandeur de sortie de régulateur (YR2 ) et forme une grandeur de sortie (YR1 ) appliquée à l'actionneur piézo-électrique (10). Le générateur de valeur de consigne d'angle (4) de l'installation de régulation (13) reçoit une consigne d'un régulateur extérieur (5).

Description

rotation de l' axe avant seule entraine l'apparition du profil (A).
La présente invention concerne un procédé de réglage d'un volet monté basculant dans une pale de rotor d'hélicoptère, selon lequel un organe de mesure saisit le réglage du volet et le fournit comme signal de mesure électrique à l'installation de régulation et on forme une gran s deur de sortie de régulation qui règle un actionneur piézo-électrique relié au volet par un moyen de transmission de force qui assure le réglage du
volet avec la force d'actionnement.
L'invention concerne également une installation de régula-
tion correspondante avec au moins un organe de mesure relié à o l'installation de régulation et un actionneur piézo-électrique réglable relié
au volet par un moyen de transmission de force.
Le système de rotor d'un hélicoptère engendre du bruit et
des vibrations dans la cabine. En même temps le système de rotor engen-
dre également un bruit extérieur important notamment à l'approche d'atterrissage. Cette émission de bruit et de vibrations réduit fortement la
confort des passagers de l'hélicoptère et est génant pour l'environnement.
Dans la suite du développement de la construction des hélicoptères il faut
réduire de manière significative les émissions de bruit et de vibrations.
Une solution de développement consiste à utiliser un volet dans la pale créant la force ascensionnelle, ce volet étant monté basculant autour d'un axe de basculement. Le volet basculant est installé au niveau
du bord d'attaque du profll et/ou du bord de fuite du profil de la pale.
L'utilisation d'un volet dans la pale de rotor en rotation d'un
hélicoptère se distingue significativement des ailes rigides d'autres avions.
2s Les deux domaines d'application ne peuvent étre comparés globalement
l'un à l'autre.
Le volet intégré dans la pale de rotor en rotation est exposé à des sollicitations inhabituellement intenses. Ces sollicitations du volet résultent des points suivants: so - vibration de la pale de rotor en rotation, - charge dynamique liée à la force centrifuge exercce sur la pale de rotor en rotation,
- charge dynamique engendrée par les forces aérodynamiques.
Cette constatation concerne tous les éléments ou ensembles
ss cohérents, mis en combinaison en principale avec la pale de rotor.
Les documents EP 1035015 A2, 0036 et 0037 décrivent un entrainement de volet comprenant un volet intégré dans une pale de rotor et une installation de régulation électrique de l'entrainement du vo let. L'entraînement du volet est formé d'un actionneur piézo-électrique, et d'un cadre d'articulation couplé en mouvement à l'actionneur piézo électrique. Le cadre articulé est relié au volet monté pivotant par l'intermédiaire d'un moyen de transmission de force. L'actionneur piézo s électrique est fixé d'un côté à la structure intérieure de la lame et le volet est monté basculant sur la structure de la lame. Au moment de la fabri cation de la pale du rotor il faut en même temps intégrer l'entraînement du volet ainsi que le volet dans la pale. L'élément piézoélectrique comme base d'un actionneur piézo-électrique assure la fonction d'un organe o d'actionnement ou organe de réglage qui fait basculer le volet à partir de sa position de base suivant une course ou suivant un angle. Le signal de réglage (grandeur de réglage ou d'actionnement Y) est fourni à l'actionneur piézo-électrique par l'installation de régulation électrique. L'installation de régulation est reliée aux organes de mesure. Un organe de mesure détecte s l'angle de réglage du volet. Cela correspond à la grandeur de sortie de ré gulation. Cette grandeur est fournie en retour comme grandeur de retour à l'installation de régulation. La solution connue permet certes de com penser l'éventuel jeu de palier existant dans la construction du châssis mais la relation force/course de l'élément piézo-électrique n'est ni éliminée
ni compensée.
La solution technique connue ne décrit pas non plus com ment l'installation de régulation peut réagir aux grandeurs perturbatrices résultant des sollicitations décrites ci-dessus. Cela ne permet pas de com
penser de manière satisfaisante les grandeurs perturbatrices.
