用于涡扇发动机加速控制的方法及系统与流程

1.本发明涉及涡扇发动机，更具体地，涉及用于涡扇发动机加速控制的方法及系统。


背景技术：

2.涡扇发动机包括核心机和低压部件。核心机包括高压压气机和高压涡轮，低压部件包括低压涡轮、增压级和风扇。加速指的是发动机在一定时间内从一个低转速稳定工作状态过渡到另一个高转速稳定工作状态的过程。
3.发动机在慢车状态或较小的推力状态稳定工作时，供油量为稳态时的供油量，压气机与涡轮的功率相等，发动机转速为稳态时的转速。如果这时操纵油门杆从较小的角度迅速地增大到另一角度，则供油量须迅速增加且大于稳态时的供油量，涡轮前总温迅速增加，涡轮功率大于压气机功率，发动机转速以及其他一些参数都随之迅速增加，最后在另一个工作点稳定下来。在这一过程中，发动机主要受到以下方面的限制：适航相关条款要求，压气机稳定性要求限制，涡轮叶片强度条件限制以及转子加速度限制。假如在每一个转速下，供油量都保持在上述的各种限制所容许的最大值上，可以获得最短的加速时间。
4.当前发动机加速控制规律一般利用燃油流量，存在故障处理等问题，依据性能模型实时估计发动机健康退化情况并将其反馈给寿命延长控制，存在模型精确度不够，或者需要大量数据修正模型。
5.发动机在全寿命周期内加速过程中可能发生故障或超出发动机限制条件，根据发动机加速过程中可能实时识别出故障风险及预兆，并根据特定判据进行预测，在线优化并调整控制规律并满足设计限制下，安全加速控制方法尤为重要。在发动机试验台上，可以采用多种多样的传感器或监视装置来判断故障，并通过安全措施退出故障，停车后优化规律再次开展试验。但在航线飞行中，只能采用发动机机载的转速、温度或压力信号，优化控制规律，在限制范围内，实时优化加速控制规律，不仅通过调整供油方法，还可以通过可变几何面积的控制。


技术实现要素：

6.提供本发明内容以便以简化形式介绍将在以下具体实施方式中进一步的描述一些概念。本发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
7.为了适航相关条款要求，压气机稳定性要求限制，涡轮叶片强度条件限制以及转子加速度限制，若无法根据发动机当前状态调整发动机供油规律、可变几何面积控制规律，第一次加速失败后，下次加速仍可能无法成功，无法实现加速到额定推力所对应的转速。据此，本发明的目的在于，改进用于涡扇发动机加速控制的方法和系统，以提高发动机工作安全性和飞行安全性。
8.根据本发明的第一方面，提供了一种用于涡扇发动机加速控制的方法，该方法可以包括：使用机载传感器来测量涡扇发动机的一个或多个工作参数；确定涡扇发动机的工
作状态进入加速过程；计算涡扇发动机的换算燃油流量和加速率并且选择换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量两者中的较小值作为涡扇发动机的物理燃油流量；至少部分地基于该一个或多个工作参数来确定涡扇发动机的一个或多个加速特征；以及根据该一个或多个加速特征和该物理燃油流量来控制涡扇发动机的加速过程。
9.根据本发明的第二方面，提供了一种用于涡扇发动机加速控制的系统，该系统可以包括：参数测量模块，其配置成测量涡扇发动机的一个或多个工作参数；特征确定模块，其配置成确定涡扇发动机的工作状态进入加速过程，计算涡扇发动机的换算燃油流量和加速率并且选择换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量两者中的较小值作为涡扇发动机的物理燃油流量，以及至少部分地基于该一个或多个工作参数来确定涡扇发动机的一个或多个加速特征；以及加速控制模块，其配置成根据该一个或多个加速特征和该物理燃油流量来控制涡扇发动机的加速过程。
10.本发明通过现有的机载传感器，识别发动机加速特征，制定约束条件下的调节规律，实现了加速，提高了发动机工作安全性和飞行安全性。
11.本发明的这些和其他方面将在阅览以下详细描述后得到更全面的理解。在结合附图研读了下文对本发明的具体实现的描述之后，本发明的其他方面、特征和实现对于本领域普通技术人员将是明显的。尽管本发明的特征在以下可能是针对某些实现和附图来讨论的，但本发明的所有实现可包括本文所讨论的有利特征中的一个或多个。换言之，尽管可能讨论了一个或多个实现具有某些有利特征，但也可以根据本文讨论的本发明的各种实现使用此类特征中的一个或多个特征。以类似方式，尽管一些实现在下文可能是作为设备、系统或方法实现进行讨论的，但是应该理解，此类实现可以在各种设备、系统、和方法中实现。
