Pilns ceļvedis dronu motoriem: veidi, dzīves ilgums, atlase un FAQ

 

Šis ir pirmais jautājums, ko daudzi iesācēji sastopas, saskaroties ar droniem: "Vai drona motors izmanto maiņstrāvu vai līdzstrāvu?" No pirmā acu uzmetiena tas izklausās kā pamata elektriskais jautājums, bet tas ietver motora struktūras, barošanas avota veida un vadības metodi . kombināciju

 

Ātra atbilde: vairums dronu izmanto DC motorus

Precīzāk, lielākajā daļā dronu tiek izmantoti bezrūpīgi līdzstrāvas motori (īsi sakot, BLDC) . Tos darbina ar litija baterijām, kas izvada DC spriegumu .un elektroniskais ātruma kontrolieris (ESC) kontrolē secību, kādā motora trīsfāžu spoles tiek barotas, lai virzītu motora rotāciju .

 

Darbojoties, ESC pārveido DC par trīsfāzu AC līdzīgiem signāliem, tipiski sinusoim vai kvadrātveida viļņiem, lai virzītu motoru, tas nenozīmē, ka motors būtībā ir maiņstrāvas sistēma ., tās pamatprincipu un vadības sistēma joprojām ir balstīta uz DC loģiku .}

 

Kāpēc ne parastais maiņstrāvas motors?

Droni darbojas ar baterijām, tāpēc nav pieejama maiņstrāvas padeve .

 

Ac motori ir apjomīgāki, grūtāk kontrolējami un nepiemēroti vieglajiem droniem;

 

DC Motors reaģē ātrāk, padarot vieglāku ātruma un kontroles lidojuma attieksmes pielāgošanu .

 

Tāpēc no enerģijas adaptācijas līdz kontroles reakcijai DC motori ir labākā izvēle UAV enerģijas sistēmām .

 

Dronu sistēmās,Motorus var iedalīt divās kategorijās: matēti līdzstrāvas motori un bezrūpīgi līdzstrāvas motori (BLDC) . Neskatoties uz līdzīgiem nosaukumiem, abi ievērojami atšķiras pēc struktūras, veiktspējas un lietojumprogrammas .

 

Matēts motors: vienkārša konstrukcija, bet pakāpeniski novērsta

Satīrēti motori izmanto oglekļa sukas un komutatorus, lai mainītu strāvas . virzienu. Tām ir vienkāršas vadības metodes un zemas izmaksas . Tās galvenokārt izmanto dažos zemos izmaksās, zemas slodzes dronos vai rotaļlietu modeļos . Galvenais ieguvums ir vienkāršs spraudnis, un tas ir ierobežots pakalpojums .. Tomēr viņi cieš no ātruma, zemāka efektivitātes efektivitātes, un ar zemāku efektivitāti. Dzīve . Tipisks dzīves ilgums svārstās no 1, 000 līdz 3, 000 stundām vai apmēram 1 gada kalpošanas laiks .

 

Bez otas motora: efektīvāka un vispārizglītojošā izvēle

Motors bez suku novērš mehāniskās komutācijas struktūru, un to kontrolē elektroniskais ātruma kontrolieris (ESC), tāpēc tam ir šādas priekšrocības:

Nav mehāniska nodiluma, ilgāka kalpošanas kalpošanas laiks;

 

Ātrāka reakcija uz ātrumu un precīzāka lidojuma kontrole;

 

Augsta efektivitāte, mazāka karstums un labāka akumulatora darbības veiktspēja;

 

Zems troksnis, padarot tos ideāli piemērots lietojumiem, piemēram, aerofotogrāfijai .

 

Mūsdienās, sākot no patēriņa droniem un beidzot ar rūpnieciskām platformām, motori bez sukām ir kļuvuši par absolūto vispārpieņemšanu, īpaši piemēroti scenārijiem ar lielām slodzēm, biežiem lidojumiem un augstām prasībām stabilitātei .

