FI91198C - Menetelmä mekaaniseen stabilointiin - Google Patents

Menetelmä mekaaniseen stabilointiin Download PDF

Info

Publication number
FI91198C
FI91198C FI914944A FI914944A FI91198C FI 91198 C FI91198 C FI 91198C FI 914944 A FI914944 A FI 914944A FI 914944 A FI914944 A FI 914944A FI 91198 C FI91198 C FI 91198C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
piece
connection
force
ship
gravity
Prior art date
Application number
FI914944A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI91198B (fi
FI914944A0 (fi
FI914944A (fi
Inventor
Markku Sarjala
Original Assignee
Markku Sarjala
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Markku Sarjala filed Critical Markku Sarjala
Priority to FI914944A priority Critical patent/FI91198C/fi
Publication of FI914944A0 publication Critical patent/FI914944A0/fi
Priority to AU25805/92A priority patent/AU2580592A/en
Priority to PCT/FI1992/000245 priority patent/WO1993008614A1/en
Publication of FI914944A publication Critical patent/FI914944A/fi
Publication of FI91198B publication Critical patent/FI91198B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI91198C publication Critical patent/FI91198C/fi
Priority to US08/596,419 priority patent/US5670967A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/18Means for stabilising antennas on an unstable platform

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

91198
Menetelma mekaaniseen stabilointiin
Keksinnon kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelma mekaanisen kappaleen stabilointiin 5 tukialustan liikkeistS riippumatta. Kayttamalla keksinnon mukaista menetelmaa kappale pysyy ja pys-tytaan pitamaan halutussa asennossa maan vetovoimakent-tMan nahden, vaikka kappaletta tukeva tukialusta kallistelee ja/tai liikkuu eri suuntiin. Eras sovellus, 10 jossa menetelman soveltaminen on erittain tarpeellista, on laivan satelliittiantenni.
Mekaaninen stabilointi suoritetaan nykyisin kaytånnosså useimmiten siten, ettå kappaleen tukialustaansa 15 aiheuttamat hitausmomentit ja tukialustan liikkeet kompensoidaan erilaisilla aktiivisilla toimilaitteilla niin, ettS kappale pysyy halutussa asennossa. Kappaleen kulloinenkin asento mitataan suhteessa maan vetovoima-kenttaan ja poikkeama halutusta asennosta korjataan 20 ohjaamalla toimilaitteita poikkeaman poistamiseksi.
TSmSn menetelmån ongelmana on saavutettavan stabiloin-tinopeuden rajallisuus. Kiihtyvyyksien ja tukialustan liikenopeuksien noustessa yli toimilaitteen ja sita 25 ohjaavan laitteiston maksimivastenopeuden, kappale poikkeaa halutusta asennosta. Lisåksi toimilaitteiden ja mittausantureiden kalleus rajoittaa stabiloinnin kåyttdaluetta.
30 Toinen nykyisin kaytosså oleva stabilointimenetelmå perustuu vauhtipyorån pyorintaakselin asentoa yllS-pitavan hyrrSvoiman hyvSksikMyttoon. Kappale tuetaan tailoin painopisteenså ylSpuolelta, jolloin maan vetovoima pyrkii vetåmSån kappaleen haluttuun asentoon.
35 TamSn menetelmSn ongelmana on suurien sivuttaiskiih- tyvyyksien aiheuttama asennon muuttvuninen sekM hyrrSån kohdistuvien kiihtyvyyksien aiheuttama hyrraakselin kSantyminen.