附图说明
12.为了能详细地理解本发明的上述特征所用的方式，可以参照各实施例来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中示出。然而应该注意，附图仅示出了本发明的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为该描述可以允许有其它等同有效的方面。
13.图1解说了根据本发明的一个实施例的用于涡扇发动机加速控制的方法的流程图。
14.图2解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生喘振失速的过程。
15.图3解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生喘振失速的示意图。
16.图4解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生超温的过程。
17.图5解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生超温的示意图。
18.图6解说了根据本发明的一个实施例的用于在发生喘振失速和超温的情况下控制加速过程的示意图。
19.图7解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否需要发动机引气的过程。
20.图8解说了根据本发明的一个实施例的用于判断加速时间是否不足的过程。
21.图9解说了根据本发明的一个实施例的用于涡扇发动机加速控制的另一更详细方法的流程图。
22.图10解说了根据本发明的一个实施例的用于涡扇发动机加速控制的系统的框图。
23.图11解说了采用比例-积分-微分pid控制器的具体燃油设计回路。
具体实施方式
24.以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。此外，可以设计出替代配置而不会脱离本发明的范围。另外，众所周知的要素将不被详细描述或将被省去以免混淆本发明的相关细节。
25.图1解说了根据本发明的一个实施例的用于涡扇发动机加速控制的方法100的流程图。方法100可以始于框110，其中使用机载传感器来测量涡扇发动机的一个或多个工作参数，该测量可以是在线执行的。在一个示例中，机载传感器可以包括各种转速、温度或压力传感器。该一个或多个工作参数可以包括以下一者或多者：涡扇发动机的低压轴转速n1、低压压气机进口总温t2、高压轴转速n2、高压压气机进口总温t25、高压压气机进口总压p25、发动机运行环境压力p0、高压压气机出口静压ps3、发动机排气温度egt、飞机引气管路静压p3b、加速时间等。
26.在框120，方法100可以包括确定涡扇发动机的工作状态进入加速过程。在一个示例中，该确定可以至少部分地基于低压轴转速与油门杆对应的目标转速的比较。例如：
27.判定进入加速过程的判据(可调参数)为：
28.n
1r,pla-n1≥a
×n1r,100％
…………………………
(1)
29.判定加速过程结束的判据(可调参数)为：
30.n
1r,pla-n1≤b
×n1r,100％
…………………………
(2)
31.其中，n1为当前低压轴转速，n
1r,pla
为油门杆对应的目标转速，n
1r,100％
为设计点转速(该设计点转速是能耗较低时的工况下的常数度量)，a，b为可调系数(百分比)。
32.在框130，方法100可以包括计算涡扇发动机的换算燃油流量和加速率并且选择换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量两者中的较小值作为涡扇发动机的物理燃油流量。
33.在一个示例中，换算燃油流量wfr可以基于设计得到的初始换算燃油流量wf、高压压气机出口静压ps3和高压压气机进口总温t25来确定，例如可以通过式(3)来计算：
[0034][0035]
其中γ
ac
和σ
ac
均为可调参数，范围为0～1。
[0036]
在另一个示例中，换算燃油流量wfr可以通过式(4)来确定：
[0037][0038]
其中f
ac1
为喘振边界稳定裕度对应的初始供油规律限制，f
ac2
为温度限制所对应的供油规律限制。
[0039]