2s Lorsqu'on utilise un actionneur piézo-électrique comme or gane de réglage, il est connu qu'il y a une proportionnalité stricte entre la tension électrique appliquée et la dilatation de l'actionneur piézo électrique. Du fait de cette relation constante il est connu de réguler la tension électrique appliquée à l'actionneur piézo-électrique pour avoir la position angulaire nécessaire du volet en fonction de cette tension électri que. Cela est assuré par l'installation de régulation. On examinera ci
après l'entraînement du volet par l'actionneur piézo-électrique.
La pratique a toutefois montré qu'une régulation exclusive de l'angle du volet n'offrait pas les résultats souhaités. La cause réside
3s dans la multiplicité des influences qui perturbent le réglage du volet.
De telles grandeurs d'influences sont les forces aérodyna miques comme la circulation de l'air autour de la pale du rotor, la varia tion de la ctrculation autour de la pale, le tourbillon d'air d'attaque, le tourbillon d'air de traînée du fait des interférences entre la pale et les
tourbillons (effet BVI) (Blade Vortex Interaction) mais également les gran-
deurs d'influences mécaniques comme le frottement des paliers, le vieillis-
sement du frottement des paliers du volet ou de l'entrainement du volet.
Certaines de ces grandeurs d'influences (encore appelées grandeurs per-
turbatrices) ont une dynamique élevée agissant sur le volet.
Ces grandeurs perturbatrices ne sont pas prévisibles et leur saisie quantitative est difficile. Pour la dynamique élevée des grandeurs perturtatrices il faut une fréquence élevée (entre 50 et 100 Hz) des opéra
o tions d'actionnement qui compensent par régulation les grandeurs pertur-
batrices, vis-à-vis du volet. Des grandeurs perturbatrices a effet dynamique ont été jusqu'à présent négligées dans la régulation du volet
selon l'état de la technique.
Du fait de ces difficultés techniques il est délicat de réaliser une régulation fonctionnant de manière précise. Une optimisation itérative
de la grandeur de réglage ou la recherche d'un actionneur (organe de ré-
glage) avec une autre caractéristique de fonctionnement n'offre pas de
meilleur résultat.
La présente invention a pour but de développer un procédé o de régulation et une installation de régulation correspondante permettant un réglage précis de toutes les positions angulaires nécessaires d'un volet d'une pale de rotor d'hélicoptère pendant le vol.
Ce problème est résolu selon l'invention par un procédé ca-
ractérisé en ce qu'un organe de mesure, prévu sur le moyen de transmis :5 sion de force, entre l'actionneur piézo-électrique et le volet, saisit la force
d'actionnement et fournit cette force comme signal de mesure à un régu-
lateur d'asservissement subordonné à l'installation de régulation, le régu-
lateur d'asservissement recevant comme grandeur guide, la grandeur de sortie de régulateur de l'installation de régulation et le régulateur so d'asservissement forme une grandeur de sortie de régulateur appliquée à l'actionneur piézo-électrique, et le générateur de valeur de consigne d'angle de l'installation de régulation reçoit une consigne pour la valeur de
consigne en provenance d'un régulateur extérieur.
Ce problème est également résolu par une installation du type défini cidessus, caractérisé en ce que le moyen de transmission de force comporte un organe de mesure relié à un régulateur commandé par l'installation de régulation, le régulateur étant relié à l'actionneur piézo électrique et l'installation de régulation étant reliée par un générateur de
valeur de consigne à un régulateur extérieur.
Suivant un autre développement, l'organe de mesure de la force est une jauge de contrainte. Cet organe de mesure fournit un signal s de mesure électrique correspondant renvoyé au régulateur qui assure la régulation de la grandeur de mesure de la force et fonctionne comme ré
gulateur d'asservissement vis-à-vis de l'installation de régulation.
L'invention permet également de compenser par régulation des forces aérodynamiques à fort effet dynamique ainsi que les forces de o frottement dans le mécanisme de transmission de force vers le volet et dans le palier du volet. Ces grandeurs perturbatrices sont compensces ef ficacement par une régulation en temps réel. Cela est possible car l'invention n'attend pas d'obtenir la différence de régulation pour déclen cher dans l'installation de régulation de la grandeur de mesure d'angle, s une correction de la man_uvre de réglage envisagée; au contraire, l'invention effectue une régulation supplémentaire immédiate de la gran deur de mesure de force dans le régulateur d'asservissement par la gran
deur de réglage de l'angle du régulateur pilote.
Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins annexés dans les quels: - la figure 1 montre un schéma d'un dispositif de réglage d'un volet pi votant équipant une pale de rotor, s - la figure la montre un dispositif pour détecter l'angle parcouru par le volet au cours du réglage, - la figure 2 montre une installation de régulation pour régler un vol et
monté pivotant dans une pale de rotor.
Pour la suite de la description du fonctionnement de
so l'invention il importe peu que le moyen d'entrainement du volet soit ins tallé dans la structure de la pale ou dans un module encapsulé luimême
intégré dans la structure de la pale.
La figure 1 montre un dispositif pour régler un volet monté pivotant dans une pale de rotor d'hélicoptère. La figure est schématique, 3s c'est-àdire que l'hélicoptère et la pale du rotor ne sont pas représentés de
manière explicite mais seulement par l'entrainement du volet à réguler.
Le volet possède un axe de basculement monté dans un pa
lier de la pale, permettant un basculement suivant un segment angulaire.
s Dans ce segment angulaire on peut régler en continu chaque angle. Le bord de fuite du volet est situé dans la direction de l'arête du profil de la pale; dans l'exemple de réalisation le bord de fuite 71 se trouve en direc tion de l'arête arrière du profil. On peut toutefois envisager également un
s volet au niveau du bord d'attaque.
L'entraînement du volet est assuré par un actionneur piézo électrique 10. Dans le cas le plus simple, l'actionneur piézo-électrique 10 est formé d'un élément piézo-électrique 100 muni d'un cadre mobile 101
et d'un moyen de transmission de force 11, d'une bielle de traction 110.
o Une seconde bielle de traction 111 est reliée à un moyen élastique (non représenté) tenu par la structure de la pale. I1 existe également un exem ple dans lequel le moyen élastique est remplacé par un second actionneur piézo-électrique. Mais cette seconde solution est une solution plus évo luée. L'utilisation d'un second actionneur piézo-électrique n'a pas
s d'influence sur l'invention.
L'actionneur piézo-électrique 10, monté et fixé dans la pale, transmet la force d'actionnement par l'intermédiaire de la bielle 110 au volet 7. La bielle est avantageusement rigide en flexion. La bielle effectue une traction ou une poussée, elle sera appelée ci-après << bielle de trac
tion ".
Dans l'exemple de réalisation on décrit un développement qui convient mieux à la pratique par comparaison à l'état de la technique
et qui utilise deux bielles de traction 110, 111.
Partant d'une ligne d'axe fictive de l'axe de basculement 70, 2s les deux bielles de traction 110, 111 attaquent l'axe de basculement 70 du volet 7 de manière excentrée par rapport à la ligne médiane. Les deux bielles 110, 111 sont décalées l'une par rapport à l'autre de 180 . Les moyens élastiques et l'actionneur piézo-électrique 10 agissent l'un contre l'autre à l'état précontraint et on arrive à un équilibre des forces qui so maintient le volet dans un état de base (course/angle) correspondant à
l'état de précontrainte.
Si l'actionneur piézo-électrique 10 continue de se dilater, le châssis mobile 101 écarte sa bielle 110 du volet 7. Le volet 7 se déplace à partir de cette position de base pour venir dans une position active, de ss mandée. Si on veut de nouveau sortir de cette position active, en direction de la position de base, il faut que l'actionneur piézoélectrique 10 se con tracte quelque peu. Sa bielle 110 pousse et la bielle de traction 111 avec le moyen élastique effectue une traction jusqu'à arriver dans la position de base. Au cours de cette op ération d' actionnement, on renc o ntre
des grandeurs perturbatrices dont l'effet sera décrit ultérieurement.
s En réglant le volet il est important de détecter l'angle rcel pris effectivement par le volet et de transmettre cet angle sous la forme d'un signal de mesure électrique à l'installation de régulation. Cet angle réel doit être saisi en continu. L'angle réel pourrait être représenté comme équivalent sous la forme d'une course réelle. A l'aide des fonctions trigo o nométriques liant un angle et la course correspondante, on peut égale ment déterminer et représenter l'angle du volet sous la forme d'une course. Les deux possibilités sont équivalentes. Pour des raisons de sim
plification, la description suivante ne concernera que la détermination et
la représentation de l'angle du volet.