2 TSman keksinnon tarkoituksena on edella esitettyjen epakohtien poistaminen mitå suurimmassa maarin ja siten alalla vallitsevan tekniikan tason kohottaminen. Tåmån tarkoituksen saavuttamiseksi keksinnbn mukaiselle 5 menetelmålle on pååasiassa tunnusomaista se, etta - kappale tuetaan olennaisesti painopisteenså kohdalta siten, etta kappaleeseen kohdistuvien kiityvyyksien aiheuttamat hitausmomentit kumoutuvat, etta 10 - kappaleen asennon yllåpitåmiseksi maan vetovoima- kentån suhteen ja kappaleen asentoa muuttamaan pyrkivien voimien, erityisesti kitkan vaikutuksen poistamiseksi mitataan kappaleen ja/tai tukirungon liiketilaa, ja etta 15 - yllåpidetMån mittaustulosten perusteella kappaleen asentoa olennaisesti kosketuksettomalla periaatteel-la toimivilla voimilla, jotka synnytetåån tarvit-taessa mittaustulosten perusteella.
20 Keksinnon mukainen menetelma perustuu siis ensinnåkin siihen, etta stabiloitava, toiminnallinen kappale, kuten satelliittiantenni tuetaan pienikitkaisesti painopisteestaan tai lahelta painopistettåån. KSytån-nosså tama ei ole useinkaan mahdollista, erityisesti 25 satelliittiantennisovellutuksissa, joten painopiste voidaan siirtaS menetelmån soveltamisen ja erityisesti toiminnallisen kappaleen toimintojen vaatimaan kohtaan kiinnittåmalla toiminnalliseen kappaleeseen ainakin yksi vastapaino. Em. kokonaiskappale voidaan tSlloin 30 tukea tukialustaan liittyvåSn tukirunkoon, jolla kokonaiskappaleen painopiste kohotetaan tukialustan pinnasta. Kokonaiskappaleen ollessa nåin tuettu kaikensuuntaisten kiihtyvyyksien kokonaiskappaleeseen aiheuttamat hitausmomentit kumoutuvat. Kokonaiskap-35 paleella tarkoitetaan tassM yhteydesså siis sellaista yhdistelmSa, joka kaytMnnon vaatimuksista johtuen koostuu toiminnallisesta kappaleesta, kuten satelliit-tiantennista, jonka suuntaus on yllåpidettSvS alle 91198 3 asteen tarkkuudella suunnattuna satelliittisuuntaan tukialustan liikkeista huolimatta, ja yhdesta tai useammasta vastapainosta, joka vaaditaan rakenteel-lisesti edellS mainittujen toiminnallisen kappaleen 5 toimintojen aikaansaamiseksi.
Edel leen keksinnon mukainen menetelma perustuu silhen, etta vaikka kappaleen tuenta tapahtuu pienlkitkaisesti painopisteestS tai låheltå sitS tuentakohtaan syntyy 10 kitkasta, coriolisvoimasta yms. syista syntyviå voimia, jotka pyrkivåt muuttamaan kappaleen asentoa eli menetelmMllå korjataan kappaleen asentoa muuttamaan pyrkivM ryomiminen. TåmS tapahtuu kayttamållå voimia, jotka saadaan aikaan kosketuksettomalla periaatteella.
15 TMma on erityisen edullista sen vuoksi, ettå sen jSlkeen, kun kappaleen asentoa muuttamaan pyrkivien voimien vaikutus on poistettu erityisesti korjaamalla kappaleen asento, ko. kappaleeseen ei kohdistu en SS edella mainittujen korjaukseen kSytettyjen toimilait-20 teiden aiheuttamia tukireaktioita, jotka vaikuttaisivat kappaleen asentoon, esim. ko. kappaleen ja tukialustan valisilla tukireaktiovoimilla. Kosketukseton periaate, jolla kappaleen asentoa muuttamaan pyrkivien voimien vaikutus poistetaan tai kappaleen ryominnMn aiheuttamat 25 våhMiset asennonmuutokset korjataan, voidaan kåyttåå fluidisoidun våliaineen liikkeen aiheuttamaa voiroaa, sahkoisen magneettikentån muutoksen avulla aikaan-saatavaa voimaa, suhteellisen asennon ja/tai liike-energian muutokseen perustuvaa voimaa, erityisesti 30 kappaleen yhteyteen sijoitetulla pyorivSlia elimellS, kuten vauhtipydrSllS. Ainakin edelia esitetyt, kosketuksettomalla periaatteella tarvittaessa aikaansaadut voimat eivSt aiheuta tukireaktiovoimia kappaleen ja tukirungon vMlille silloin, kun ko. voimia ei ole 35 tarpeen kåyttSa muuttamaan kappaleen asentoa esim.
kitkan (tukipisteen tukilaakeroinnin aiheuttamien voimien) ja coriolisvoiman vaikutuksen poistamiseksi.
4
