TWI571580B - 運動控制系統及其流體調節裝置 - Google Patents

運動控制系統及其流體調節裝置 Download PDF

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TWI571580B
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彭致勛
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財團法人工業技術研究院
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    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

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Description

運動控制系統及其流體調節裝置
本揭露係關於一種運動控制系統及流體調節裝置之技術,特別是指一種具有流道之運動控制系統及其流體調節裝置。
第1圖係繪示習知技術之波浪發電機6之立體示意圖。如圖所示,波浪發電機6係包括一穩波板61、複數聯結管62、一延伸管63、一運動模組64、一浮體65與一運動控制模組66,該穩波板61、聯結管62與延伸管63可視為一下浮體,且該下浮體受纜繩(圖中未繪示)拘束於海面下方。
該波浪發電機6係利用共振週期(波浪週期)達到高效率之發電量的擷取,一旦完成該波浪發電機6之建置,該波浪發電機6之共振週期即為定值。因此,當該波浪發電機6運轉於非共振週期之區域時,該波浪發電機6之發電效率便快速下降。
一般而言,為擷取較高的波浪能量以提高經濟效益,會將該波浪發電機6設定在長週期波,但該長週期波之缺 點為犧牲短週期波之能量。為了克服此一問題,需改變該波浪發電機6之共振週期,並配合該短週期波以擷取較高的發電量。
再者,該波浪發電機6在水中之共振週期T可如下列公式(1)所示,其中,該共振週期T係關聯於回復力係數k、浮體質量m與附加質量ma
由於在海中難以改變該波浪發電機6之回復力係數k與質量m,故可透過改變穩波板61之附加質量ma以調整該波浪發電機6之共振週期T。惟,在複雜的海洋環境下,如何控制該穩波板61之附加質量ma著實不易。
另一方面,在習知技術之運動控制模組66中,乃將該運動控制模組66設置於該穩波板61之開孔處,並以機械方式控制該運動控制模組66之擋板(圖中未繪示)之開啟或閉合以控制該穩波板61之開孔之大小,進而改變該穩波板61之附加質量ma以符合該波浪發電機6之共振週期T。但是,該運動控制模組66需具有一基座、一齒輪箱、複數傳動軸、複數螺旋導軌與複數擋板等構件(圖中未繪示),故該運動控制模組66之整體結構較為複雜且耗費成本,亦不易控制該運動控制模組66之擋板之開啟或閉合,因而難以控制該穩波板61之開孔之大小。
因此,如何克服上述習知技術的問題,實已成目前亟欲解決的課題。
本揭露係提供一種運動控制系統及其流體調節裝置,其可易於控制旋轉機構之板體之旋轉方向與旋轉角度。
本揭露之運動控制系統包括:穩波板,係具有至少一開孔或一邊緣;以及流體調節裝置,係設置於該開孔或該邊緣處,並包括旋轉機構與控制機構。而且,該旋轉機構係具有一旋轉體、一連接該旋轉體之板體與一位於該旋轉體中之第一隔板;該控制機構係位於該旋轉體中並具有一第二隔板與一流體控制板,該旋轉體、第一隔板與第二隔板構成至少一腔室以容置流體於該腔室中,該第二隔板具有相對之一第一流道與一第二流道、及一連通該第一流道與該第二流道之溝槽,該流體控制板位於該第二隔板之溝槽中,該第一流道之第一開口大於該第一流道之第二開口,且該第二流道之第三開口大於該第二流道之第四開口;其中,透過該流體控制板開啟該第一流道或該第二流道以控制該流體之流動方向而控制該第一隔板、旋轉體與板體之旋轉方向,並藉由外力驅動該板體以依據該旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