加速率n2dot可以从转速信号中提取高压轴转速n2的一阶导数来得到，其中n2dot＝dn2/dt。为了便于计算，本发明采用高压换算转速n2r，其中n2r＝n2/(t25/288.15)^0.5，并且加速率可以通过来表达，即n2dot和n2r、p0有关。为了在实际操作过程中能够快速确定期望的加速率，可以通过将n2r和p0的取值进行细化m等分的方式得到如下表
1所示的查找表，以在获得n2r和p0的值之后能够方便地通过查表来确定n2dot的期望值。
[0040] n2rn2r1n2r2…
n2r
m-1
n2rmp01n2dotn2dot
1,1
n2dot
1,2
…
n2dot
1,m-1
n2dot
1,m
p02n2dotn2dot
2,1
n2dot
2,2
…
n2dot
2,m-1
n2dot
2,m
…
n2dot
……………
p0mn2dotn2dot
n,1
n2dot
n,2
…
n2dot
n,m-1
n2dot
n,m
[0041]
表1n2dot期望值
[0042]
本领域普通技术人员知晓，根据经典控制理论，特定的加速率与特定的燃油流量相关联和/或相对应。例如，可以采用比例-积分-微分pid控制器、使用加速率n2dot来调节/控制燃油流量w。图11解说了采用pid控制器的具体燃油设计回路。
[0043]
一般而言，换算燃油流量主要考虑边界限制，加速率主要考虑加速平稳性。在本发明中，可以对换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量进行低选控制，作为加速供油基础，即，选择换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量两者中的较小值作为涡扇发动机的物理燃油流量，由此能够全面考虑边界限制和加速平稳性，使加速控制更可靠、更高效。
[0044]
在框140，方法100可以包括至少部分地基于该一个或多个工作参数来确定涡扇发动机的一个或多个加速特征。该一个或多个加速特征可以包括喘振或喘振先兆、超温或超温先兆、调整供油量、引气量修正、放气和放气修正、等等。以下参照图2～图8来进一步详细描述框140的操作。
[0045]
在框150，方法100可以包括根据该一个或多个加速特征和该物理燃油流量来控制涡扇发动机的加速过程。在一个示例中，控制涡扇发动机的加速过程可以包括在发生一个或多个加速特征的情况下调整实际的物理燃油流量、进行引气修正、进行放气修正等。以下参照图2～图8来进一步描述框150的操作。
[0046]
图2解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生喘振失速的过程200。在一个示例中，喘振或喘振先兆可以至少部分地基于高压压气机出口静压ps3的一阶时间导数ps3dot(其中ps3dot＝dps3/dt)与阈值的比较来确定。为了便于计算，在本发明中，通过b值(其中b＝ps3dot/ps3)与阈值bthd的比较来确定涡扇发动机是否发生喘振或喘振先兆。例如，在框210，过程200可以包括确定b值是否小于阈值bthd。如果在框210处确定b值小于阈值bthd，则在框220处确定存在喘振或喘振先兆。否则，如果在框210处确定b值不小于阈值bthd，则在框230处确定不存在喘振或喘振先兆。
[0047]
图3解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生喘振失速的示意图300。在图3中，横轴表示n2r值，竖轴表示b值。在一个示例中，阈值bthd可以根据经验、根据试验或根据需要来设定。在另一示例中，阈值bthd可以通过高压换算转速n2r关系的查找表来查值确定。如图3所示，如果b值不小于阈值bthd，则未发生喘振或喘振先兆，否则发生喘振或喘振先兆。
[0048]
图4解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否发生超温的过程400。在一个示例中，超温或超温先兆可以至少部分地基于发动机排气温度egt与阈值egtthd的比较来确定。例如，在框410，过程400可以包括确定发动机排气温度egt是否大于阈值egtthd。如果在框410处确定发动机排气温度egt大于阈值egtthd，则在框420处确定存在超温或超温先兆。否则，如果在框410处确定发动机排气温度egt不大于阈值egtthd，则在框430处确定不
存在超温或超温先兆。
[0049]
