Kaip veikia dronų varikliai? DC ar AC?

 

Tobulėjant mažo aukščio ekonomikai, dronai pereina nuo žaislų entuziastams prie pagrindinės įrangos profesionalioms reikmėms ., jie skraido virš dirbamos žemės, kad puršktų pesticidus; Jie keliauja per miestus, kad pristatytų greitus pristatymus; Jie gilinasi į kasyklas, miškus ir nelaimių teritorijas, imasi vis daugiau pramoninių ir viešų užduočių .

 

Visa tai yra pagrindinė galios šerdis, lemianti skrydžio efektyvumą, stabilumą ir tarnavimo laiką - tai yra variklis ., jis varo ašmenis, kad pasuktų dideliu greičiu, užtikrinant pakėlimo ir valdymo jėgą, leidžiančią droną iš tikrųjų „skraidyti" .

 

Taigi, kaip veikia drono variklis? Ar jis naudoja tiesioginę ar kintamą srovę? Šis straipsnis prasidės nuo pagrindinių principų, padės suprasti variklio darbinį mechanizmą ir paaiškins, kodėl beveik visi dronai pasirenka be šepetėlių DC variklius .

 

Pagrindinė dronų variklių užduotis yra konvertuoti akumuliatoriaus elektrinę energiją į mechaninę energiją, kad sraigtas būtų nukreiptas dideliu greičiu, kad būtų sukurtas pakėlimas ir trauka . Šiuo metu dauguma pagrindinių dronų naudoja šepetėlių DC variklius (BLDC), kurie yra plačiai naudojami civiliniuose ir komerciniuose dronuose, siekiant didelio efektyvumo, mažo triukšmo ir mažo priežiūros išlaidų .}}, kurie yra plačiai naudojami civiliniuose ir komerciniuose dronuose, siekiant didelio efektyvumo, mažo triukšmo ir mažo priežiūros išlaidų .}}

 

1. Drono be šepetėlių variklio struktūra

Tipišką droną be šepetėlių daugiausia sudaro šios dalys:

Statorius: jis yra fiksuotas ir turi trifazių elektromagnetinių ritinių viduje .

Rotorius: sukasi su elektromagnetiniu lauku ir paprastai yra su nuolatiniais magnetais;

Elektroninis greičio valdiklis (ESC): elektroninis greičio valdiklis, naudojamas valdyti srovės srauto kryptį, kad būtų pasiektas tikslus greičio reguliavimas ir paleidimas .

 

2. Operacijos principas: elektromagnetinis diskas + elektroninis valdymas

Viršutinių variklių veikimo principas yra pagrįstas elektromagnetine indukcija:

Baterija maitina ESC;

ESC periodiškai perjungia statoriaus ritinių energijos seką pagal valdymo signalą;

Kai ritė įjungiama, susidaro besisukantis magnetinis laukas, kuris pritraukia arba atstumia nuolatinius rotoriaus magnetus;

Rotorius sukasi su magnetiniu lauku, varo variklio veleną ir ašmenis, kad sukasi, taip sukuriant pakėlimą;

Visam procesui nereikia mechaninių šepetėlių ir, norint pasiekti sukimąsi, ir tai yra elektroninė valdymas, kuris yra efektyvesnis ir mažiau nusidėvėjęs .

 

3. Kodėl svarbu dizainas be šepetėlių?

Palyginti su tradiciniais šepetėliais, varikliai be šepetėlių pašalina anglies šepetėlius ir komutatoriaus struktūrą, o tai suteikia keletą pagrindinių pranašumų:

Ilgesnis gyvenimas: nėra mechaninių kontaktinių dalių, mažinant susidėvėjimą;

Didesnis efektyvumas: mažiau energijos nuostolių ir greitesnis atsakas;

Mažesnis triukšmas: Veikimo procesas yra tylus ir sklandus;

Lengvesnė priežiūra: nereikia reguliariai pakeisti anglies šepetėlių ar valyti šepetėlių drožles .

 

Tai yra klausimas, kurį daugelis pradedančiųjų ar naujų pramonės vartotojų dažnai klausia: „Ar drono DC ar AC variklis?"

 

Aiškus atsakymas: pagrindiniai dronai naudoja „Brushless DC Motors" (BLDC)

Šiuo metu daugiau nei 95% kelių rotorių dronų ir fiksuotų sparnų dronų yra aprūpinti Bestelies DC varikliai (BLDC), o ne tradiciniai kintamosios srovės varikliai (kintamosios srovės varikliai) .

Pastaba: kai kurios mažos kainos žaislų mašinos ir eksperimentinės platformos vis dar gali naudoti šepečius ar kitokius tipus, todėl „100%" teiginys nenaudojamas .

 

Nors šis variklis savo pavadinime turi „DC", jo vairavimo metodas labiau primena „imituojamą kintamąjį": jis naudoja nuolatinės srovės maitinimo šaltinį (pvz., Ličio bateriją) kaip energiją, ir naudoja elektroninį greičio valdiklį (ESC), kad konvertuotų DC galią į trijų fazių srovę, kuri perjungiama iš eilės, ir tokiu būdu sudaro sukamąjį magnetinį lauką, kad būtų galima paversti sukimą

PASTABA: Nors mes sakome „Imituotas kintamasis", „Besteles DC Motor" (BLDC) nenaudoja tikrojo AC ., jis naudoja elektroninį greičio valdiklį (ESC), kad perjungtų srovės kryptį ir seką trimis ritinių rinkiniais, kad būtų suformuotas nuolat besisukantis magnetinis laukas, todėl „Rotor" juda .. Variklis ".