本揭露之流體調節裝置包括:旋轉機構,係具有一旋轉體、一連接該旋轉體之板體與一位於該旋轉體中之第一隔板;以及控制機構,係位於該旋轉體中並具有一第二隔板與一流體控制板,該旋轉體、第一隔板與第二隔板構成至少一腔室以容置流體於該腔室中,該第二隔板具有相對之一第一流道與一第二流道、及一連通該第一流道與該第 二流道之溝槽,該流體控制板位於該第二隔板之溝槽中,該第一流道之第一開口大於該第一流道之第二開口,且該第二流道之第三開口大於該第二流道之第四開口;其中,透過該流體控制板開啟該第一流道或該第二流道以控制該流體之流動方向而控制該第一隔板、旋轉體與板體之旋轉方向,並藉由外力驅動該板體以依據該旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
由上述內容可知,本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置中,主要是採用一具有旋轉體、板體與第一隔板之旋轉機構、及一具有第二隔板與流體控制板之控制機構,該旋轉體中形成有至少一腔室以容置流體,該第二隔板中形成有相對之第一流道與第二流道,該第一流道之第一開口大於第二開口,且該第二流道之第三開口大於第四開口。
因此,本揭露之流體調節裝置相對於習知技術之運動控制模組在整體結構上較為簡易且節省成本。又,本揭露可透過該流體控制板開啟該第一流道或該第二流道以控制該流體之流動方向而輕易控制該板體之旋轉方向,並藉由外力驅動該板體以輕易控制該板體之旋轉角度或位置。
1、3‧‧‧流體調節裝置
11、61‧‧‧第一腔室
12、62‧‧‧第二腔室
13‧‧‧隔板
13a、51a‧‧‧第一側
13b、51b‧‧‧第二側
14‧‧‧流道
141、514‧‧‧第一開口
142、515‧‧‧第二開口
2‧‧‧運動控制系統
21、61‧‧‧穩波板
22‧‧‧開孔
23‧‧‧邊緣
4‧‧‧旋轉機構
41‧‧‧旋轉體
411、510‧‧‧端部
42‧‧‧板體
43‧‧‧第一隔板
44‧‧‧支撐件
45‧‧‧軸承
451‧‧‧結合部
452‧‧‧固定部
46‧‧‧固定件
5‧‧‧控制機構
51‧‧‧第二隔板
511‧‧‧第一流道
512‧‧‧第二流道
513‧‧‧溝槽
516‧‧‧第三開口
517‧‧‧第四開口
52‧‧‧流體控制板
6‧‧‧波浪發電機
62‧‧‧聯結管
63‧‧‧延伸管
64‧‧‧運動模組
65‧‧‧浮體
66‧‧‧運動控制模組
A‧‧‧流體
B1、C1‧‧‧第一流動方向
B2、C2‧‧‧第二流動方向
D1‧‧‧第一移動方向
D2‧‧‧第二移動方向
E1‧‧‧第一旋轉方向
E2‧‧‧第二旋轉方向
F‧‧‧外力
H1、H2、H3‧‧‧曲線
P1、P2、P3、P4、P5、P6‧‧‧位置點
S1、S2‧‧‧剖面線
第1圖係繪示習知技術之波浪發電機之立體示意圖;第2A圖、第2B圖與第3圖係分別繪示本揭露之流體調節裝置之基本原理之示意圖,其中,第2A圖與第2B圖顯示流體之不同流動方向之數值模擬,第3圖說明流體通過流道之大小開口之難易度; 第4圖係繪示本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置之第一狀態之示意圖;第5A圖至第5D圖係依據第4圖繪示本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置之第一狀態之立體示意圖,其中,第5A圖為組合圖,第5B圖為沿著第5A圖之剖面線S1之剖視圖,第5C圖為第5A圖之爆炸圖,第5D圖為第5A圖之部分組合圖且未顯示旋轉機構;第6A圖至第6C圖係繪示本揭露之流體調節裝置之控制機構之立體示意圖,其中,流體控制板分別處於溝槽之不同位置;第7圖係繪示本揭露第4圖之運動控制系統及其流體調節裝置之第二狀態之示意圖;第8A圖至第8B圖係依據第7圖繪示本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置之第二狀態之立體示意圖,其中,第8A圖為組合圖,第8B圖為沿著第8A圖之剖面線S2之剖視圖;以及第9圖係繪示本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置應用於波浪發電機上之水槽實驗與數值模擬圖,其中,穩波板分別採用不同大小之開孔進行測試。
