[发明专利]一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法

权利要求书

1.一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法，包括以下步骤：

步骤一：依次闭合加热电路，控制导电滑环定子机构的碳刷径向移动，将风扇转子两侧导电滑环的碳刷压在导电滑环转子机构的铜环表面，使加热电源、风扇叶片加热单元形成一个加热回路，选择温度闭环，满足逻辑连锁条件，确认电加热启动，控制系统根据设定温度对风扇叶片加热单元供电加热；

步骤二：风扇叶片温度反馈信号经过导线接入安装在风扇转子上的无线发射模块，再经过地面接收模块、转换模块和采集模块，作为温度反馈信号接入温度控制系统；

步骤三：温度控制系统根据设定温度和温度反馈绝对差值，实时自动调节加热电源电压输出，通过调节电压控制风扇叶片加热单元电流，从而控制叶片温度变化；

其特征在于：

安装在风扇转子上的温度反馈无线发射模块，模块采用电池供电，带低温防护，采用无线传输方式与温度控制系统进行单向通信；

所述温度闭环控制采用变结构分级控制加热电源输出电压，根据设定温度和温度反馈绝对差值不同台阶对应加热电源的输出电压值，具体为：

将设定温度和温度反馈的绝对差值设定为若干台阶，每个台阶对应加热电源一个输出电压；若干绝对差值台阶中，依次从第一台阶到最后一个台阶逐步减小，每个绝对差值台阶对应加热电源的输出电压值逐步减小，温度控制系统根据温度绝对差值控制加热电源输出电压大小，加热启动和加热停止分别设置逻辑连锁：

当风扇电机转速≥50rpm、风洞总温≤0℃、加热回路绝缘≥5MΩ、风洞湿度≥90%、叶片温度≤5℃，满足以上条件后加热启动执行；

当风扇电机转速≤5rpm、风洞总温≥5℃、加热回路绝缘不小于≤1MΩ、叶片温度≥50℃，满足任一条件后加热停止执行。

2.根据权利要求1所述的一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法，其特征在于所述变结构分级控制设定分三个台阶：

第一台阶设定的温度绝对差值在10℃范围内，对应的电源电压为135VDC，

第二台阶设定的温度绝对差值在5℃范围内，对应的电源电压为50VDC，

第三台阶设定的温度绝对差值在2℃范围内，对应的电源电压为10VDC。

3.根据权利要求1或2所述的一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法，其特征在于绝对差值台阶数量、温度绝对差值和对应的电源电压值可以根据系统环境的不同进行不同的设置，电源电压可以是直流电压，也可以是交流电压。

4.根据权利要求1所述的一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法，其特征在于所述温度反馈无线发射模块包括发射单元、供电电池、金属封装壳，通过低温防护、绝缘处理集成为一个模块，安装在风扇转子变桨距检修盖板上。

5.根据权利要求4所述的一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法，其特征在于风扇转子变桨距检修盖板安装温度无线发射模块后，与未安装温度无线发射模块的变桨距检修盖板重量和质心完全一致。

6.根据权利要求5所述的一种防冰风扇叶片电加热温度闭环控制方法，其特征在于降低所述风扇转子变桨距检修盖板降低厚度，并在中心位置切割一个减重孔，所述温度无线发射模块安装在变桨距检修盖板正中央。