Erityisesti fluidisoidulla vSliaineella tarkoitetaan tSssS yhteydessS nesteitS, kaasuja ja/tai partik-keleita, jotka on saatettu kappaleen yhteydessS olevalla ainakin yhdella toimilaitteella liiketilaan, 5 jossa fluidisoidun valiaineen liiketilassa tapahtuvien muutosten aikaansaamilla voimilla mainittu kappaleen asennon korjaus toteutetaan. Talloin slls kappaleeseen kohdistuu fluidisoidun valiaineen liiketilan aiheuttama reaktiovoima ja/tai tQrmSysvoima. Eras erityisen 10 edullinen valiaine on ilma.
Keksinnon xnukainen menetelmS mahdollistaa siis ns. hitaan ohjausjSrjestelman kSytdn, jolloin menetelmaa toteuttava stabilointilaitteisto muodostuu huomattavas-15 ti halvemmaksi valmistaa kuin nykyiset jarjestelmSt, jotka perustuvat erityyppisten aktiivisten toimilait-teiden hyvaksikSyttddn. Hidas ohjausjSrjestelmS korjaa kappaleen asennon ryomimisen ohjaamalla toimilaitteiden toimintaa siten, ettS asentokorjaus saadaan aikaan. 20 Hitaalla oh jaus jSr jestelmSHS tarkoitetaan tSssS yhteydessS jSrjestelmSS, jonka vastenopeus on ainakin dekadia pienempi kuin tukirungon maksimiliikenopeus. Eli jos esim. laivan runko heilahtelee pituusakselinsa ympSri (engl. roll) max. 2e/s niin hitaan ohjausjarjes-25 telmSn vastenopeus on pienempi tai yhtSsuuri kuin 0,2°/s.
Oheisissa epSitsenSisissS patenttivaatimuksissa on lisaksi esitetty keksinnon mukaisen menetelmSn eraitS 30 edullisia sovelluksia.
Seuraavassa selityksessS keksinnon mukaista menetelmaa havainnollistetaan yksityiskohtaisemmin oheisten piirustusten esittSmiin sovellusesimerkkeihin viit-35 taamalla. Piirustuksissa ii.
91198 5 kuva 1 esittåå eråstå keksinnon xnukaisen menetel- mån sovellusta satelliittivastaanottoan-tennin stabilointiin laivassa kaaviollises-5 ti sivulta katsottuna, kuva 2 esittaa kaaviollisesti laivan erilaisia liiketiloja erityisesti kuvan 1 mukaisessa satelliittivastaanottoantennin sijoitus-10 tilanteessa satelliittivastaanottoantenniin kohdistuvien voimien selvittåmiseksi, kuva 3 esittaa erastå sovellusta kosketuksettomal- la periaatteella toimivien, satelliitti-15 vastaanottoantenniin sijoitettujen toimi- laitteiden ohjausjår jestelmån lohkokaavios-ta, kuva 4 esittåå esimerkkiå kuvan 1 mukaisen 20 satelliittiantennin vastapainon yhteyteen sijoitetusta puhallinjårjestelystå, jolla synnytetåån fluidisoidun våliaineen, tåsså tapauksessa ilman liiketilan muutok-sen aiheuttama voima kappaleen (satelliit-25 tiantennin) asentoa muuttamaan pyrkivien voimien vaikutuksen poistamiseksi, kuva 5 esittåå såhkoisen magneéttikentån hyvåksi- kåyttoå kappaleen asentoa muuttamaan 30 pyrkivien voimien vaikutuksen poistamiseksi kosketuksettomalla periaatteella leikkaus-kuvantona (leikkaus V-V) kuvasta 1, kuva 6 esittåå liike-energian hyvåksikåyttoå 35 vauhtipyoråjårjestelyn avulla kappaleen asentoa muuttamaan pyrkivien voimien vaikutuksen poistamiseksi kosketuksettomalla periaatteella, ja 6 kuva 7 esittåå eråstå toista sovellusta, joka on modifioitu kuvan 1 mukaisesta esityksestå.
5 Kuvassa 1 on esitetty kaavamaisesti tukirunkona toimivaan laivaan 5 asennettava, toiminnallisen kappaleen muodostava antennijårjestely 1, erityisesti TV-satelliittivastaanottoantenni. Siihen on liitetty pyorityskoneisto 2 antennijårjestelyn 1 kååntåmiseksi 10 ja kallistamiseksi. Edelleen antennijårjestelyyn 1 on liitetty vastapaino 7 siten, ettå kokonaiskappaleen painopiste ei muutu antennijårjestelyn 1 toiminnan vaatiman pyorityksen eikå kallistamisen seurauksena. Osista 1, 2 ja 7 koostuvaan stabiloitavaan