JPH0547762B2 - - Google Patents

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JPH0547762B2
JPH0547762B2 JP58210040A JP21004083A JPH0547762B2 JP H0547762 B2 JPH0547762 B2 JP H0547762B2 JP 58210040 A JP58210040 A JP 58210040A JP 21004083 A JP21004083 A JP 21004083A JP H0547762 B2 JPH0547762 B2 JP H0547762B2
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JP
Japan
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rotor
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sensor
rotor blade
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MAIKURO KONTOROORU TEKUNOROJII
MAIKURO KONTOROORU TEKUNOROJII Ltd
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MAIKURO KONTOROORU TEKUNOROJII
MAIKURO KONTOROORU TEKUNOROJII Ltd
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Publication of JPH0547762B2 publication Critical patent/JPH0547762B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/008—Rotors tracking or balancing devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヘリコプタロータのテスト方法及びそ
の装置に関し、特に回転している時のヘリコプタ
ロータのロータブレードの先端の垂直方向位置を
検出してロータタ内の全ブレードのたわみの一様
性の欠如を検出の上修正可能にするものである。
本発明をこの用途に応用されるものとして特別
に説明することとなろうが、これは他の物品の位
置の検出、例えば静置片特梁の先端の垂直方向の
たわみ、またはタービンのロータブレード先端、
或いはその他回転機器の一部のたわみといつたも
のの検出に使用できることは勿論である。
本発明は、各種の特徴があるが、一つの見方か
らすると、細長い視野を定める装置と、規準マー
クを有し視野に沿つて任意の位置範囲を取り得る
ターゲツトと、視野に沿つて走査を行う検出器と
を有し、規準マークの垂直方向の位置を検出し
て、その位置に基いて回転時のロータブレードの
端部の垂直方向の位置を求めるという点に特徴が
ある。
ターゲツトは位置測定をすべきロータブレード
に固定され、ターゲツト自体は視野に平行に延在
し、一方視野は期待されるたわみの一般的方向に
延在している。規準マークは、細長ターゲツトに
横方向に伸びるラインでよく、不透明なターゲツ
ト内の溝であつて、光が溝を介して検出器に入り
得る様なものでもよい。また、規準マークは非反
射性ターゲツト面上の高反射性条帯であつてもよ
いが、この応用は、ターゲツトが視野内にあると
き規準マークを照明するための検出器が有感の光
その他の輻射源を必要とすることとなろう。
ターゲツトに規準マークがあることの長所は、
ターゲツトに沿つての規準マークの幅および位置
が精密に測定し得、これからターゲツトを有する
物品の実際のたわみが決定し得る規準情報を作り
得ることである。あるいは、ブレード自体がター
ゲツトとして作用し得るが、これは好ましくはブ
レードの後部端であろう。というのはブレードの
ピツチが飛行条件に調節してあるときは、後部端
は前部端よりも低位にあるからである。
細長い視野を作る装置は細長レンズである。
検出器は走査サイクル中素子を走査するための
電子装置付きの多素子リニア検出器である。
ターゲツトは各ロータブレードの先端に位置し
て垂直方向に延び、ターゲツト条の端部から公知
の距離にあつて公知の幅の規準マークを有し、視
野および検出器はターゲツトの長手と平行に延在
している。
本発明は昼光利用のためターゲツトを照射する
必要がなく、また検出器がヘリコプタロータブレ
