Aké typy dronových motorov sú? Komplexná analýza od štruktúry na použitie

 

V predchádzajúcom článku sme zistili, že pracovný princíp dronových motorov a prečo sa motory DC bez kefiek stali hlavným prúdom. Ak stále neviete „je motor Dron Motor DC alebo AC?", Odporúča sa prečítať predchádzajúci článok ako prvý, ktorý vám pomôže lepšie porozumieť nasledujúcim kľúčovým bodom: „Prečo rôzne letové misie vyžadujú rôzne typy motorov"

 

Na trhu je veľa typov dronových motorov, od 2207 do 5315, od 2400 kV do 380 kV. Rôzne parametre znamenajú úplne odlišnú logiku dizajnu a výkon letu.

 

Tento článok vám poskytne komplexné pochopenie hlavných typov motorov s robotmi z troch rozmerov štruktúry, účelu a výkonu a kombinuje skutočné parametre VSD Drone Motors, ktoré vám pomôžu urobiť presnejší výberový úsudok.

 

Drone Motors možno rozdeliť do dvoch kategórií podľa ich štruktúry a pracovného princípu:

Kefovaný motor

Brushed Motor je najskorší široko používaný typ motora. Jeho štruktúra obsahuje uhlíkové kefy a komutátor, ktorý mechanicky prepína smer prúdu, aby sa rotor otáčal.

 

Vlastnosti:

Jednoduchá štruktúra a nízke náklady;

Hnacím obvodom je jednoduchý a môže byť napájaný priamo;

V dôsledku trenia medzi kefou uhlíka a komutátorom je životnosť krátka a údržba je častá;

Pri behu je hlučný a má relatívne nízku účinnosť;

Vhodný pre hračky alebo malé bezpilotné lietadlá s obmedzeným výkonom.

 

S rozvojom technológie bol podiel kefovaných motorov na profesionálnom trhu s dronmi postupne nahradený Brushless Motors.

 

Kefový motor

Ten kefový motor Eliminuje časť mechanickej komutácie a používa elektronický komutátor (ESC) na prepínanie prúdu, čo zvyšuje účinnosť a život. Motory bez kefiek sú rozdelené na dva typy podľa štruktúry rotora:

a. Inrunnerový kefový motor

Rotor je vo vnútri motora a stator je vonku;

Rotor má vysokú rýchlosť a má relatívne malú veľkosť;

Vhodný pre malé UAV a niektoré vysokorýchlostné aplikácie.

 

b. Predbežný

Rotor je omotaný okolo statora a je zvyčajne väčší;

Rýchlosť je relatívne nízka, ale výstupný krútiaci moment je veľký;

Vzhľadom na vonkajšiu štruktúru rotora je rozptyl tepla lepší a je vhodný pre roboty, ako je letecká fotografia a viacnásobné roboty, ktoré si vyžadujú vysokú stabilitu.

 

Pred výberom motora musíte pochopiť, že motory robotov nie sú „univerzálnymi časťami", ale skôr komponentmi špecifickými pre misiu. Rôzne letové misie majú veľmi odlišné požiadavky na ťah motora, rýchlosť odozvy, vytrvalosť, stabilitu a ďalšie ukazovatele.

 

Môžeme kategorizovať „povinnosti" dronových motorov do štyroch hlavných kategórií:

1. Racing Drones

Scenáre misie: preteky, lietanie cez oblohu, Freestyle Flying

 

Vlastnosti motora:

Vysoká hodnota KV (1800 ~ 2500 kV)

Vrtuľa s malým priemerom (hlavne 5 palcov)

Okamžitý prúd je veľký a rýchlosť sa rýchlo mení

Motor je ľahký a má nízku zotrvačnosť

 

Cieľ: dosiahnuť maximálnu rýchlosť a vykonávať intenzívne pohyby vo veľmi krátkom čase.

 

2. Stabilizovaný dron pre letecké fotografie

Scenáre misie: letecká fotografia, 3D modelovanie, automatické mapovanie

 

Vlastnosti motora:

Hodnota média KV (900 ~ 1500 kV)

Stredné čepele (6-9 palce)

Stabilná rýchlosť a nízky hluk

Silná kompatibilita s anti-seizmickou štruktúrou PTZ

 

Cieľ: Poskytnite nepretržitý a vyvážený ťah, aby ste zaistili stabilný obraz a sledovanie.