图5解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否出现超温的示意图500。在图5中，横轴表示n2r值，竖轴表示egt值。在一个示例中，阈值egtthd可以根据经验、根据试验或根据需要来设定。在另一示例中，阈值egtthd可以通过高压换算转速n2r关系的查找表来查值确定。如图5所示，如果egt值小于阈值egtthd，则未发生超温或超温先兆，否则发生超温或超温先兆。
[0050]
图6解说了根据本发明的一个实施例的用于在发生喘振失速和超温的情况下控制加速过程的示意图600。在一个示例中，如果确定存在喘振或喘振先兆(框610)，则控制涡扇发动机的加速过程的操作可以包括：减少涡扇发动机的物理燃油流量(框620)。实际的减油量可以表达为δwfr＝δwfr(n2r,δb)，即δwfr与n2r和δb的值相关，δb是实际测得的b值与阈值bthd之间的差值。类似于加速率，δwfr也可以通过查找表(例如，表2)来获得。
[0051] n2r0n2r1n2r2…
n2r
m-1
n2rmδb1δwfr0δwfr
1,1
δwfr
1,2
…
δwfr
1,m-1
δwfr
1,m
δb2δwfr0δwfr
2,1
δwfr
2,2
…
δwfr
2,m-1
δwfr
2,m
…
δwfr
………………
δbnδwfr0δwfr
n.1
δwfr
n.2
…
δwfr
n,m-1
δwfr
n,m
[0052]
表2δb与减油量δwfr的关系
[0053]
在另一个示例中，如果确定存在超温或超温先兆(框630)，则控制涡扇发动机的加速过程的操作可以包括：减少涡扇发动机的物理燃油流量(框640)。实际的减油量可以表达为δwfr＝δwfr(n2r,δegt/t2)，即δwfr与n2r和δegt/t2的值相关，δegt是实际测得的egt值与阈值egtthd之间的差值。
[0054]
类似于加速率，该δwfr也可以通过查找表(例如，表3)来获得。
[0055] n2r0n2r1n2r2…
n2r
m-1
n2rmδegt1/t2δwfr0δwfr
1,1
δwfr
1,2
…
δwfr
1,m-1
δwfr
1,m
δegt2/t2δwfr0δwfr
2,1
δwfr
2,2
…
δwfr
2,m-1
δwfr
2,m
…
δwfr0
……………
δegtn/t2δwfr0δwfr
n.1
δwfr
n.2
…
δwfr
n,m-1
δwfr
n,m
[0056]
表3δegt/t2与减油量δwfr的关系
[0057]
在飞行过程中，通常需要对机舱进行增压，以使机舱内的气压保持在一定水平。为了达到增压的效果，需要一系列的增压设备。典型的现代飞机由气源系统、温度控制系统、客舱空气分配系统和压力控制系统的协同工作实现。气源系统负责客舱的引气，引气可通过三种方式(即，发动机引气、辅助动力装置(apu)引气和地面气源车引气)来实现。发动机引气的气源引自涡扇发动机的压气机。引气过程将增加发动机的油耗，因此在发动机加速时可能需要增加燃油流量以达到预期的加速时间。
[0058]
图7解说了根据本发明的一个实施例的用于判断是否需要发动机引气的过程700。过程700可以包括在框710处确定是否需要引气。如果需要引气，则在框720处确定增加燃油流量，否则在框730处确定不增加燃油流量。实际的加油量可以表达为δwfr＝δwfr(n2r,p3b,ps3)，即δwfr与n2r、p3b和ps3的值相关，p3b与ps3的比值可被称为引气系数，其可通过计算或试验获得。类似于加速率，该δwfr也可以通过查找表(例如，表4)来获得。
[0059] n2r0n2r1n2r2…
n2r
m-1
n2rmp3b/ps3＝0δwfr0δwfr
1,1
δwfr
1,2
…
δwfr
1,m-1
δwfr
1,m
p3b/ps3＝c1δwfr0δwfr
2,1
δwfr
2,2
…
δwfr
2,m-1
δwfr
2,m
…
δwfr
………………
p3b/ps3＝c
n-1
δwfr0δwfr
n.1
δwfr
n.2
…
δwfr
n,m-1
δwfr
n,m
[0060]
表4引气系数与加油量δwfr的关系
[0061]
加速时间也是衡量加速过程的性能的一项重要指标。一般来说，要求加速时间time_d与实际加速时间time_k两者之间的差值应大于一阈值dt(即，要求时间差)。通常，实际加速时间time_k越小越好。若差值超过阈值dt，则不需要放气。若出现time_d-time_k＜dt，则说明发动机可能出现衰退且仅减少供油不能在指定时间内完成加速。此时若发动机瞬态放气活门α
tbv_k
小于阈值α
tbv max
，即α