 

Motora kalpošanas laiks ir tieši saistīts ar drona {. ilgtermiņa stabilitāti un uzturēšanas izmaksām, it īpaši komerciālos vai augstfrekvences lidojuma scenārijos, motora izturība ir viens no galvenajiem punktiem, kam jāpievērš uzmanība, izvēloties modeli .}}}}}}}}}}}}}

 

Motred Motor: īss kalpošanas laiks, piemērots vienreizējai vai gaismai lietošanai

Sakarā ar nepārtraukto berzi starp oglekļa sukām un komutatoru, matētais motors darbības laikā pakāpeniski nolietojas, kā rezultātā samazinās efektivitāte, palielinās siltuma ģenerēšana un galu galā veiktspējas noārdīšanās . Vispārīgi runājot:

Kalpošanas laiks ir apmēram 1000 ~ 3000 stundas;

 

Ja jūs bieži lidojat, parasti tas jāaizstāj apmēram gada laikā;

 

Piemērots zemu izmaksu droniem vai reti lietotiem mācību/izklaides aprīkojuma .

 

Motors bez otas: ilgāks kalpošanas laiks un stabilāks

Motors bez suku novērš fiziskās berzes struktūru, un tā nodilums galvenokārt ir koncentrēts gultņa daļā, tāpēc kopējais laiks ir ilgāks .Ja to lieto pareizi un tiek veikta pamata apkope (piemēram, hidroizolācija, putekļu izolācija un regulāra tīrīšana):

Dienesta laiks var sasniegt vairāk nekā 5, 000 stundas, pat pārsniedzot akumulatora un statīva kalpošanas laiku;

 

Tas var arī saglabāt labu efektivitāti un reakciju ilgtermiņa darbībā;

 

Tas ir īpaši piemērots UAV platformām, kurām nepieciešama augsta uzticamība, piemēram, fotogrāfija no gaisa, lauksaimniecība un pārbaude .

 

Protams, neatkarīgi no tā, kāda veida motors, tā dzīvi ietekmē arī šādi faktori:

Augstāka slodze un biežie lidojumi paātrina motora nodilumu .

 

Slikta karstuma izkliede: nepārtraukta augsta temperatūra paātrina gultņu nodilumu;

 

Aizsardzības līmenis: vai motoram ir ūdensnecaurlaidīga un putekļu necaurlaidīga struktūra, ir saistīta ar tā pretestību vides .

 

Šis jautājums var šķist vienkāršs, taču tas faktiski ir cieši saistīts ar drona . struktūru Motoru skaits nosaka visa drona . lidojuma stabilitāti, slodzes jaudu un vadības sarežģītību ..

 

Vairāku rotaļu droni: kvadropteri ir galvenie

Visizplatītākie patērētāji un komerciālie droni ir gandrīz visi daudznozaru dizaini, kas ir sadalīti šādās kategorijās atbilstoši motoru skaitam:

Modeļa nosaukums	Motoru skaits	Funkcijas un lietojumprogrammas
Kvadricikls	4	Visizplatītākais, piemērots gaisa fotografēšanai, šķērsošanai un ikdienas lidojumam
Heksakopters	6	Uzlabota slodzes ietilpība un atlaišana rūpnieciskai/lauksaimniecībai
Oktokopters	8	Liela slodzes jauda, pastiprināta kļūmju tolerance, ko izmanto profesionālai fotogrāfijai no gaisa un apsekojot
Trīs-rotors / dvīņu žāvētājs	2~3	Galvenokārt redzams fiksēta spārna vai hibrīda dronos

 

Vispārīgi runājot, katram rotoram ir nepieciešams motors . Jo vairāk rotoru ir, jo sarežģītāka būs vadības sistēma, bet arī lidojuma stabilitāte un pārvadāšanas spēja tiks uzlabota .