ードその他の物体のたわみ量の直接の指示を与
え、これが変化する度毎にこのデータが更新され
るソリツドステート論理回路に接続し得るので非
常に簡単である。勿論、その他の論理回路を所望
に応じて使用してもよい。
本発明は各種の方法で実用化し得ようが、添付
図面を参照して例示として１変形例と共に１実施
例を以下に説明する。
ヘリコプタロータのテスト装置は、回転中のヘ
リコプタロータの各ブレードのたわみの指示を提
供し、また各ブレードの円周方向の進み又は遅れ
を提供するためのものである。
ヘリコプタロータのテスト装置は、電荷結合装
置（CCD）１１を有し、このCCDは検出素子
（図示の例では２５６）のほぼ垂直なラインから
成り、シフトレジスタを有する集積回路を含み、
各素子の電荷は、素子がシフトレジスタで制御さ
れた走査サイクルで走査されると制御器１２（第
３図）を介してマイクロプロセツサ１３に伝送さ
れる。CCDの前にはレンズ１４があり、検出器
素子の垂直線上に第１図および第２図で一般的に
１５で示す細い垂直な帯状視野からの光が焦点を
作る様になつている。この帯状視野はロータブレ
ードの先端で約５cmの高さであり、その例を第１
図及び第２図に示す。
レンズは視野像を反転し、CCD内の各素子は
シフトレジスタによつて垂直下方に走査され、従
つて受像された像は回転しているロータブレード
で規則的に遮断される背景の薄い垂直スライスで
ある。
較正目的のため、各ブレードの先端には懸垂タ
ーゲツト条１７を有し、その高さ約10cm幅３cm
で、その下端から上L1の距離（ほぼ１cm）に高
さL2でほぼターゲツト条７の幅に等しい長さの
水平矩形孔がある。
その作用は次の通り、即ち、CCDの走査中視
野１５がブレードとそのターゲツト１７で遮断さ
れると、マイクロプロセツサの受信する信号は第
４図に示す通り、即ち、ターゲツトの下の明かる
い背景を見ているのに対応する時間ｔの尖頭白色
を示す高信号と、次にターゲツトの底部による光
の遮蔽によつてあらわされる低信号の期間L1と、
次いで光が孔１８を介して受光される等しい長さ
の期間L2の白尖頭信号と、光がまずターゲツト
の上部で、次いでブレード本体で遮蔽されるため
に走査時間の終りまでにわたる低信号黒色期間と
が生じることとなる。
第４図に示す黒色信号の前の時間ｔがターゲツ
トの下端の、従つて回転状態のブレードの或る規
準高さに対する絶体的垂直偏移の測尺であろうこ
とに注意すべきである。CCDに対する走査時間
はブレードとターゲツトが視野１５をよこぎるに
要する時間に比較して短かく、各ブレードの通過
の間に数回の走査が行い得て、得られた最低値を
真のブレード位置として取る。
第３図の回路は第４図に示す量ｔ・L1、およ
びL2を表示する信号を与えるのに使用されるタ
イミングカウンタ若干数１９を有する。L1とL2
とはターゲツトの最低不透明部分と孔１８の公知
の等しい高さに相当し、これらの値を平均するこ
とによつて、照明の各種レベルから生じるロジツ
クの検出限界の変化で生じる誤差に対する補償が
得られる。Ｌに対応する高さは既知であり、従つ
てｔもこの既知の高さＬによつて正確に決定され
る。最初の較正中にはブレードの回転の必要性は
ない。
規準パルスを第３図の回路にロータの１回転毎
に１回供給し、第４図に示す様な各ロータブレー
ドそれぞれの信号をこの規準パルスと関係付ける
ことによつて各ブレードの周辺位置の所望される
等周辺間隔からの変動が回転毎に変動があつたと
しても表示することができる。
制御回路２２がCCD検出器からの尖頭ビデオ
出力を看板し、その１出力をレンズ１４の部品で
ある絞り２１の制御に使用される。この様にして
CCD検出器の尖頭出力は光レベルの変動にわづ
らわされない。
制御回路２２の第２の出力はマイクロプロセツ
サ１３に光レベルが満足すべき動作のために低す
ぎることを連絡する。マイクロプロセツサは積算
時間を増しおよび／または操作者に光レベルが低
すぎることを連絡することができる。
t/Tを表示するマイクロプロセツサ出力はコン
バータ２４でアナログ信号に変換されて計器２５
を駆動するが該計器は指示器がフルスケールの半
分の振れのとき孔１８の像が視野１５の中央にあ
る様にセツトするのが好ましい。
マイクロプロセツサ１３からの情報は順次デー
タ端末機２６を介して検出情報をビジユアルに表
示し得るコンピユータに送られる。
本方式の夜間での使用のために、充分なバツク
グラウンド照明がないとき、ターゲツト１７は、
孔１８の代りにカメラに向いた同一形状の高反射
性条帯を有するものに替え、ドライバ２８を介し
て実際上マイクロプロセツサ１３で制御されて、
ブレードが視野１５に入つた時のみに照明される
様にするランプ２７からの光を反射する様に配列
する。