On veut également utiliser d'autres principes physiques pour déterminer la course ou l'angle. L'organe de mesure 2 pour saisir une variation angulaire doit toutefois travailler sans contact par rapport au volet. La figure la montre un exemple de détection de l'angle par o couru par le volet lorsqu'il est réglé à partir de sa position de base. Une tôle métallique est réalisée comme une petite patte métallique 20 que l'on relie à la structure 72 du volet 7. Lorsqu'on relie la patte métallique il faut que le volet possède une position angulaire définie. Cela peut par exemple être la position de base (0 ) du volet. La patte du volet se trouve alors dans s le contour de l'arête arrière de la pale. Au-dessus et en dessous de la patte métallique 20 mais à une distance de celle-ci on a chaque fois une bobine électrique 21, 22. Dans un support fixe 200 de la structure de la pale, les deux corps de bobine 21, 22 sont installés pour former un intervalle de mesure 201 et après application d'une tension alternative il s'établit un so champ magnétique alternatif entre les bobines. Les deux corps de bobine 21, 22 sont reliés par un circuit électronique (non représenté) à un démo dulateur électronique Le démodulateur électronique génère une tension continue proportionnelle à l'angle de la patte métallique 20 entre les corps de bobine 21, 22. Grâce aux deux bobines on obtient une caractéristique 3s linéaire pour l'organe de mesure 2. Comme réalisation simplifiée, on pour
rait se limiter à l'utilisation d'une seule bobine.
Comme organe de mesure 2 pour déterminer l'angle on peut toutefois envisager également un capteur de valeur absolue (capteur im
pulsionnel absolu) couplé mécaniquement à l'axe de basculement du volet.
Pour un capteur de valeur absolue, la position angulaire est contenue comme information numérique sur une partie de disque. Ainsi, après le branchement, on dispose la position exacte de l'axe de basculement sous la forme d'un modèle de bit, numérique. La rondelle partielle du capteur de mesure absolue est subdivisée en plusieurs traces détectées chaque fois par un capteur optique et convertissant le résultat en un signal de
mesure électrique mis à la disposition d'une installation de régulation.
Il est également possible de détecter la course proportion o nelle à l'angle de réglage. Cette course se détecte avantageusement par le
mouvement de la bielle de traction 110 de l'actionneur piézo-électrique 10.
Dans une fixation fixe, indépendamment de la bielle de traction 110, on a
les deux bobines, distantes, qui forment également un intervalle de me-
sure. Une tale métallique de dimensions appropriées est placée dans cet
intervalle de mesure. Cette tole est reliée à une bielle de traction 110.
Le mouvement de la bielle 110 permet de déplacer la tôle entre deux positions de fin de course, de façon continue. Après application d'une tension alternative aux deux corps de bobine on établit un champ alternatif magnétique. Par exemple un démodulateur génère une tension
o continue proportionnelle à la position de la tole dans l'intervalle de me-
sure. La figure 2 montre le circuit de régulation 1 pour régler un
volet monté basculant dans une pale de rotor. La patte du volet est bas-
culée autour de l'axe de basculement. Les exemples de réalisation indi :5 qués pour les organes de mesure de l'angle et de la course peuvent
s'appliquer à une installation de régulation 1 pour le réglage du volet.
Dans la suite de la description on ne considérera qu'un organe de mesure
2 qui mesure un angle. Le signal de mesure fourni par l'organe de mesure d'angle 2 est appliqué à l'entrée d'une installation de régulation 13 com portant un régulateur 3. Ce régulateur 3 reçoit sa grandeur guide w d'un capteur de valeur de consigne d'angle 4. Dans le régulateur 3 on forme une grandeur de sortie de régulation YR à partir de la grandeur guide
prédéterminée w et du signal de mesure réinjecté r.
Le générateur de valeur de consigne d'angle 4 reçoit la va leur de consigne d'un régulateur extérieur 5. Ce régulateur extérieur 5 comporte des algorithmes de programme pour Réduire l'effet BVI, réduire les vibrations dans la cabine de l'hélicoptère et
minimiser la résistance à l'écoulement de l'hélicoptère en vol de croisière.
Pour cela, le régulateur extérieur 5 coopère avec un ou plu sieurs organes de mesure 6. De tels organes de mesure captent les bruits de l'effet BVI ou les vibrations de la structure de la cabine ou la résistance
s à l'écoulement.
Le volet réglable 7 de la pale de rotor convient pour réduire l'effet BVI et/ou les vibrations dans la cabine et/ou à réduire au minimum
la résistance à l'écoulement de la pale de rotor en vol de croisière.