 

Fiksēta spārna droni: 1 ~ 2 motori

Atšķirībā no vairāku rotaļu droniem, fiksēto spārnu droni parasti izmanto tikai vienu galveno vilces motoru (dažreiz ar astes/vertikālu pacelšanās un nosēšanās motoru), kas ir piemērota tālsatiksmes lidojumam un ilgākai izturībai, bet tai ir augstākas prasības pacelšanās un nosēšanās vietai .}}

 

Gandrīz visiem, kas ir izmantojuši dronu, ir bijusi šī pieredze: tiklīdz motors sākas, viss gaisa kuģis nekavējoties izstaro augstfrekvences "buzzing" skaņu, it īpaši pacelšanās un paātrinājuma laikā . Tātad, kāpēc drona motors ir tik skaļš? Problēmas atslēga nav pats motors .

 

Īstais "trokšņa avots" ir dzenskrūve

Galvenais trokšņa avots dronos ir gaisa turbulence un aerodinamiskā vilkšana, ko izraisa ātra griešanās propelleri ātrgaitas rotācijas laikā, nevis motora . elektromagnētiskais vai mehāniskais troksnis:

Jo lielāks ātrums, jo vardarbīgāki gaisa traucējumi un skaļāks troksnis;

 

Jo lielāks dzenskrūve un stāvāks solis, jo pamanāmāks ir vēja bīdes skaņa;

 

Lidojot ar lielu ātrumu vai ar lielu slodzi, motoram jābūt lielam ātrumam izvadīt griezes momentu, liekot troksnim vēl vairāk palielināt .

 

Pati motora struktūra ietekmē arī troksni, bet tā ir mazāka

Motori bez sukām parasti ir klusāki nekā matēti motori, jo tiem nav oglekļa suku berzes;

 

Vadības metode ir arī atbilstoša . Piemēram, kvadrātveida viļņu vadībai ir tendence radīt lielāku augstas frekvences troksni nekā sinuso viļņu fokuss .

 

Bet kopumā pats motors veido tikai nelielu trokšņa avota daļu .

 

Trokšņa samazināšanas ieteikumi

Izvēlieties klusāku propellera dizainu (e . g . izliekts dzenskrūves gals, trokšņa samazināšanas asmeņi);

 

Centieties izvairīties no ilgstošiem pilna slodzes lidojumiem;

 

Izmantojot augstas kvalitātes motorus un sinusa viļņu ESC, var vēl vairāk samazināt sistēmas troksni .

 

Pareiza motora izvēle ir priekšnoteikums, lai nodrošinātu stabilu, drošu un efektīvu drona lidojumu ., it īpaši pašsamontētās vai pielāgotās lidojuma platformās, motoru atlasei jābūt kombinētai ar vairākiem parametriem, nevis tikai "jaudas skatīšanās" .}

 

1. Kopējais svars ir

Motora virzienam jābūt pietiekamam, lai pārvarētu visas mašīnas svaru, ieskaitot sekojošo:

Gaisa kuģu statīva statīva

 

Akumulators

 

Kontrolieri, GPS, sensori un citas elektroniskās sistēmas

 

Lietderīgā slodze (E . G . kamera, smidzināšanas sistēma)

 

Parasti ieteicamā vilces un svara attiecība ir no 2: 1 līdz 3: 1, tas ir:

 

2 kg dronam katram motoram ideālā gadījumā vajadzētu piegādāt 1–1 . 5 kg vilces.

 

Kadopterā katram motoram jāsniedz vismaz 500 g stabila vilce .

 

2. Rāmja lielums nosaka dzenskrūves un motora kombināciju

Motors nedarbojas izolācijā-tas ir savienots pārī ar pareizo propellera izmēru . Propelleru lielumu ierobežo drona rāmja garenbāze un rokas garums .

Lieli dzenskrūves (piemēram, tie, kas ir lielāki par 12 collām) ir piemēroti motoriem ar zemu KV, kas ir piemēroti aerofotogrāfijai un slodzei nesošus uzdevumus;

 

Nelieli propelleri (piemēram, 5- collas un 6- collas) ir piemēroti augstiem KV motoriem un ir piemēroti sacīkstēm vai ātriem manevriem .

