采用磁力与风力来控制垂直轴风力机的浆距角是较简单效果又好的方法，是本站推出的另一种叶片攻角控制技术。

先通过一个原理模型介绍工作原理。图1是模型的俯视图，图2是模型的立体图。风力机叶片采用直叶片，也就是所谓H型风轮。在叶片上有叶片转轴，叶片转轴位置在叶片的气动中心前侧（对称翼型的气动中心与压力中心均在离叶片前缘1/4叶片弦长位置），叶片转轴在叶片中弧线上（对称翼型中弧线与弦线重合）,叶片通过转轴安装在风轮支架上。

在叶片上固定一块转子铁芯，可随叶片一同绕轴转动。在风轮支架上固定一个电磁铁作为定子，当电磁铁线圈通上电时，转子铁芯被吸向电磁铁，见图1、图2。此时叶片处于原始位置，叶片桨距角为0。改变线圈电流大小就改变定子对转子的吸引力，电流大作用力就大，电流小作用力就小。

有风时，在风轮向风侧的叶片在风力作用下向风轮内测偏转，偏转到风力与电磁铁吸引力相平衡的角度。在同样风力下线圈电流大则偏转角度小，线圈电流小则偏转角度大。见图3

而在风轮背风侧的叶片在风力作用下向风轮外测偏转，其偏转受控原理与向风侧的叶片是一样的。见图4

以上叶片、叶片转轴、转子铁芯、定子电磁铁共同组成垂直轴风力机的桨距角控制执行机构，靠控制定子电磁铁电流大小来控制叶片的桨距角，把它简称为磁力桨距角控制机构。在风力机起动时，用小电流使叶片偏转较大角度实现起动。在正常风力下，以大电流稳住叶片在原始位置实现高效运转。当风速超过额定风速时，适当减小电流增大桨距角抑制风轮转速的上升。风速超过切出风速时，切断电流，叶片即不受控，随风摆动，实现强风保护。

下面就一个具体的方案介绍其结构，整个磁力桨距角控制机构的结构类似于盘式电动机。

定子由无铁心线圈构成，线圈做成扁盘式结构，线圈为两组，分布在扁盘两侧，见图5，每组又分主线圈与辅线圈。

线圈内部绕线走向见图6。线圈封装在定子圆盘中，同时封入的还有两块阻尼板，封装材料为绝缘材料，图7为封装好的定子圆盘，为看清线圈，圆盘用半透明显示。与盘式电动机一样，线圈产生的磁场与定子圆盘面垂直。

磁力桨距角控制机构的转子由永久磁体与磁轭组成，磁极为扇形，其形状大小根据定子线圈决定，在图6中表示了磁极与线圈的对应关系。

在图8中展现了转子的下半部分结构，两个磁极固定在磁轭上，磁轭固定在转轴上。

转子的上半部分结构与下半部分相同，只是磁极向下而已，图9表示正在向下安装的转子上半部分。图10是已经组装好的转子。

定子圆盘就安装在上下磁极中间，磁极间的磁力线方向与转轴平行，见图11

图12是组装在一起的定子圆盘与转子。当定子线圈没有电流时，转子不受任何约束力，可任意旋转；当定子线圈通有电流时，转子受定子磁场作用力停止在对应主线圈的位置上，在电流不变的情况下定子对转子的力矩随偏转角度增大而增大，力矩也随电流的大小而改变。

把定子安装在下端盖内，下端盖也是机座，下端盖与风轮支架固定在一起，见图13。

图14是安装上端盖后的机构剖面图。

把磁力控制浆距角机构安装在风轮上，再把叶片固定在机构的转轴上，就构成一台用磁力与风力控制浆距角的垂直轴风力机。

图15是一台用磁力与风力控制浆距角的垂直轴风力机概念图。