toiminnal-15 liseen kappaleeseen on liitetty jåykåsti vastapaino 3. Nåin muodostunut kokonaiskappale 1, 2, 7, 3 on tuettu pienikitkaisella tuennalla 4 painopisteeståån laivan 5 kanteen kiinnitettyyn tukikehikkoon 5a siten, ettå painopiste ja tuentakohta sijoittuu oleellisesti 20 laivan 5 kannen ylåpuolelle niin, ettå vastapaino 3 on alaosastaan irti laivan 5 kannesta. Tuenta on tehty siten, ettå toiminnallinen kappale, eli erityisesti antennijarjestely 1 såilyttåå suuntauksensa laivan 5 horisontaalisen keulasuunnan kanssa. Muuten tuenta 25 sallii kappaleen vapaan kååntymisen tukikehikkoon 5a ja siten tukirunkoon eli laivaan 5 nåhden.
Kitkasta, coriolisvoimasta tai muista syistå, kuten toiminnallisen kappaleen 1, 2 ja 7 asennon muutoksesta 30 suhteessa kokonaiskappaleeseen aiheutuvasta hitaus-momentista johtuva kokonaiskappaleen asennon ryomiminen korjataan hitaaseen ohjausjårjestelmåån (kuva 3) yhdistetyillå toimilaitteilla 6 eli tåsså sovelluksessa (kuva 1) puhaltimilla, jotka on jårjestetty vastapainon 35 3 yhteyteen erityisesti sen alaosaan kuvan 4 esit- tåmållå tavalla.
91198 7
Kokonaiskappale 1, 2, 7, 3 ja sen tukikehikko 5a on asennettu tukirunkoon kuuluvan ja/tai siihen kiin-nitetyn tuulisuojan eli ns. radomin 8 sisaan tuulikuor-5 mien vaikutusten eliminoimiseksi. Edella esitetyn kokonaisuuden eli kuvan 1 mukaisen jSrjestelyn sijoitus laivaan 5 on esitetty kuvassa 2 viitteella p2, jolloin kuvassa 2 on lisSksi selvitetty kokonaiskappaleeseen 1, 2, 7, 3 vaikuttavat, laivan 5 liikkeesta johtuvat 10 voimat.
Kuten tunnettua laiva 5 on samanaikaisesti monessa eri liiketilassa. Laiva keinuu poikittaissuunnassa tietylla ominaistaajuudella f^. TSmS liike aiheuttaa poikittais-15 kiihtyvyyksiS, jotka toistuvat em. ominaistaajuudella.
Laiva keinuu myos pituussuunnassa ominaistaajuudella f2. TSmS liike aiheuttaa taajuudella f2 toistuvia kiihtyvyyksiS.
20 Laivan kSSntyessS paikallaan pisteen p^ ympSri kulma-nopeudella aiheutuu antennin 1 sijoituskohdalla pisteessS p2 keskipakoiskiihtyvyys w12r1, jossa on pisteiden p^ ja p2 vSlinen etSisyys.
25 Laivan 5 kulkiessa vakionopeudella kaarevaa rataa on hetkellinen normaalikiihtyvyys rataan nShden w2v, jossa w2 on laivan kulmanopeus ja v on aluksen kulku-nopeus.
30 Laivan 5 nopeuden muuttuessa saadaan kiihtyvyys/hidas-tuvuus ay, joka on laivan kulkusuunnan suuntainen.
OhjausjSrjestelmSn lohkokaavio on esitetty kuviossa 3. Stabiloitavan kappaleen (tSssS tapauksessa laivan 35 5 yhteydessS olevan kokonaiskappaleen 1, 2, 7, 3) asento mitataan kahden vaakasuoran toisistaan poik-keavan akselin suhteen. Mittaus tapahtuu kahdella inklinometrilla 8, 9, jotka mittaavat hetkellista 8 kokonaiskiihtyvyyttå mittausakselinsa suhteen. An-tureina toimivalta inklinometriltå saadaan mittaus-signaalit xj ja y^ Laivan hyrråkompassilta 10 saadaan aluksen keulasuuntatieto h. Laivan lokianturilta tai 5 paikannuslaitteelta 11 (esim. GPS) saadaan laivan kulkunopeus.
Laivan 5 poikittaisakselin suuntainen mittaussignaali on x^ (inklinometri 8). Mikfili antenni ei ole laivan 10 5 pitkittåisakselilla, korjataan signaali laivan keulasuunnan muutoksista johtuvien kiihtyvyyksien aiheuttainilta virheiltå summaamalla (elin 14) sig-naaliin suuntatiedosta h derivoidun kulmanopeustiedon w toinen potenssi 12 kerrottuna etåisyyden rx (kuvio 15 2) poikittaissuuntaisella komponenti11a rx (elin 13).