 

Jo lielāka rāmja struktūra, jo lielāks motora izmērs un lielāka siltuma izkliedes spēja, ko var izmantot, bet visas mašīnas svars attiecīgi palielināsies .

 

3. Citi parametri: spriegums, strāva un ESC saderība

Motora nominālajam spriegumam jāatbilst akumulatoram (piemēram, 6S akumulatoru var pielāgot motoram, kas atbalsta 22 . 2V spriegumu).

 

Maksimālā strāva ietekmē ESC izvēli, un ir jārezervē 20-30% rezerve;

 

Ja to lieto ar augstas veiktspējas ESC (piemēram, FOC ESC), ieteicams izvēlēties zemu un vidēju KV motorus ar ātru reakciju un stabilu griezes momentu .

 

Iegādājoties vai salīdzinot dronu motorus, parametrs "KV vērtība" bieži tiek pieminēts . Daudzi cilvēki domā, ka, jo augstāks ir KV, jo stiprāks motors un ātrāk tas lidos, bet tas tā nav

 

Kas ir KV vērtība?

KV vērtība attiecas uz ātrumu, ko motors var ģenerēt bez ielādēšanas apstākļos par katru piemēroto 1 V spriegumu (RPM/V) . Piemēram, 1 000 KV motoram ir teorētisks bez ielādes ātrums 10 000 rpm zem 10 V sprieguma ..

 

Tas atspoguļo motora ātruma īpašības, nevis vispārējo kvalitāti .

 

Augstāka KV vērtība ≠ labāks motors

Augsts KV motors: ātrs ātrums, bet mazs griezes moments, piemērots vieglai slodzei, īslaicīgs ātrgaitas lidojums (piemēram, sacīkšu droni);

 

Zems KV motors: lēns ātrums, bet liels griezes moments, piemērotāks lietojumiem ar smagām kravām un augstām prasībām stabilam lidojumam (piemēram, fotogrāfija no gaisa un lauksaimniecības droni);

 

Turklāt KV vērtība ietekmē arī propelleru veidu, kurus varat izmantot:

Motores ar augstu KV parasti tiek savienotas pārī ar īsiem dzenskrūvēm;

 

Zemi KV motori ir piemēroti lieliem dzenskrūves, kas palīdz uzlabot vilci un efektivitāti .

 

Kā noteikt atbilstošo KV diapazonu?

Tas ir atkarīgs no vairākiem faktoriem:

Akumulatora spriegums: jo augstāks spriegums, jo lielāks faktiskais ātrums un KV vērtība ir pienācīgi jāsamazina;

 

Lāpstiņas lielums: lieli asmeņi ar zemu KV, mazi asmeņi ar augstu KV;

 

Lidojuma misija: ja jums nepieciešama manevrēšana, izvēlieties augstu KV; Ja jums nepieciešama stabilitāte un izturība, izvēlieties zemu KV .

 

Saskaroties ar visdažādākajiem motoriem tirgū, daudziem cilvēkiem ir šis jautājums: kuru man vajadzētu izvēlēties? Vai ir vispārējs "labākais" motors? Faktiski dronu laukā nav absolūti "labākā" motora, tikai tas, kas vislabāk atbilst jūsu lidojuma vajadzībām, strukturālajiem apstākļiem un budžetam .

 

Pirmais motora izvēles pamats: mašīnas svars

Smagākiem droniem ir nepieciešami jaudīgāki motori, lai tie būtu vienmērīgi noņemti un uzturētu stabilu lidojumu ., tas ietver ne tikai paša rāmja svaru, bet arī akumulatora svaru, lidojuma vadības sistēmu, dzenskrūves un kravas (piemēram, kameras, smidzinātājus) utt.

 

Kad kopējais svars tiek noteikts, var secināt motora nepieciešamo kopējo vilci, un pēc tam vilces diapazonu, kas katram motoram ir jābūt, var aprēķināt, pamatojoties uz asu skaitu .