以下藉由特定的具體實施形態說明本揭露之實施方式,熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本揭露之其他優點與功效,亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。
第2A圖、第2B圖與第3圖係分別繪示本揭露之流體調節裝置1之基本原理之示意圖,其中,第2A圖與第2B圖顯示流體A之不同流動方向之數值模擬,第3圖說明流體A通過流道14之大小開口之難易度。
如第2A圖與第2B圖所示,流體調節裝置1係具有一第一腔室11、一第二腔室12、及一介於該第一腔室11與該第二腔室12間之隔板13。該隔板13係具有相對之一第一側13a與一第二側13b、及一貫穿該第一側13a與該第二側13b之流道14,該流道14係具有一位於該第一側13a之第一開口141與一位於該第二側13b之第二開口142,且該第一開口141大於該第二開口142。
在第2A圖中,以該流體A之壓力等於100GPa(1010帕斯卡)為例,當該流體A朝第一流動方向B1自該第一腔室11依序通過該流道14之第一開口141與第二開口142流入該第二腔室12時,可測得該流體A之質量流率(Mass Flow Rate)等於1.8M公斤/秒(1.8x106kg/s)。
在第2B圖中,同樣以該流體A之壓力等於100GPa為例,當該流體A朝第二流動方向B2自該第二腔室12依序通過該流道14之第二開口142與第一開口141流入該第一腔室11時,可測得該流體A之質量流率等於1.5M公斤/秒(1.5x106kg/s)。
由上可知,第2A圖之流體A之質量流率(1.8M公斤/秒)大於第2B圖之流體A之質量流率(1.5M公斤/秒),表示第3圖中「流體A自流道14之較大開口(第一開口141)通 過較小開口(第二開口142)」比「流體A自流道14之較小開口(第二開口142)通過較大開口(第一開口141)」更容易。
因此,在第3圖中,假設第2A圖之第一腔室11之流體A朝該第一流動方向B1依序通過該流道14之第一開口141(較大開口)與第二開口142(較小開口)流入該第二腔室12,且第2B圖之第二腔室12之流體A朝該第二流動方向B2依序通過該流道14之第二開口142(較小開口)與第一開口141(較大開口)流入該第一腔室11時,因第2A圖之流體A之質量流率大於第2B圖之流體A之質量流率,故第3圖之隔板13會逐漸朝該第二腔室12之方向(下方)移動。
所以,運用上述第2A圖至第3圖之基本原理,在下述本揭露第4圖至第8B圖中,可將該第一腔室11與該第二腔室12改設於旋轉機構4之旋轉體41中,並將該隔板13改為第一隔板43(如活動隔板)與第二隔板51(如固定隔板),再搭配流體控制板52、軸承45與固定件46等構件,以提供運動控制系統2及其流體調節裝置3。
第4圖係繪示本揭露之運動控制系統2及其流體調節裝置3之第一狀態之示意圖。第5A圖至第5D圖係依據第4圖繪示本揭露之運動控制系統2及其流體調節裝置3之第一狀態之立體示意圖,其中,第5A圖為組合圖,第5B圖為沿著第5A圖之剖面線S1之剖視圖,第5C圖為第5A圖之爆炸圖,第5D圖為第5A圖之部分組合圖且未顯示旋轉機構4。第6A圖至第6C圖係繪示本揭露之流體調節裝置3之控制機構5之立體示意圖,其中,流體控制板52 分別處於溝槽513之不同位置。
如第4圖所示,運動控制系統2係包括一穩波板21與至少一流體調節裝置3。該穩波板21係具有至少一開孔22或一邊緣23,該穩波板21或其開孔22之形狀可為方形、六邊形、多邊形、圓形或各種的形狀,且該至少一開孔22可為二或三個以上之開孔22。該流體調節裝置3係設置於該穩波板21之開孔22或邊緣23處,並包括一旋轉機構4與一控制機構5。