Uusi signaali, X2, korjataan aluksen liikeradan muutoksista johtuvista sivuttaiskiihtyvyyksista summaamalla (elin 15) siihen laivan keulasuunnan kulmanopeus w kerrottuna laivan nopeudella v. Nåin 20 saatu signaali X3 alipååstosuodatetaan (elin 17) pitkållå aikavakiolla, joka asetetaan (elin 18) aluksen poikittaissuuntaisen keinumisliikkeen taajuuden jaksonpituuden monikerraksi, jolloin tåmån keinunnan vaikutus mittaustulokseen minimoituu. Jakson pituus 25 saadaan esim. poikittaissuuntaista kiihtyvyyttå mittaavan kiihtyvyysanturin (elin 18) mittaussignaalis-ta tai asetetaan vakioksi laivan ominaisuuksien perusteella. Alipååstosuodatettu signaali X4 syotetåån sååtåjålle 19, joka ohjaa ainakin yhtå toimilaitetta 30 20, joka toimii suunnassa X (kuvat 4-6).
Laivan keulasuunnan suuntaisen akselin suuntainen mittaussignaali on y^ (inklinometri 9). Mikåli antenni ei ole laivan poikittaisakselilla, laivan keulasuunnan 35 muutoksista johtuvien kiihtyvyyksien aiheuttamat virheet korjataan signaalista y± summaamalla (elin 21) suuntatiedosta h derivoidun kulmanopeustiedon w 91198 9 toisella potenssilla kerrottuna etåisyyden r1 (kuvio 2) laivan pitkittaissuuntaisella komponenti11a ry (elin 22) . Korjattu signaali y2 korjataan (elin 23) laivan nopeuden muutoksista johtuvien kiihtyvyyksien 5 aiheuttamilta virheilta summaamalla siihen nopeus-tiedosta v derivoitu kiihtyvyystieto ay (elin 24) .
Nain saatu signaali y3 alipMMstosuodatetaan (elin 25) pitkSllå aikavakiolla, joka asetetaan aluksen pitkit-taissuuntaisen keinumisliikkeen taajuuden f2 jakson-10 pituuden monikerraksi, jolloin tamån keinunnan vaikutus mittaustulokseen minimoituu. Jakson pituus saadaan esim. pituussuuntaista kiihtyvyyttS mittaavan kiih-tyvyysanturin (elin 26) mittaussignaalista tai asetetaan vakioksi aluksen ominaisuuksien perusteella.
15 Alipååst&suodatettu signaali y4 syotetaan saatajålle 27, joka oh jaa ainakin yhtM toimilaitetta 28, joka toimii suunnassa Y (kuvat 4-6).
Toimilaitteina 20, 28 kaytetSån esim. neljåa laite-20 puhallinta 20a, 20b; 28a, 28b (kaksi molemmissa suunnissa X ja Y), jotka asennetaan kuvan 4 mukaisesti vastapainon 3 yhteyteen sen alaosaan. Kuvan 3 yh-teydessa selvitetty ohjausjSrjestelmå oh jaa puhaltimia 20a, 20b; 28a, 28b niin, ettå korjausliike aloitetaan 25 ohjaamalla tuulettimia tietyn ajan, jolloin korjaava Hike alkaa. Kun lShestytSån haluttua asentoa, ohjataan puhaltimia vastakkaiseen suuntaan tietyn ajan, kunnes korjaava liike pysMhtyy. Naiden kiihdytys- ja hidas-tusaikojen suhdetta sSådetSSn PD-sSåtajSn D-termin 30 mukaan eli kappaleen liike pyritaån pysayttamaan ja kiihdytyksen ja hidastuksen vSlists aikaa P-termin mukaan (ei esitetty ammattilaiselle selvina asioina).
Oh jaus jår jestelmåssM huomioidaan mittaussignaalin alipMastosuodatus kuolleen ajan asetuksella. Puhaltimet 35 saavat siis aikaan reaktio- ja/tai tormåysperiaatteilla toimivat, kappaleeseen 1, 2, 7, 3 kohdistuvat voimat.
10
Edellå kuvatusta ohjausjårjestelmåstå, erityisesti sen mittausjårjestelmåstå saatavat mittaussignaalit X4 ja Y4 antavat tuloksena sivuttaiskiihtyvyyksistå 5 kor jatun kokona i skappa leen asentotiedon. Ohjausjårjes- telmå voidaan toteuttaa analogisilla elimillå, kåyttåen digitaalista signaalinkåsittelyå mikroprosessorilla tai nåiden yhdistelmållå. Komponenttivalinta kuuluu alan ammattilaisen osaamisen piiriin, joten sitå ei 10 låhemmin selvitetå tåsså yhteydesså.