Suivant la consigne du pilote vis-à-vis du régulateur externe o 5, ce dernier fournit une grandeur guide wo correspondante comme valeur de consigne pour le générateur de valeur de consigne d'angle 4. La prédé termination de la valeur de consigne par le régulateur extérieur 5 est inté ressante car par exemple il faut réduire l'effet BVI de préférence pendant l'atterrissage. Lors de l'atterrissage, le volet de la pale du rotor doit être s commandé en permanence pour que la pale en rotation puisse échapper rapidement à une interaction de tourbillons de traînce (BVI). Lorsqu'on atteint un état de vol avec des tourtillons traînée de (BVI), le régulateur extérieur 5 fait une prédétermination correspondante de la valeur de con signe. Les forces aérodynamiques appliquées au volet et les forces de frottement des moyens de transmission des forces ainsi que dans les paliers du volet sont des grandeurs perturbatrices qui influencent de ma nière gênante l'angle que l'on veut donner au volet 7. La conséquence est que l'opération de réglage se traduit par un réglage erroné de l' angle du 2s volet 7. L'unique réglage d'angle avec seulement une installation de régu lation doit compenser ce défaut de réglage par une nouvelle opération de réglage. Cela constitue un inconvénient. En particulier, les forces aérodynamiques telles que les tourbillons et les tourbillons de traînces de so l'effet BVI sont des forces à effet dynamique important. L'invention adapte l'installation de régulation 13 à la dynamique des efforts. L'invention per met, malgré une dynamique importante exercée par les forces appliquces, de minimiser le retard (temps mort) entre l'application d'une force pertur batrice dynamique intense z jusqu'à l'obtention de l'angle de réglage né ss cessaire du volet 7. L'invention permet d'obtenir ce résultat car on n'attend pas que la différence de réglage de l'installation de régulation 13 déclenche une correction de l'opération de réglage envisagée mais grâce à
une régulation supplémentaire immédiate de la force on conserve la gran-
deur de réglage de la régulation angulaire.
Dans ce sens, la grandeur de sortie YR2 du régulateur de l'installation de régulation 13 est appliquée à un autre régulateur appelé
s régulateur de force 9. Le régulateur de force 9 comporte un organe de me-
sure 8 qui détecte les forces perturbatrices par rapport au réglage angu-
laire. Comme déjà indiqué, les grandeurs perturbatrices essentielles z (forces aérodynamiques et forces de frottement) ont des amplitudes et une dynamique différentes suivant le réglage du volet et leur point d'attaque
o diffère. Néanmoins l'invention permet de trouver, dans l'installation de ré-
glage 14, un emplacement de mesure approprié et un organe de mesure
approprié permettant de saisir de manière précise, du point de vue mé-
trologique, l'ensemble des principales grandeurs perturbatrices z avec un
seul organe de mesure.
s Cet organe de mesure 8 détecte les forces agissant comme forces résistantes correspondant aux forces aérodynamiques sur le volet 7 mais également les forces de frottement dans le chemin entre l'actionneur piézo-électrique 10 et le volet 7, comme forces de frottement des paliers du volet même. Cet organe de mesure 8 pour détecter la force est installé sur
un moyen de transmission de force 11, de préférence sur la bielle de trac-
tion 110 (figure 1) de l'actionneur piézo-électrique 1O. L'organe de mesure 8, qui mesure la force, est par exemple une jauge de contrainte installée à la surface supérieure de la bielle de traction. A tout mouvement de la bielle de traction on associe un angle de réglage du volet 7. La force de s traction ou la force de poussée de la bielle de traction l lO constituent une mesure de l'angle que fait effectivement le volet 7. La force de traction ou de poussée mesurée par la jauge de contrainte est la force effectivement nécessaire pour pouvoir régler le volet 7 après avoir vaincu la résistance
des forces perturbatrices (forces aérodynamiques, forces de frottement).
Cette force de traction ou de poussée est saisie par la jauge de contrainte constituant l'organe de mesure 8 pour être transformée en un signal de
mesure électrique.
Le signal de mesure électrique correspond du point de vue de la technique de régulation à une grandeur de retour r qui est appli
3s quée en retour au régulateur de force 9.
La grandeur de sortie de régulation YR de l'installation de régulation 13 est également fournie au régulateur de force 9. La grandeur de sortie de régulation YR forme la grandeur guide pour le régulateur de force 9. Le régulateur de force 9 correspond ainsi à un régulateur
d'asservissement 12 d'une chaîne de régulation en cascade.