要說明的是,本揭露之穩波板21可相同或類似於習知技術第1圖之波浪發電機6之穩波板61,並設置於該波浪發電機6之複數聯結管11下方以取代該穩波板61,俾藉由該穩波板21抑制該波浪發電機6之搖晃或該波浪發電機6之下浮體之運動,以提高該波浪發電機6或其下浮體之穩定度。但是,本揭露之穩波板21之設置位置與作用並不以此為限,且該穩波板21亦可設置於該波浪發電機6以外之其他設備或系統上。
在本實施例中,該至少一流體調節裝置3為四流體調節裝置3,其中,二流體調節裝置3係設置於該穩波板21之開孔22之相對二側,另二流體調節裝置3係設置於該穩波板21之邊緣23之相對二側,但不以此為限。
如第4圖至第6C圖所示,該旋轉機構4係具有一旋轉體41、一連接該旋轉體41之板體42與一位於該旋轉體41中之第一隔板43。該旋轉體41可不具有開口,以使該旋轉體41成為密閉之容器;或者,該旋轉體41之一端部 411或二端部411可具有開口,以使該旋轉體41成為非密閉之容器。該板體42可為擋板或蓋板等,且該板體42之形狀可為圓形、半圓形、方形或各種的形狀。
該控制機構5係位於該旋轉體41中,並具有一第二隔板51與一流體控制板52。該旋轉體41、第一隔板43與第二隔板51構成至少一腔室(如第一腔室61或第二腔室62),以容置流體A(參考第2A圖或第2B圖)於該腔室中。在本實施例中,該旋轉體41、第一隔板43與第二隔板51係構成一第一腔室61與一第二腔室62,以透過該第一腔室61與該第二腔室62分別容置該流體A。
該第二隔板51係具有相對之一第一側51a與一第二側51b、相對之一第一流道511與一第二流道512、及一連通該第一流道511與該第二流道512之溝槽513。該流體控制板52位於該第二隔板51之溝槽513中。該第一流道511係具有一位於該第一側51a之第一開口514與一位於該第二側51b之第二開口515,該第二流道512係具有一位於該第二側51b之第三開口516與一位於該第一側51a之第四開口517,該第一流道511之第一開口514大於該第一流道511之第二開口515,且該第二流道512之第三開口516大於該第二流道512之第四開口517。
因此,本揭露可透過該流體控制板52開啟該第二隔板51之第一流道511或第二流道512以控制該流體A之流動方向而控制該第一隔板43、旋轉體41與板體42之旋轉方向,並藉由外力F驅動該板體42以依據該旋轉方向控制該 板體42之旋轉角度或位置。該旋轉方向可為順時鐘方向或逆時鐘方向。該外力F係作為該板體42之動力源,且該外力F可為不可壓縮之流體、可壓縮之流體或各種的外力。該不可壓縮之流體可為波浪、水體、液體或油體等,該可壓縮之流體可為氣體等。
在第4圖至第6C圖中,該流體調節裝置3之運作方式可如下列所述:
(1)當第6A圖之流體控制板52朝第一移動方向D1(如往右方向)移動至該溝槽513之第一位置(如右側位置)以開啟該第一流道511與閉合該第二流道512時,第5B圖之第一腔室61之流體A可朝第6A圖之第一流動方向C1依序通過第一流道511之第一開口514與第二開口515以流入第5B圖之第二腔室62,進而推動該旋轉機構4之第一隔板43、旋轉體41與板體42一併朝第一旋轉方向E1(如順時鐘方向)進行旋轉。同時,該外力F(如波浪)可作用於該板體42上以驅動該板體42,並依據該第一旋轉方向E1控制該板體42之旋轉角度或位置。而且,該外力F(如波浪)亦可作用於該穩波板21上以產生附加質量。
在第4圖至第5B圖中,該流體調節裝置3之板體42係向上旋轉大約90度以開啟該穩波板21之開孔22,藉此減少該穩波板21之附加質量。但在其他實施例中,該板體42之旋轉角度亦可介於0度與90度之間(如45度)、或大於90度(如180度)。
(2)當第6B圖之流體控制板52朝第二移動方向D2(如 往左方向)或第一移動方向D1移動至該溝槽513之第二位置(如中間位置)以閉合該第一流道511與該第二流道512時,第5B圖之第一腔室61之流體A與第二腔室62之流體A無法互相對流,可使該第一隔板43、旋轉體41與板體42保持固定不動。