 

Piemēram:

Quadcopter dronam ar kopējo 4 kg svaru ieteicams katra motora virzībai būt vismaz 1 . 5 kg ~ 2 kg, atstājot atlaišanu, lai nodrošinātu stabilu lidojumu.

 

Otrais pamats: plaukta lielums

Drona rāmja lielums nosaka jūsu izmantoto dzenskrūves garumu, kas savukārt tieši ietekmē motora izvēli:

Lielākus rāmjus var savienot pārī ar lieliem dzenskrūvēm + zemu KV motoriem, lai uzlabotu efektivitāti un stabilitāti;

 

Mazāks rāmis ierobežo asmeņa garumu un jāsaskaņo ar augstu KV motoru, lai palielinātu ātrumu, lai kompensētu vilci .

 

Citiem vārdiem sakot, motors, dzenskrūves un rāmis ir savienoti kopā, un tos nevar uzskatīt atsevišķi .

 

Trešais pamats: lidojuma misija

Dažādiem misijas scenārijiem ir atšķirīgas veiktspējas prasības motoriem:

Tādiem uzdevumiem kā aerofotogrāfija un pārbaude motora stabilitāte, zems troksnis un izturības efektivitāte ir svarīgāka;

 

Sacīkstēm, lidojošiem droniem un citām ainām ir nepieciešams motora paātrinājums, reakcijas ātrums un sprādzienbīstama jauda;

 

Platformām, piemēram, lauksaimniecībai un loģistikai, nepieciešami motori ar zemu KV, lielu griezes momentu un lielu slodzes jaudu .

 

Ja jūs meklējat augstas veiktspējas, stabilus un uzticamus motoru risinājumus dažāda veida droniem, VSD nodrošina vairākus suku ārējā rotora motoru modeļus, aptverot plašu lietojumprogrammu vajadzību klāstu, sākot no vieglām krosa droniem līdz smagas slodzes aerofotogrāfijai un lauksaimniecības platformām .}}}}}}}}}}}}}}

 

VSD karstā pārdošanas motora modeļi vienā mirklī:

veidot	KV vērtību diapazons	Ieteicamie lietojumi	Maksimālais vilce
5315 drona motors	380kV	Rūpnieciskās pakāpes aerofotogrāfija/vairāku rotaļu loģistikas platforma	9034g
4720 drona motors	420kV	Lauksaimniecības droni/inspekcijas droni	7232g
3115 drona motors	900–1520KV	Vidēja izmēra apsekošana, fotogrāfija no gaisa un slodzes nesoša lidojuma platforma	4185g
2808 drona motors	1300–1950kv	Vidējas slodzes aerofotogrāfija un apmācības lidmašīna	2910g
2812 drona motors	900kv	Izturības vairāku rotaļu, stabila lidojuma platforma	2710g
2807 drona motors	1350–1750kv	Elastīga vairāku asu platforma, vides pārbaude	2728g
2306 drona motors	1800–2400kv	Krosa droni, sacīkšu droni	1683g
2207 drona motors	1960kV	Viegls FPV, sākuma līmeņa lidmašīna	1702g

 

Kāpēc izvēlēties VSD motorus?

Dažādas KV pielāgošanas iespējas, lai atbilstu dažādām sprieguma platformām (3s ~ 12s)

 

Pilnīgs testa dati un veiktspējas pārskats katram motoram

 

Pirms aiziešanas no rūpnīcas tai ir veikta statiskā pārbaude + vilces pārbaude + augsta temperatūras novecošanās pārbaude

 

Var sniegt ESC saskaņošanas ieteikumus, dzenskrūves adaptāciju, OEM/ODM pakalpojumus

 

Nepieciešamas detalizētas specifikācijas vai tehniskas konsultācijas? Jūtieties brīvi sazināties ar mums, lai iegūtu produktu rokasgrāmatas, paraugus vai tehnisko konsultāciju . Mēs arī atbalstām projekta sadarbību .