[发明专利]放空点火装置和放空点火装置的控制方法

说明书

本发明公开了一种放空点火装置和放空点火装置的控制方法，属于管道设备领域。所述放空点火装置包括：控制器、无人飞行器和点火器；所述控制器与所述无人飞行器之间建立有无线连接；所述点火器设置在所述无人飞行器上，用于进行放空点火。本发明通过控制器控制设置有点火器的无人飞行器远程通过点火器对损坏的管道中的可燃物进行放空点火。解决了相关技术中难以远距离进行放空点火的问题。达到了能够远距离进行放空点火的效果。

技术领域

本发明涉及管道设备领域，特别涉及一种放空点火装置和放空点火装置的控制方法。

背景技术

管道可以用于长距离运输各种危险的可燃物。但当这些用于运输可燃物的管道出现损坏，需要维修时，由于管道中的可燃物容易在维修管道时被引燃，会威胁到维修人员的安全，因而需要在维修前通过点火引燃的方式放空损坏管道中的可燃物。

相关技术中有一种放空点火装置，该装置包括连接着的燃料罐、燃料管和喷嘴，该喷嘴上设置有点火器。在通过该装置进行放空点火时，可以将该喷嘴对准损坏管道的预设的燃烧装置(如火炬系统)，然后将燃料罐中的燃料通过燃料管输向喷嘴，位于喷嘴上的点火器将燃料点燃，在喷嘴处就能形成液柱式的火焰，以燃烧管道中的可燃物。

在实现本发明的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：由于液柱式火焰的长度难以较长，因而该放空点火装置难以远距离进行放空点火。

发明内容

本发明实施例提供了一种放空点火装置和放空点火装置的控制方法，能够解决相关技术中难以远距离进行放空点火的问题。所述技术方案如下：

根据本发明的第一方面，提供了一种放空点火装置，所述放空点火装置包括：

控制器、无人飞行器和点火器；

所述控制器与所述无人飞行器之间建立有无线连接；

所述点火器设置在所述无人飞行器上，用于进行放空点火。

可选的，所述控制器为比例微分PD控制器或比例积分微分PID控制器，

所述控制器的输入和输出均为所述无人飞行器的俯仰角、偏航角和滚转角。

可选的，所述无人飞行器为四旋翼无人飞行器，

所述控制器用于根据无人机的控制矩阵控制所述无人机，所述无人机的控制矩阵为：

其中，θ为所述无人飞行器的俯仰角、ψ为所述无人飞行器的偏航角，为所述无人飞行器的滚转角，I_x为x轴方向的转动惯量，I_y为y轴方向的转动惯量，I_z为z轴方向的转动惯量，所述x轴和所述y轴位于所述无人飞行器的旋翼所在平面，所述z轴垂直于所述平面，所述U2为所述无人飞行器的滚动力，所述U3为所述无人飞行器的俯仰力，所述U4为所述无人飞行器的偏航转矩，所述为所述无人机飞行器的旋翼的桨叶长度，所述s为经过极坐标变换后得到的参数。

可选的，则所述无人机的控制矩阵为：

可选的，所述无人飞行器在滚动方向和俯仰方向上的相角裕度为45.0°，剪切效率为5.98圈/每秒。

可选的，所述无人飞行器包括电机、单片机控制系统电路、逻辑合成及缓冲电路、功率开关电路和转子位置检测电路。

可选的，所述功率开关电路用于调节所述无人飞行器的旋翼的功率，所述功率开关电路为三相全桥逆变电路。

可选的，所述逻辑合成及缓冲电路包括DM7408集成四与门、DM7407集成六缓冲门和ULN2003集成七反相器。