A partir de la grandeur de retour r et de la grandeur de sortie de régulateur YR2, qui fonctionne comme grandeur guide, le régula
s teur de force 9 forme une grandeur de sortie de régulation YRI. Cette gran-
deur de sortie YRi est appliquée à l'actionneur piézo-électrique 10 de
l'installation de réglage 14. La grandeur de sortie de régulateur YR! corres-
pond à une tension électrique de repos destince à l'élément piézo-
électrique 100. L'élément piézo-électrique 100 est déjà précontraint de fa
o çon connue. La tension de repos, appliquée, génère par exemple une dila-
tation de l'élément piézo-électrique. L'élément piézo-électrique 100
constitue le moteur proprement dit de l'actionneur piézo-électrique 10.
Cette dilatation de l'élément piézo-électrique 100 est une mesure de la
grandeur de réglage Y agissant sur le moyen de transmission de force 100.
s Le moyen de transmission de force 100 est une bielle de traction reliant l'actionneur piézo-électrique 10 et le volet 7. Selon la construction connue
d'un actionneur piézo-électrique 10, la dilatation de l'élément piézo-
électrique tire sur la bielle de traction et produit le réglage du volet 7. La force de traction est saisie comme grandeur de régulation x par l'organe
o de mesure 8 pour être renvoyée comme grandeur de retour ri au régula-
teur de force 9. L'organe de mesure 2 détecte l'angle comme grandeur de régulation x et transmet cette grandeur transformée en signal de mesure électrique comme grandeur de retour r au régulateur 3. Le régulateur 3
reçoit comme autre entrée le générateur de valeur de consigne d'angle 4.
s Ce dernier reçoit du régulateur externe 5 la grandeur de consigne comme
grandeur guide wo. L'installation de régulation 13 fonctionne comme ré-
gulateur guide pour le régulateur d'asservissement 12 en aval.
Lorsque le régulateur guide émet sa grandeur de sortie de régulation YR comme grandeur guide pour le régulateur d'asservissement
12, on exerce ainsi une influence sur la formation de la grandeur de ré-
glage Y (signal de réglage) par le régulateur d'asservissement 12. La gran-
deur de réglage Y est une mesure indirecte de la force d'actionnement qu'il faut créer et celle-ci est une mesure de l'angle à régler pour le volet, dans l'hypothèse de conditions statiques. Les grandeurs perturbatrices z in ss fluencent toutefois le réglage de l'angle du volet 7 de sorte que l'on ne peut atteindre l'angle avec une première opération de réglage. Le régulateur d'asservissement 12 évite cet inconvénient. A l'aide de l'organe de mesure 8 du régulateur d'asservissement 12 on saisit la force d'actionnement ef
fective dont on a retranché les forces perturbatrices et on fournit cette in-
formation au régulateur d'asservissement 12 en plus de la grandeur guide d'origine, qui existe toujours, et cela en temps réel; ainsi, on peut corriger la force d'actionnement déjà pendant l'opération de réglage, de l'amplitude
s des forces perturbatrices.
On évite ainsi qu'avec une force d'actionnement plus faible (à cause de l'influence des forces perturbatrices) le volet 7 se règle d'abord sur un angle plus faible pour ensuite étre actionné au cours d'une autre étape de régulation, suivante, et étre commandé d'un angle correspondant 0 à la différence produite par l'influence des grandeurs perturbatrices. Le régulateur d'asservissement 12 permet une réaction dynamique rapide aux forces dynamiques intenses agissant sur le volet 7 et une saisie des grandeurs perturbatrices indiquées ci-dessus dans leur globalité. Cela
correspond à une régulation en temps réel.

Claims (5)

REVENDICATIONS
1 ) Procédé de réglage d'un volet monté basculant dans une pale de rotor d'hélicoptère, selon lequel un organe de mesure saisit le réglage du volet et le foumit comme signal de mesure électrique à l'installation de régulation et on forme une grandeur de sortie de régulation qui règle un actionneur piézo-électrique relié au volet par un moyen de transmission de force qui as sure le réglage du vo let ave c la fo rce d' acti o nnement, caractérisé en ce qu' un organe de mesure (8), prévu sur le moyen de transmission de force o (11), entre l'actionneur piézo- électrique (10) et le volet (7), saisit la force
d'actionnement et fournit cette force comme signal de mesure à un régu-
lateur d'asservissement (12) subordonné à l'installation de régulation (13), le régulateur d'asservissement (12) recevant comme grandeur guide, la grandeur de sortie de régulateur (YR2) de l'installation de régulation ( 13) et
s le régulateur d'asservissement (12) forme une grandeur de sortie de régu-
lateur (YRI) appliquée à l'actionneur piézo-électrique (10), et
le générateur de valeur de consigne d'angle (4) de l'installation de régula-
tion (13) reçoit une consigne pour la valeur de consigne en provenance
d'un régulateur extérieur (5).