受信信号は逆転して第５図に示す様にサイクル
Ｔの大部分の間“黒”で、走査の開始からｔの時
刻の反射条帯に対応する間隔Ｌだけ“白”になつ
てあらわれる様にする。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に係るヘリコプタロ
ータのテスト装置におけるロータブレードと視野
との関係を示した模式図、第２図は第１図の矢印
の方向から見たロータブレードの先端拡大図、
第３図は前記実施例の回路構成を示すブロツク
図、第４図及び第５図はセンサの出力特性を示す
タイミングチヤートである。 １１…CCD、１２…制御器、１３…マイクロ
プロセツサ、１４…レンズ、１５…帯状視野、１
６…ブレード、１７…ターゲツト条、１８…孔、
１９…タイミングカウンタ、２１…絞り、２２…
制御回路、２４…D/Aコンバータ、２５…計器、
２６…端末機、２７…ランプ、２８…ドライバ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ヘリコプタのロータを回転させて、各ロータ
    ブレードの端部を、垂直方向に形成された細長い
    視野を次々に横切らせる工程と、 前記細長い視野と平行に延在した多素子センサ
    を、ロータブレードがその視野を横切る時間より
    も短い時間の周期で繰返し走査する工程と、 ロータ回転時の各ロータブレードの端部の垂直
    方向の位置を、ロータブレードが前記細長い視野
    を横切つたとき、多素子センサから走査周期の期
    間内に発生する信号に基いて求める工程と を有するヘリコプタロータのテスト方法。 ２ ヘリコプタのロータを回転させたとき、各ロ
    ータブレードの端部が次々に横切るように形成さ
    れた垂直方向の細長い視視と平行に延在するよう
    に配列された複数の検出素子からなり、ロータブ
    レードが前記細長い視野を横切るときの時間より
    短い時間の走査周期で繰返し走査されるセンサ１
    １と、 前記細長い視野に入つたときに当該視野の長手
    方向に直交する規準マークを有し、そして、各ロ
    ータブレードの端部に当該視野に平行に延在する
    ように取り付けられたターゲツト１７と、 前記センサ１１の出力信号に基いて各ロータブ
    レードが前記細長い視野を横切つたときの前記タ
    ーゲツトの規準マークの垂直方向の位置を検出
    し、その規準マークの垂直方向の位置に基いてロ
    ータ回転時の各ロータブレードの端部の垂直方向
    の位置を求める演算装置１３と を有するヘリコプタロータのテスト装置。 ３ ロータブレードの端部が前記視野内にあると
    きそれを照らすとセンサが有感になる光源２７又
    は他の放射源を有する特許請求の範囲第２項記載
    のヘリコプタロータのテスト装置。 ４ センサ１１からの出力の最大値をモニタする
    モニタ２２と、このモニタからの出力に基づいて
    センサの受光量を自動的に制御するする手段とを
    有する特許請求の範囲第２項又は第３項記載のヘ
    リコプタロータのテスト装置。
JP58210040A 1982-11-10 1983-11-10 位置検出装置 Granted JPS59135305A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8232096 1982-11-10
GB8232096 1982-11-10

Publications (2)

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JPS59135305A JPS59135305A (ja) 1984-08-03
JPH0547762B2 true JPH0547762B2 (ja) 1993-07-19

Family

ID=10534165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58210040A Granted JPS59135305A (ja) 1982-11-10 1983-11-10 位置検出装置

Country Status (8)

Country Link
US (2) US4604526A (ja)
EP (1) EP0112031B1 (ja)
JP (1) JPS59135305A (ja)
KR (1) KR840006854A (ja)
CA (1) CA1227330A (ja)
DE (1) DE3373207D1 (ja)
DK (1) DK165427B (ja)
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