Kuvassa 4 on havaittavissa, ettå toimilaitteina 6 toimivat puha1timet 20a, 20b; 28a, 28b on sijoitettu vastapainon 3 ulkoseinåmille siten, ettå molemmat 15 parit ovat samalla viivalla tai suunnalla X tai Y, mitå tulee puhaltimien kautta virtaavan ilman liike-suuntaan. Suunnat X ja Y ovat kuvan 4 sovelluksessa samoinkuin kuvien 5 ja 6 mukaisina jårjestetty koh-tisuoraan toisiaan vastaan. On selvåå, ettå myos muut 20 suuntien våliset kulmat saattavat tulla kyseeseen ja on pakkokin, mikåli suuntia on enemmån kuin kaksi. Puhaltimet on sijoitettu eråånlaiseen kehikkoon 29, jonka keskeinen aukko 30 toimii ilmavirtauksen kulku-reittinå puhaltimien kautta joko kohti radomia 8 25 ja/tai radomin 8 suunnasta kohti aukkoa 30 ja siitå ulos vastapainon 3 yhteydestå (ks. nuoli 31, puhallin 20a) .
Alan ammattilaiselle lienee selvåå, ettå voidaan 30 kåyttåå myos ainoastaan kahta puhallinta, yksi kummas-sakin suunnassa X ja Y. Edel leen on selvåå, ettå puhaltimien kautta tapahtuvan, fluidisoidun våliaineen virtauksen suuntaa voidaan vaihtaa.
35 Kuvassa 5 on esitetty keksinnon sovellus, jossa kåytetåån kuvaan 4 nåhden analogista periaatetta soveltaen fluidisoidun våliaineen (ilman tms.) liike-tilassa tapahtuvan muutoksen aiheuttamien voimien
II
91198 11 asemasta toimilaitteina 6 sahkbmagneettisia elinpareja (neljå kappaletta) 32a, 32b; 33a, 33b suunnissa X ja Y (pareittain vastakkain vaikuttamassa molemmissa suunnissa X ja Y) . Elinparien 32a, 32b; 33a, 33b 5 kukin elin koostuu (esim. elinpari 32a, suunta X kuvassa 5) kestomagneetista 34 (ensimmainen elin) ja sen kanssa yhteistoiminnassa, kosketuksettoman voiman aikaansaamiseksi jSrjestetystS såhkomagneetista 35 (toinen elin). On edullista erityisesti ohjausjarjes-10 telmåltå (kuva 3) tulevien såhkoisten viestien yk-sinkertaisen ohjauksen kannalta, ettå sahkomagneetit 35 on sijoitettu tukikehikon 5a ja/tai radomin 8 yhteyteen kiinteåsti ja kestomagneetit 34 vastaavalle kohdalle vastapainoon 3.
15
Alan ammattimiehelle on selvSS, ettS suunnissa X ja Y voi olla vaikuttamassa vain yksi elinpari 34, 35.
Elinparit voivat olla sijoitettuina kuvan 4 mukaisella tavalla vastapainon 3 alaosaan.
20
Kuvassa 6 on esitetty perspektiivikuvantona liike-energian hyvaksikayttbbn perustuva keksinnon sovellus.
Se koostuu kahdesta parista (analogisesti kuvien 4 ja 5 mukaisesti) toimilaitteina 6 toimivia vauhtipyoria 25 36a, 36b; 37a, 37b, joiden suhteellisen asennon ja/tai liike-energian (pyorimisnopeuden) rouutoksilla saadaan aikaan haluttu muutos kappaleen asentoon.
Kuvassa 7 esitetyssa sovelluksessa radom 8 on jarjes-30 tetty kohotettuun tukikehikkoon 5a kuuluvan vSlitason 5b yhteyteen. Téillbin vastapaino 3 on yhteydessS vapaasti ulkoilmaan laivan 5 kannen ja valitason 5b valissM. Talloin esim. kuvan 4 mukaista sovellusta voidaan modifioida siten, ettM fluidisoitavana aineena 35 voidaan kåyttSå esim. vettS, joka poistetaan laivan 5 kantta pitkin.
12
Edellå esitetysta kay ilmi, etta keksinto on erittåin monitahoinen sisaltåen sen tuntevalle alan ammat-tilaiselle useita keksinnon perusajatuksen puitteisiin 5 sijoittuvaa sovellusta. Erityisesti on huomautettava, etta vaikka keksinto on edella olevassa selityksessa havainnollistettu satelliittiantennisovelluksen avulla, menetelmclM voidaan soveltaa kaikissa sellaisissa kayttokohteissa, joissa mekaanisen kappaleen stabiloin-10 ti on tarpeen. Kosketuksettomalla periaatteella aikaansaatavia voimia voidaan kSyttaM myos kappaleen asennon muuttamiseen tukirungon suhteen ja edelleen ko. muutoksen jMlkeen asennon yllåpitoon keksinnon perusajatuksen mukaisesti.
li