在第5A圖至5D圖中,第6B圖之流體控制板52係移動至該溝槽513之第二位置(如中間位置)以閉合該第一流道511與該第二流道512。
(3)當第6C圖之流體控制板52朝該第二移動方向D2(如往左方向)移動至該溝槽513之第三位置(如左側位置)以開啟該第二流道512與閉合該第一流道511時,第5B圖之第二腔室62之流體A可朝第6C圖之第二流動方向C2依序通過第二流道512之第三開口516與第四開口517以流入第5B圖之第一腔室61,進而推動該旋轉機構4之第一隔板43、旋轉體41與板體42一併朝第二旋轉方向E2(如逆時鐘方向)進行旋轉。同時,該外力F(如波浪)可作用於該板體42上以驅動該板體42,並依據該第二旋轉方向E2控制該板體42之旋轉角度或位置。
另外,該旋轉機構4可具有至少一(如二或三)支撐件44,且該支撐件44分別連接該旋轉體41與該板體42。該支撐件44係用以支撐該板體42,並可限制該板體42之最大旋轉角度(如90度)。
該流體調節裝置3可包括二軸承45,且該二軸承45分別設置於該旋轉體41之二端部411,以供該旋轉體41 透過該二軸承45進行旋轉。各該軸承45亦可具有一結合部451(如圓形框體)與一固定部452(如卡合元件),該旋轉體41之二端部411分別結合於該二軸承45之結合部451,且該第二隔板51之二端部510分別固定於該二軸承45之固定部452。
在本實施例中,該旋轉體41係為非密閉之容器,並由該旋轉體41、第一隔板43、第二隔板51與二軸承45共同構成該第一腔室61與該第二腔室62。但在其他實施例中,該旋轉體41可為密閉之容器,並由該旋轉體41、第一隔板43與第二隔板51共同構成該第一腔室61與該第二腔室62。
該流體調節裝置3可包括至少一固定件46,本實施例為二固定件46。該固定件46可藉由如螺絲之鎖固元件(圖中未繪示)固定於該穩波板21上,該二軸承45亦可藉由如螺絲之鎖固元件固定於該固定件46上。
此外,該流體控制板52可外接動力源與控制器(圖中未繪示),以透過該動力源驅動該流體控制板52,並藉由該控制器控制該流體控制板52朝該第一移動方向D1或該第二移動方向D2進行移動。
第7圖係繪示本揭露第4圖之運動控制系統2及其流體調節裝置3之第二狀態之示意圖。第8A圖至第8B圖係依據第7圖繪示本揭露之運動控制系統2及其流體調節裝置3之第二狀態之立體示意圖,其中,第8A圖為組合圖,第8B圖為沿著第8A圖之剖面線S2之剖視圖。
第7圖至第8B圖與上述第4圖至第5B圖大致相同,其主要差異如下:
在第4圖至第5B圖之運動控制系統2及其流體調節裝置3之第一狀態中,該旋轉機構4之旋轉體41、板體42、第一隔板43與支撐件44係依據第一旋轉方向E1(如順時鐘方向)向上旋轉大約90度,以使該板體42大約垂直於該穩波板21之上表面,並使該第一隔板43大約垂直該第二隔板51。藉此,依據該第一旋轉方向E1與該旋轉角度旋轉該板體42以開啟該穩波板21之開孔22,即可控制該穩波板21之開孔22之大小,進而減少該穩波板21之附加質量以調整如波浪發電機6(見第1圖)之共振週期。當該板體42完全開啟該穩波板21之開孔22時,該穩波板21之附加質量可達到最小值。
相較於上述第4圖至第5B圖之第一狀態,在第7圖至第8B圖之運動控制系統2及其流體調節裝置3之第二狀態中,該旋轉機構4之旋轉體41、板體42、第一隔板43與支撐件44係依據第4圖朝第二旋轉方向E2(如逆時鐘方向)向下旋轉大約90度,以使該板體42平行於該穩波板21之上表面,並使該第一隔板43平行於該第二隔板51。藉此,依據該第二旋轉方向E2與該旋轉角度旋轉該板體42以閉合該穩波板21之開孔22,即可控制該穩波板21之開孔22之大小,進而增加該穩波板21之附加質量以調整如波浪發電機6之共振週期。當該板體42完全閉合該穩波板21之開孔22時,該穩波板21之附加質量可達到最大值。