tbv_k
＜α
tbv max
，则考虑在低转速区间放气、加油组合控制，放气规律如下表5所示。此时若发动机瞬态放气活门α
tbv_k
大于阈值α
tbv max
，发动机停车后提示发动机检修。
[0062] n2r0n2r1n2r2…
n2r
m-1
n2rmdt＝t1α
tbv_k
0α
tbv_k 1,1
α
tbv_k 1,2
…
00dt＝t2α
tbv_k
0α
tbv_k 2,1
α
tbv_k 2,2
…
00
…
α
tbv_k………………
dt＝tnα
tbv_k
0α
tbv_k n.1
α
tbv_k n.2
…
00
[0063]
表5放气规律
[0064]
图8解说了根据本发明的一个实施例的用于判断加速时间是否不足的过程800。过程800可以包括在框810处确定是否加速时间不足，即要求加速时间time_d与实际加速时间time_k两者之间的差值是否小于阈值dt。若是，则在框820处确定放气加油。否则，在框830处确定不需要放气加油。
[0065]
图9解说了根据本发明的一个实施例的用于涡扇发动机加速控制的另一更详细方法900的流程图。
[0066]
方法900可以始于框905，其中发动机处于匀速时的稳态。
[0067]
在框910，方法900可以包括判断发动机是否进入加速过程。框910的操作可以与以上描述的框120的操作类似。如果在框910处确定发动机进入加速过程，则方法900行进至框920。否则，如果在框910处确定发动机未进入加速过程(例如，加速过程结束)，则方法900行进至框915。
[0068]
在框915，方法900可以包括记录加速时间。
[0069]
在框920，方法900可以包括判断是否需要引气。框920的操作可以与以上描述的框710的操作类似。如果在框920处确定需要引气，则方法900可以行进至框925，否则方法900可以行进至框930。
[0070]
在框925，方法900可以包括执行引气修正，例如增加涡扇发动机的燃油流量。框925的操作可以与框720的操作类似。
[0071]
在框930，方法900可以包括对换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量进行低选控制，作为加速供油基础，即，选择换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量两者中的较小值作为涡扇发动机的物理燃油流量。框930的操作可以与以上描述的框130的操作类似。
[0072]
在框940，方法900可以包括判断是否发生喘振或喘振先兆。框940的操作可以与以上描述的框210的操作类似。如果在框940处确定发生了喘振，则方法900可以行进至框945，否则方法900可以返回至框910。
[0073]
在框945，方法900可以包括执行喘振减油。框945的操作可以与以上描述的框620的操作类似。
[0074]
在框950，方法900可以包括判断是否发生超温或超温先兆。框950的操作可以与以上描述的框410的操作类似。如果在框950处确定发生了超温，则方法900可以行进至框955，否则方法900可以返回至框910。
[0075]
在框955，方法900可以包括执行超温减油。框955的操作可以与以上描述的框640的操作类似。
[0076]
在框960，方法900可以包括判断加速时间是否不足。框960的操作可以与以上描述的框810的操作类似。如果在框960处确定加速时间不足，则方法900可以行进至框965，否则方法900可以返回至框910。
[0077]
在框965，方法900可以包括执行放气加油。框965的操作可以与以上描述的框820的操作类似。
[0078]
如上所述，本发明通过现有的机载传感器，识别发动机加速特征，制定约束条件下的调节规律，实现了加速，提高了发动机工作安全性和飞行安全性。由于本发明设置了加速的多个分段量化参数，可以在飞行过程进行存储，并与分段目标值进行实时评估，调整控制规律，并于飞行结束后根据量化参数进行加速研究。本发明的调节手段亦可以应用在航空发动机的整机台架试验中，用于实现加速，有利于提高试验安全和效率，减少试验数据挖掘难度。本发明的调节手段可以全寿命周期内检测发动机潜在的喘振，超温，加速超时故障先兆，并在加速过程中进行处理，并对发动机维修提供指导。本发明可以亦可用于地面燃气轮机和船用燃气轮机的加速，有利于提高燃气轮机运行安全和效率，减少试验数据挖掘难度。
[0079]