 

Kodėl nenaudojant kintamos srovės variklių

Nors kintamosios srovės varikliai (tokie kaip indukciniai varikliai ir sinchroniniai varikliai) yra labai paplitę pramoniniuose scenarijuose, jie nėra tinkami naudoti dronuose dėl šių priežasčių:

Palyginimo matmenys	Bestelies DC variklis (BLDC)	AC variklis
Maitinimo šaltinis	Tiesiogiai prisitaikykite prie nuolatinės srovės maitinimo sistemų, tokių kaip ličio baterijos	Reikalauja kintamosios srovės galios ar keitiklio, prasto perkeliamumo
Tūrinis svoris	Mažas ir lengvas, tinkamas skrydžio kroviniams	Paprastai didelis ir sunkus
Greičio valdymas	Lengva tiksliai valdyti greitį ir kryptį	Valdymas yra sudėtingas, o reakcijos greitis lėtas
Energijos efektyvumas ir šilumos gamyba	Didelis efektyvumas, mažai šilumos gamyba	Santykinai mažas energijos vartojimo efektyvumas ir didelio šilumos išsklaidymo reikalavimai
Taikymo scenarijus	Dronai, elektriniai įrankiai, modelio įranga ir tt .	Pramoninė įranga, namų prietaisai, fiksuotos progos

 

BLDC yra tinkamesnis „DC sprendimas" dronams

Naudokite baterijas ➜ Energijos šaltinis yra DC

Naudokite ESC ➜ Valdymo logika yra labai skaitmeninė

Veikimo režimas ➜ Imituokite trifazį komutaciją, tačiau esmė vis dar yra nuolatinės srovės sistema

Todėl nuo maitinimo metodo, valdymo metodo iki naudojimo scenarijaus, be abejo, „Besteles DC" variklis yra tinkamiausias variklio tipas UAV skrydžio platformoms .

 

Šiame straipsnyje jūs sužinojote, kad „Brushless DC Motor" (BLDC) yra pati pagrindinė ir optimaliausia dabartinių dronų platformų maitinimo sistema, turinti daugybę pranašumų, tokių kaip didelis efektyvumas, ilgas laikas ir mažas triukšmas .

 

Jei ieškote aukšto našumo variklio, stiprus patikimumas ir pritaikymas įvairiems skrydžio scenarijams, „VSD Drone" variklių serija bus idealus pasirinkimas .

 

Mes sutelkiame dėmesį į didelio našumo be šepetėlių išorinių rotorių variklių . plėtrą ir gamybą. Mūsų produktai buvo plačiai naudojami lenktynių dronuose, daugialypės rotoriaus oro fotografijos platformose, pramoninio lygio tyrimo ir tikrinimo dronuose ir tt . pagrindiniuose pranašumuose:

Viso įtampos diapazono aprėptis: palaiko kelias įtampos platformas nuo 4S iki 12s;

 

Turtingos KV vertės: nuo 380kV iki 2400 kV, atsižvelgiant į ištvermę ir sprogimą;

 

Aukšto traukos ir svorio santykio konstrukcija: Maksimali trauka gali pasiekti 9 kg, tenkinant sunkių apkrovos scenarijų reikalavimus;

 

Išsamūs palaikomieji sprendimai: Pateikite ESC atrankos pasiūlymus, palaikykite bandymo duomenis ir techninę dokų palaikymą;

 

Palaikymo pritaikymas: OEM/ODM paslauga, kad pritaikytumėte savo struktūrą, parametrus ir našumo reikalavimus .

 

VSD populiariosios motorinės modelio rekomendacija

Modelis	KV vertės diapazonas	Maksimali galia	Maksimali trauka	Tipiški taikymo scenarijai
5315 drono variklis	380KV	4257W	9034g	Pramoninio lygio daugialypis rotorius, didelio krovinio UAV
4720 drono variklis	420 kV	3037W	7232g	Kelių rotorių fotografija ir komercinė tyrimų ir žemėlapių platforma
3115 drono variklis	900–1520KV	1617W	4185g	Vidutinio dydžio fotografija iš oro ir lanksti skraidymo platforma
2306 Drono variklis	1800–2400KV	901W	1683g	Kroso dronai, lengvi lenktyniniai dronai
2808 drono variklis	1300–1950KV	1623.5W	2910g	Kelių rotorinių orlaivių/konkurencinės oro fotografijos platforma
2207 Drono variklis	1960KV	902W	1702g	FPV lenktynių dronas
2812 drono variklis	900 kV	1010W	2710g	Vidutinės apkrovos UAV, mažai triukšmo oro fotografijos platforma
2807 Drono variklis	1350–1750KV	1436W	2728g	Daugiafunkcinė maža skraidymo platforma

Sveiki atvykę į mus, kad gautumėte išsamius produktų vadovus, bandymų ataskaitas ar techninių parametrų palaikymą . VSD teikia mėginių patikrinimo paslaugas ir profesionalų techninį doką, kad padėtų jūsų drono projekto žemei greitai .