要說明的是,雖本揭露係以將該流體調節裝置3設置於該穩波板21之開孔22處為例,惟將該流體調節裝置3設置於該穩波板21之邊緣23處亦可達到相同的效果,故不再重覆敘述。
第9圖係繪示本揭露第4圖至第8B圖之運動控制系統2及其流體調節裝置3應用於習知技術第1圖之波浪發電機6上之水槽實驗與數值模擬圖,其中,穩波板21分別採用不同大小之開孔22進行測試。但本揭露之運動控制系統2及其流體調節裝置3除可應用於波浪發電機6外,亦可應用於其他的設備或系統上。
同時,本揭露之穩波板21可相同或類似於習知技術第1圖之波浪發電機6之穩波板61,並設置於該波浪發電機6之複數聯結管11下方以取代該穩波板61,俾藉由該穩波板21抑制該波浪發電機6之搖晃或該波浪發電機6之下浮體之運動,以提高該波浪發電機6或其下浮體之穩定度,但不以此為限。
如第9圖所示,在波浪發電機6之週期(波浪週期)與發電效率之數值模擬中,茲舉例說明如下:
(1)當該穩波板21採用0公分(cm)之開孔22進行測試時,該波浪發電機6之曲線H1在較長的週期具有較高的發電效率。例如,當該波浪發電機6之發電效率需達到32%以上時,該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬)係介於大約4.8秒(位置點P1)至6.2秒(位置點P2)之間。
(2)當該穩波板21採用125公分之開孔22進行測試 時,該波浪發電機6之曲線H2會往較短的週期移動(往左側移動)。例如,當該波浪發電機6之發電效率需達到32%以上時,該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬)係介於大約4.6秒(位置點P3)至5.8秒(位置點P4)之間。
(3)當穩波板21採用250公分之開孔22進行測試時,該波浪發電機6之曲線H3在較短的週期具有較高的發電效率。例如,當該波浪發電機6之發電效率需達到32%以上時,該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬)係介於大約4.4秒(位置點P5)至5.5秒(位置點P6)之間。
由上述曲線H1至曲線H3可知,在該波浪發電機6需達到一定的發電效率(如32%以上)的條件下,該穩波板21之開孔22之大小會改變該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬)。因此,依據此原理,本揭露可透過該流體調節裝置3調整該穩波板21之開孔22之大小,以獲得該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬)的最佳值或較佳值。例如,當該波浪發電機6之曲線H1至曲線H3之發電效率均需達到32%以上時,該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬)的最佳值係介於曲線H3之位置點P5(4.4秒)至曲線H1之位置點P2(6.2秒)之間,藉此調整與擴大該波浪發電機6之週期之寬度(頻寬),以提高該波浪發電機6之發電效率或發電量。
又,如第9圖所示,在該波浪發電機6之週期(波浪週期)與發電效率之水槽實驗中,該水槽實驗之「週期對發電效率之變化」與該數值模擬之「週期對發電效率之曲線」具有相對應的趨勢變化,表示該水槽實驗之結果與該數值 模擬之結果互相吻合。
由上述內容可知,本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置中,主要是採用一具有旋轉體、板體與第一隔板之旋轉機構、及一具有第二隔板與流體控制板之控制機構,該旋轉體中形成有至少一腔室以容置流體,該第二隔板中形成有相對之第一流道與第二流道,該第一流道之第一開口大於第二開口,且該第二流道之第三開口大於第四開口。
因此,本揭露之流體調節裝置相對於習知技術之運動控制模組在整體結構上較為簡易且節省成本。又,本揭露可透過該流體控制板開啟該第一流道或該第二流道以控制該流體之流動方向而輕易控制該板體之旋轉方向,並藉由外力驅動該板體以輕易控制該板體之旋轉角度或位置。