2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par
un organe de mesure (8) effectuant une mesure de force.
3 ) Installation de régulation pour régler un volet basculant monté dans la
pale d'un rotor d'hélicoptère, équipée d'au moins un organe de mesure re-
lié à l'installation de régulation et d'un actionneur piézo-électrique réglable relié au volet par un moyen de transmission de force, caractérisée en ce que le moyen de transmission de force (11) comporte un organe de mesure (8) relié à un régulateur (9) commandé par l'installation de régulation (13), le régulateur (9) étant relié à l'actionneur piézo-électrique et l'installation de régulation (13) étant reliée par un générateur de valeur de consigne (4) à
un régulateur extérieur (5).
4 ) Installation de régulation selon la revendication 3, caractérisée en ce que
l'organe de mesure (8) mesure la force transmise par le moyen de trans-
mission de force (l l).
) Installation de régulation selon la revendication 4, caractérisée en ce que
l'organe de mesure (8) est une jauge de contrainte.
6 ) Installation de régulation scion la revendication 4, caractérisée en ce que
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2825680B1 (fr) * 2001-06-07 2003-09-26 Sagem Actionneur de commande de vol primaire a moteur a vibration
DE10141098A1 (de) * 2001-08-22 2003-03-06 Gen Electric Windkraftanlage
CA2426711C (fr) * 2002-05-02 2009-11-17 General Electric Company Centrale eolienne, mecanisme de commande de centrale eolienne et methode d'exploitation d'une centrale eolienne
DE10301978A1 (de) 2003-01-20 2004-08-05 Eurocopter Deutschland Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Übertragen und Bereitstellen der Energie kapazitiver Aktuatoren
CA2515775A1 (fr) 2003-02-15 2004-09-02 Gulfstream Aerospace Corporation Systeme et procede de commande de la composition atmospherique d'une cabine d'avion
US7410133B2 (en) * 2005-05-31 2008-08-12 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Miniature trailing edge effector for aerodynamic control
US8915710B2 (en) 2005-12-09 2014-12-23 Sikorsky Aircraft Corporation Brushless direct current (BLDC) motor based linear or rotary actuator for helicopter rotor control
US20070131820A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Sikorsky Aircraft Corporation Rotorcraft control system and method of using
DE102005061751B4 (de) * 2005-12-21 2013-09-19 Eurocopter Deutschland Gmbh Rotorblatt für ein Drehflügelflugzeug
BRPI0706593A2 (pt) * 2006-01-17 2011-04-05 Gulfstream Aerospace Corp sistema e método para um sistema de controle de backup integrado
JP2009523658A (ja) 2006-01-17 2009-06-25 ガルフストリーム・エアロスペース・コーポレイション 分散型飛行制御システムのバックアップ制御のための装置及び方法
EP1961657A1 (fr) * 2007-02-22 2008-08-27 Steadicopter Ltd. Stabilisation améliorée pour plates-formes de vol
DE102007012167B4 (de) 2007-03-12 2013-05-29 Eurocopter Deutschland Gmbh Drillelastisches und biegesteifes Stabelement zum Lagern und Führen einer beweglichen Klappe gegenüber einem Flügel eines Luftfahrzeugs
DE102007012984B4 (de) 2007-03-14 2018-10-11 Airbus Helicopters Deutschland GmbH Verbindungselement zur Kraftübertragung zwischen einem Klappenantrieb und einer an einem Flügel eines Luftfahrzeugs schwenkbeweglich gelagerten Klappe
DE102007013289B4 (de) 2007-03-16 2010-02-04 Eurocopter Deutschland Gmbh Profilverformung am Beispiel Rotorblatt
DE102007030095B4 (de) * 2007-06-28 2012-12-20 Eurocopter Deutschland Gmbh Rotorblatt für ein Drehflügelflugzeug
WO2009056136A2 (fr) * 2007-10-29 2009-05-07 Vestas Wind Systems A/S Aube d'éolienne et procédé permettant de réguler la charge s'exerçant sur une aube
DE102008025414B4 (de) 2008-05-27 2014-09-04 Eurocopter Deutschland Gmbh Aerodynamisches Profil mit reversibel verformbarer Kontur für Luftfahrzeuge, insbesondere für Drehflügelflugzeuge
GB201009087D0 (en) * 2010-05-28 2010-07-14 Microtecnica Actuation Technol Actuator assembly for use in a rotor blade
ITTO20110981A1 (it) 2011-10-28 2012-01-27 Torino Politecnico Profilo aerodinamico a svergolamento variabile.