Claims (10)

91198 13 Patenttivaatimukset;
1. Menetelma maan vetovoimakentSn suhteen liikkuvaan tukirunkoon (5) tuetun kappaleen (1, 2, 7, 3) asennon 5 stabilointiin, tunnettu siita, etta - kappale (1, 2, 7, 3) tuetaan olennaisesti painopis-teensa kohdalta siten, etta kappaleeseen kohdis-tuvien kiihtyvyyksien aiheuttamat hitausmomentit 10 kumoutuvat, etta - kappaleen (1, 2, 7, 3) asennon yliapitamiseksi maan vetovoimakentan suhteen ja kappaleen (1, 2, 7, 3) asentoa muuttamaan pyrkivien voimien, erityi-sesti kitkan vaikutuksen poistamiseksi mitataan 15 kappaleen (1, 2, 7, 3) ja/tai tukirungon (5) liiketilaa, ja etta - yliapidetaan mittaustulosten perusteella kappaleen (1, 2, 7, 3) asentoa olennaisesti kosketuksettomalla periaatteella toimivilla voimilla, jotka synnytetaan 20 tarvittaessa mittaustulosten perusteella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta synnytetaan mainittu olennaisesti kosketuk-seton voima saattamalla fluidisoituva vaiiaine kuten 25 kaasu, neste ja/tai partikkelit liiketilaan.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta synnytetaan mainittu olennaisesti kosketuk-seton voima sahkoisen magneettikentan avulla. 30
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta synnytetaan mainittu olennaisesti kosketuk-seton voima kappaleen (1, 2, 7, 3) yhteyteen sijoitetun elimen (36a, 36b; 37a, 37b) suhteellisen asennon 35 ja/tai liike-energian muutoksen avulla. 14
5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmå, tunnettu siita, etta mainittu olennaisesti kosketukseton voima muodostetaan reaktio- ja/tai tormåysperiaatteella, 5 jolloin kappaleen (1, 2, 7, 3) yhteyteen sijoitetaan kaksi tai useampia puhaltimia tai vastaavia elimia, joiden ainakin joidenkin vaikutussuunnat (X, Y) poikkeutetaan toisistaan.
6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmå, tunnettu siita, etta mainittu olennaisesti kosketukseton voima muodostetaan kahdella tai useammalla sahkomagneett i sella per iaatteella toimivalla elinparilla, joista ensimmainen elin (34) sijoitetaan kappaleen (1, 2, 7, 15 3) yhteyteen ja toinen elin (35) sijoitetaan tukirungon (5) tai siihen kiinnitetyn elimen (5a) yhteyteen, ja etta ainakin joidenkin elinparien vaikutussuunnat (X, Y) poikkeutetaan jonkin toisen elinparin vaikutussuun-nasta. 20
7. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmå, tunnettu siitå, ettå mainittu olennaisesti kosketukseton voima synnytetåån kappaleen (1, 2, 7, 3) yhteyteen sijoite-tuilla ainakin kahdella pyorivaiia elimelia, kuten 25 vauhtipyorailå, joiden ainakin joidenkin vaikutussuunnat (X, Y) poikkeutetaan toisistaan.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmå, tunnettu siita, etta muodostetaan kappale (1, 2, 7, 3) kokonais- 30 kappaleeksi, jossa on tukirungon (5) suhteen liikkuva toiminnallinen kappale (1, 2, 7), kuten satelliittian-tenni ja toiminnalliseen kappaleeseen yhdistetty v.: ainakin yksi vastapaino (3) tai vastaava, etta tuetaan (4) kokonaiskappale tukirungon (5) yhteyteen kiin- 35 nitetyn tukikehikon (5a) varaan olennaisesti kokonais-kappaleen (1, 2, 7, 3) painopisteesta, etta varustetaan toiminnallinen kappale (1, 2, 7) ainakin elimelia (7) toiminnallisen kappaleen (1, 2, 7) painopisteen li 91198 15 pitåmiseksi paikallaan sen liikkuessa vastapainon (3) tai vastaavan suhteen kokonaiskappaleen (1, 2, 7, 3) painopisteen pitSmiseksi tuentakohdassa (4) ja etta elimet (6) kosketuksettoman voiman aikaansaamiseksi 5 sijoitetaan ainakin osittain vastapainon (3) tai vastaavan yhteyteen.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmå, tunnettu siitå, etta 10 - sijoitetaan kappaleen (l, 2, 7, 3) ja/tai tukirungon (5) yhteyteen yksi tai useampia mittausantureita (8, 9, 10, 11) mittaamaan kappaleen (1, 2, 7, 3) ja/tai tukirungon (5) liiketilaa, etta 15. siirretaan liiketilaa vastaava mittaussignaali (xi, y^, h, v) ohjausjårjestelmåån ja muodostetaan liiketilaan verrannollinen ainakin yksi sååtosig-naali (X4, , ja etta - ohjataan sSåtosignaalilla kappaleen (1, 2, 7, 3) 20 yhteyteen ainakin osittain sijoitetun toimilaitteen toimintaa, jolloin - muodostetaan ohjausjårjestelmå ns. hitaaksi ohjaus-jår jestelmåksi, jonka vastenopeus on ainakin dekadia pienempi kuin tukirungon (5) ko. liiketilaa vastaava 25 maksimiliikenopeus.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmå, tunnettu siitå, ettå muutetaan kappaleen (1, 2, 7) asentoa mainitulla olennaisesti kosketuksettomalla voimalla. 16
FI914944A 1991-10-21 1991-10-21 Menetelmä mekaaniseen stabilointiin FI91198C (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI914944A FI91198C (fi) 1991-10-21 1991-10-21 Menetelmä mekaaniseen stabilointiin
AU25805/92A AU2580592A (en) 1991-10-21 1992-09-21 Method and arrangement for mechanical stabilization
PCT/FI1992/000245 WO1993008614A1 (en) 1991-10-21 1992-09-21 Method and arrangement for mechanical stabilization
US08/596,419 US5670967A (en) 1991-10-21 1996-02-02 Method and arrangement for mechanical stabilization