同時,本揭露之流體調節裝置可依據不同的旋轉方向與不同的旋轉角度旋轉該板體,俾透過該板體開啟或閉合該穩波板之開孔以控制該開孔之大小,進而調整該穩波板於外力(如波浪)作用下之附加質量。
另外,在本揭露之運動控制系統及其流體調節裝置應用於波浪發電機時,該流體調節裝置可調整該穩波板之開孔之大小,以獲得該波浪發電機之週期之寬度(頻寬)的最佳值或較佳值,藉此調整與擴大該波浪發電機之週期之寬度(頻寬),進而提高該波浪發電機之發電效率或發電量。
上述實施形態僅例示性說明本揭露之原理、特點及其功效,並非用以限制本揭露之可實施範疇,任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本揭露之精神及範疇下,對上述 實施形態進行修飾與改變。任何運用本揭露所揭示內容而完成之等效改變及修飾,均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。因此,本揭露之權利保護範圍,應如申請專利範圍所列。
2‧‧‧運動控制系統
21‧‧‧穩波板
22‧‧‧開孔
23‧‧‧邊緣
3‧‧‧流體調節裝置
4‧‧‧旋轉機構
41‧‧‧旋轉體
42‧‧‧板體
44‧‧‧支撐件
45‧‧‧軸承
46‧‧‧固定件
F‧‧‧外力

Claims (18)

  1. 一種運動控制系統,其包括:穩波板,係具有至少一開孔或一邊緣;以及流體調節裝置,係設置於該開孔或該邊緣處,並包括:旋轉機構,係具有一旋轉體、一連接該旋轉體之板體與一位於該旋轉體中之第一隔板;以及控制機構,係位於該旋轉體中並具有一第二隔板與一流體控制板,該旋轉體、第一隔板與第二隔板構成至少一腔室以容置流體於該腔室中,該第二隔板具有相對之一第一流道與一第二流道、及一連通該第一流道與該第二流道之溝槽,該流體控制板位於該第二隔板之溝槽中,該第一流道之第一開口大於該第一流道之第二開口,且該第二流道之第三開口大於該第二流道之第四開口;其中,透過該流體控制板開啟該第一流道或該第二流道以控制該流體之流動方向而控制該第一隔板、旋轉體與板體之旋轉方向,並藉由外力驅動該板體以依據該旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之運動控制系統,其中,該旋轉體、第一隔板與第二隔板係構成一第一腔室與一第二腔室,以透過該第一腔室與該第二腔室分別容置該流體。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之運動控制系統,其中,當該流體控制板移動至該溝槽之第一位置以開啟該第 一流道與閉合該第二流道時,該第一腔室之流體依序通過該第一流道之第一開口與第二開口以流入該第二腔室而推動該第一隔板、旋轉體與板體朝第一旋轉方向進行旋轉,且該外力驅動該板體以依據該第一旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之運動控制系統,其中,當該流體控制板移動至該溝槽之第二位置以閉合該第一流道與該第二流道時,該第一腔室之流體與該第二腔室之流體無法互相對流,使得該第一隔板、旋轉體與板體保持固定不動。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之運動控制系統,其中,當該流體控制板移動至該溝槽之第三位置以開啟該第二流道與閉合該第一流道時,該第二腔室之流體依序通過該第二流道之第三開口與第四開口以流入該第一腔室而推動該第一隔板、旋轉體與板體朝第二旋轉方向進行旋轉,且該外力驅動該板體以依據該第二旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之運動控制系統,其中,該旋轉機構更具有至少一支撐件,且該支撐件分別連接該旋轉體與該板體。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之運動控制系統,其中,該流體調節裝置更包括二軸承,且該二軸承分別設置於該旋轉體之二端部,以供該旋轉體透過該二軸承進行旋轉。