US8616846B2 (en) 2011-12-13 2013-12-31 General Electric Company Aperture control system for use with a flow control system
EP2743179B1 (fr) * 2012-12-17 2016-06-01 Airbus Defence and Space GmbH Agencement d'actionneur et agencement de surface de commande, notamment pour un aéronef
EP2769915B1 (fr) * 2013-02-20 2015-08-12 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Pale de rotor dotée d'un clapet de commande
EP3485161A4 (fr) * 2016-07-15 2020-04-08 Sikorsky Aircraft Corporation Système de détection de la déviation d'une pale de rotor
DE102016213720A1 (de) 2016-07-26 2018-02-01 Zf Friedrichshafen Ag System zur Datenübermittlung und -verarbeitung zur Regelung eines Rotorblattaktuators
KR102338845B1 (ko) 2020-05-22 2021-12-13 서울대학교산학협력단 플랩 구동 장치 및 회전익기의 블레이드
CN112182932B (zh) * 2020-09-25 2022-11-25 中国直升机设计研究所 一种旋转状态模型旋翼后缘襟翼偏转角度预估方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2775654A1 (fr) * 1998-03-03 1999-09-10 Eurocopter France Perfectionnements aux pales de rotor a volet orientable
EP1030036A2 (fr) 1999-02-18 2000-08-23 Mechadyne PLC Déphaseur
EP1030037A1 (fr) 1999-02-18 2000-08-23 Perkins Engines Company Limited Systeme de ventilation
EP1035015A2 (fr) 1999-03-03 2000-09-13 Advanced Technology Institute of Commuter-Helicopter, Ltd. Système d'actionnement pour un volet de pale de rotor

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29804349U1 (de) * 1998-03-11 1998-05-20 Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, 39106 Magdeburg Schaltungsanordnung zur Strom- und Ladungsregelung von kapazitiven Lasten
DE19825210C2 (de) * 1998-04-23 2003-09-25 Gsg Elektronik Gmbh Schaltungsanordnung zur dynamischen Ansteuerung von keramischen Festkörperaktoren
FR2781174B1 (fr) * 1998-07-20 2000-10-06 Essilor Int Outil de finissage, notamment pour lentille ophtalmique, et equipements propres a sa mise en oeuvre
US6135713A (en) * 1999-01-19 2000-10-24 The Mcdonnell Douglas Helicopter Company Helicopter rotor blade flap actuator government interest
JP3053620B1 (ja) * 1999-02-25 2000-06-19 株式会社コミュータヘリコプタ先進技術研究所 ロ―タブレ―ドのフラップ駆動装置
US6295006B1 (en) * 1999-04-16 2001-09-25 Sikorsky Aircraft Corporation Flap angle measurement system for an active rotor control system
US6231013B1 (en) * 1999-06-16 2001-05-15 Daimlerchrysler Ag Airfoil member with a piezoelectrically actuated servo-flap
GB9918289D0 (en) * 1999-08-03 2000-05-24 British Aerospace Actuator system for aerospace controls and functions
US6354536B1 (en) * 2000-08-08 2002-03-12 Sikorsky Aircraft Corporation Rotor hub mounted actuator for controlling a blade on a rotorcraft

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2775654A1 (fr) * 1998-03-03 1999-09-10 Eurocopter France Perfectionnements aux pales de rotor a volet orientable
EP1030036A2 (fr) 1999-02-18 2000-08-23 Mechadyne PLC Déphaseur
EP1030037A1 (fr) 1999-02-18 2000-08-23 Perkins Engines Company Limited Systeme de ventilation
EP1035015A2 (fr) 1999-03-03 2000-09-13 Advanced Technology Institute of Commuter-Helicopter, Ltd. Système d'actionnement pour un volet de pale de rotor

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JP4148692B2 (ja) 2008-09-10
US20020141867A1 (en) 2002-10-03
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