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI914944A FI91198C (fi) 1991-10-21 1991-10-21 Menetelmä mekaaniseen stabilointiin
FI914944 1991-10-21

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI914944A0 FI914944A0 (fi) 1991-10-21
FI914944A FI914944A (fi) 1993-04-22
FI91198B FI91198B (fi) 1994-02-15
FI91198C true FI91198C (fi) 1994-05-25

Family

ID=8533326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI914944A FI91198C (fi) 1991-10-21 1991-10-21 Menetelmä mekaaniseen stabilointiin

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2580592A (fi)
FI (1) FI91198C (fi)
WO (1) WO1993008614A1 (fi)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10897072B2 (en) * 2018-09-28 2021-01-19 Robert N. Iannuzzi Balance platform for mobile antenna

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3747418A (en) * 1971-06-08 1973-07-24 Singer Co Fluidic inertial platform
US4020491A (en) * 1974-10-07 1977-04-26 B E Industries Combination gyro and pendulum weight passive antenna platform stabilization system
US4596989A (en) * 1983-02-14 1986-06-24 Tracor Bei, Inc. Stabilized antenna system having an acceleration displaceable mass

Also Published As

Publication number Publication date
AU2580592A (en) 1993-05-21
FI91198B (fi) 1994-02-15
FI914944A0 (fi) 1991-10-21
WO1993008614A1 (en) 1993-04-29
FI914944A (fi) 1993-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10903723B2 (en) Motor positional sensing
EP0526774B1 (en) Electric motor having a spherical rotor and its application apparatus
JP5392891B2 (ja) 飛翔ロボット
JP6224234B2 (ja) 垂直離着陸航空機
US5638303A (en) Non-contacting isolated stabilized microgravity platform system
EP3542414B1 (en) A stabilization arrangement for stabilization of an antenna mast
US9975448B2 (en) Control of translating hover engines to obtain zero drag
US4315610A (en) Optical image stabilizing system
US5012170A (en) Mechanical stabilization system with counter-rotating nested rotors
US20240060596A1 (en) Systems and methods for payload stabilization
US6519084B1 (en) Telescope and movement control device
FI91198C (fi) Menetelmä mekaaniseen stabilointiin
US20160251077A1 (en) Small Flying Object
JP2006027588A (ja) 小型飛行装置
JP2006142913A (ja) 小型飛行装置
US5063336A (en) Mechanical stabilization system using counter-rotation and a single motor
US5670967A (en) Method and arrangement for mechanical stabilization
JPS607202A (ja) スタビライザ装置
JP2006088769A (ja) 小型飛行装置
JPH0544727Y2 (fi)
WO2022149419A1 (ja) 飛行体システム、および飛行体制御プログラム
US20240083604A1 (en) Dynamic drive
JP2560919Y2 (ja) 飛行玩具における姿勢制御装置
JPH11142428A (ja) 加速度計用サーボプラットホームおよび飛行制御装置
US6054702A (en) Light-intensity regulating system for a centripetal opposed pendulous accelerometer orientation sensor

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application