图10解说了根据本发明的一个实施例的用于涡扇发动机加速控制的系统1000的框图。系统1000可以包括参数测量模块1010。参数测量模块1010可以包括各种转速、温度或压力传感器。参数测量模块1010可以被配置成实现框110的操作，即，测量涡扇发动机的一个或多个工作参数。
[0080]
系统1000可以进一步包括特征确定模块1020。特征确定模块1020可以采用软件、硬件、或两者的组合来实现。特征确定模块1020可以被配置成实现框120、框130和框140的操作，即，确定涡扇发动机的工作状态进入加速过程，计算涡扇发动机的换算燃油流量和加速率并且选择换算燃油流量与对应于加速率的燃油流量两者中的较小值作为涡扇发动机的物理燃油流量，以及至少部分地基于一个或多个工作参数来确定涡扇发动机的一个或多个加速特征。此外，特征确定模块1020还可以被配置成实现框920、框940、框950和框960中的一者或多者的操作。
[0081]
系统1000还可以包括加速控制模块1030。加速控制模块1030可以采用软件、硬件、或两者的组合来实现。加速控制模块1030可以被配置成实现框150的操作，即，根据一个或多个加速特征和物理燃油流量来控制涡扇发动机的加速过程。此外，加速控制模块1030还可以被配置成实现框925、框945、框955和框965中的一者或多者的操作。
[0082]
其他方面
[0083]
提供本文中阐述的示例是用于解说本发明的某些概念。本领域普通技术人员将理解，这些示例在本质上仅仅是说明性的，且其他示例可落在本发明和所附权利要求的范围内。基于本文的教导，本领域技术人员应领会本文所公开的方面可独立于任何其它方面来实现并且这些方面中的两个或更多个方面可以按各种方式加以组合。例如，可使用本文所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，可使用作为本文所阐述的一个或多个方面的补充或与之不同的其他结构、功能、或者结构和功能来实现此种装置或实践此种方法。
[0084]
在本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0085]
本领域技术人员将领会，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
[0086]
此外，本领域技术人员将领会，结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为了清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤已经在上文以其功能性的形式作了一般化描述。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本发明的范围。
[0087]
以上解说的组件、步骤、特征和/或功能中的一者或更多者可以被重新安排和/或组合成单个组件、步骤、特征或功能，或者可以实施在若干组件、步骤、或功能中。也可添加附加的元件、组件、步骤、和/或功能而不会脱离本文中所公开的新颖性特征。以上解说的装置、设备和/或组件可以被配置成执行本文所描述的一个或多个方法、特征、或步骤。本文中描述的新颖算法还可以高效地实现在软件中和/或嵌入到硬件中。
[0088]
应该理解，所公开的方法中各步骤的具体次序或阶层是示例过程的解说。基于设计偏好，应该理解，可以重新编排这些方法中各步骤的具体次序或阶层。所附方法权利要求以样本次序呈现各种步骤的要素，且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或阶层，除非在本文中有特别叙述。
[0089]
尽管目前为止已经参考附图描述了本发明的各方面，但是上述方法、系统和设备仅是示例，并且本发明的范围不限于这些方面，而是仅由所附权利要求及其等同物来限定。各种组件可被省略或者也可被等同组件替代。另外，也可以在与本发明中描述的顺序不同的顺序实现所述步骤。此外，可以按各种方式组合各种组件。也重要的是，随着技术的发展，所描述的组件中的许多组件可被之后出现的等同组件所替代。对本发明的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中所定义的普适原理可被应用于其他变形而不会脱离本发明的范围。由此，本发明并非被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文所公开的原理和新颖特征相一致的最广范围。