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之運動控制系統,其中,各該軸承係具有一結合部與一固定部,該旋轉體之二端部分別結合於該二軸承之結合部,且該第二隔板之二端部分別固定於該二軸承之固定部。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之運動控制系統,其中,該流體調節裝置更包括至少一固定件,該固定件固定於該穩波板上,且該二軸承分別固定於該固定件上。
  10. 一種流體調節裝置,其包括:旋轉機構,係具有一旋轉體、一連接該旋轉體之板體與一位於該旋轉體中之第一隔板;以及控制機構,係位於該旋轉體中並具有一第二隔板與一流體控制板,該旋轉體、第一隔板與第二隔板構成至少一腔室以容置流體於該腔室中,該第二隔板具有相對之一第一流道與一第二流道、及一連通該第一流道與該第二流道之溝槽,該流體控制板位於該第二隔板之溝槽中,該第一流道之第一開口大於該第一流道之第二開口,且該第二流道之第三開口大於該第二流道之第四開口;其中,透過該流體控制板開啟該第一流道或該第二流道以控制該流體之流動方向而控制該第一隔板、旋轉體與板體之旋轉方向,並藉由外力驅動該板體以依據該旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之流體調節裝置,其中,該旋轉體、第一隔板與第二隔板係構成一第一腔室與 一第二腔室,以透過該第一腔室與該第二腔室分別容置該流體。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之流體調節裝置,其中,當該流體控制板移動至該溝槽之第一位置以開啟該第一流道與閉合該第二流道時,該第一腔室之流體依序通過該第一流道之第一開口與第二開口以流入該第二腔室而推動該第一隔板、旋轉體與板體朝第一旋轉方向進行旋轉,且該外力驅動該板體以依據該第一旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之流體調節裝置,其中,當該流體控制板移動至該溝槽之第二位置以閉合該第一流道與該第二流道時,該第一腔室之流體與該第二腔室之流體無法互相對流,使得該第一隔板、旋轉體與板體保持固定不動。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之流體調節裝置,其中,當該流體控制板移動至該溝槽之第三位置以開啟該第二流道與閉合該第一流道時,該第二腔室之流體依序通過該第二流道之第三開口與第四開口以流入該第一腔室而推動該第一隔板、旋轉體與板體朝第二旋轉方向進行旋轉,且該外力驅動該板體以依據該第二旋轉方向控制該板體之旋轉角度或位置。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之流體調節裝置,其中,該旋轉機構更具有至少一支撐件,且該支撐件分別連接該旋轉體與該板體。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之流體調節裝置,其中,該流體調節裝置更包括二軸承,且該二軸承分別設置於該旋轉體之二端部,以供該旋轉體透過該二軸承進行旋轉。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之流體調節裝置,其中,各該軸承係具有一結合部與一固定部,該旋轉體之二端部分別結合於該二軸承之結合部,且該第二隔板之二端部分別固定於該二軸承之固定部。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之流體調節裝置,其中,該流體調節裝置更包括至少一固定件,該固定件固定於一穩波板上,且該二軸承分別固定於該固定件上。
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