 

3. Priemyselné užitočné zaťaženie dron

Scenáre misie: poľnohospodárske postrek, logistická preprava, zdvíhanie materiálu

 

Vlastnosti motora:

Nízka hodnota KV (300 ~ 600 kV)

Platforma s vysokým napätím (8S ~ 12s)

Môže byť vybavený lopatkami vrtule s vysokým priemerom s veľkým priemerom (viac ako 13 palcov)

Rozptyl tepla a štrukturálna sila dostávajú prioritu pri návrhu

 

Cieľ: efektívne prenášať veľké zaťaženie a udržiavať výkon po dlhú dobu.

 

4. Vzdelávacie\/DIY\/viacúčelové UAV

Scenáre úloh: vyučovacie kurzy, overovanie prototypu, rozvoj otvoreného zdroja

 

Vlastnosti motora:

Hodnota média KV (1100 ~ 1500 kV)

Ľahká inštalácia, flexibilná veľkosť

Kompatibilné s rôznymi vrtuľami, ESC a platformami na riadenie letu

 

Cieľ: Začnite rýchlo, nízko riziko a prispôsobiť sa viacerým kombináciám a experimentálnym scenárom.

 

V poli Drone Motors určujú tri faktory „Model + KV hodnoty + napätie" základný výkon výkonového systému. Prostredníctvom nich môžete predbežne posúdiť, pre ktoré lietadlo je motor vhodný, či už ide o preteky, leteckú fotografiu alebo prepravu záťaže.

 

Nižšie uvádzame samostatne vyvinutú sériu motorov VSD ako príklad v kombinácii so skutočnými testovacími údajmi, aby sme zobrazovali typický rozsah parametrov a umiestnenie aplikácií:

Motor	Rozsah hodnoty KV	Odporúčané napätie (napätie)	Maximálny výkon (W)	Maximálny ťah (g)	Aplikácia
5315 Motor dronu	380 kV	6S ~ 12S	4257W	9034g	DRON s priemyselnou triedou
4720 Motor dronu	420 kv	6S ~ 8S	3037W	7232g	Stredná a veľká platforma na prieskumy a mapovanie
3115 Motor dronu	900\/1050 \/ 1520 kv	5S ~ 8S	1617W	4185g	Letecká fotografia viacnásobná platforma
2808 Motor dronu	1300\/1500 \/ 1950 kv	6S	1623.5W	2910.4g	Kompatibilné s leteckou fotografiou alebo pretekmi
2812 Motor dronu	900 kV	6S	1010W	2710g	Stabilizovaný letecký fotografický robot
2807 Motor dronu	1350 \/1750 kv	4S ~ 6S	1436W	2728.4g	Viacúčelová lietajúca platforma
2306 Motor dronu	1800 \/1960 \/ 2400kV	4S ~ 6S	901W	1683g	FPV pretekársky dron
2207 Motor dronu	1960kV	6S	902.5W	1702.7g	Cross & Freestyle

 

Ako zvoliť hodnotu KV?

KV (RPM\/V) označuje rýchlosť generovanú motorom na volt napätia. Bežné nápady na výber sú nasledujúce:

Vysoký KV (nad 1800): Vhodné na vysokorýchlostnú rotáciu malých lopatiek, rýchla reakcia, vhodná na preteky a prechod.

 

Stredná KV (1000 - 1500): Vyváženie ťahu a vytrvalosti, vhodné na stabilný let, ako je letecká fotografia a prieskumy.

 

Nízka KV (pod 600): poháňa veľké vrtule s vysokým krútiacim momentom, vhodné na scenáre nosenia a dlhé vzdialenosti.

 

Poznámka: vyššia hodnota KV neznamená silnejší ťah. Musí sa komplexne zladiť so špecifikáciami čepele, napätia a súčasnou výstupnou kapacitou.

 

S toľkými motormi s robotmi sú nováčikov často zmätení: Koľko KV by som si mal zvoliť? Koľko ťahu? Koľko s batérie by som mal použiť? Ako zodpovedať vrtule?

 

Nerobte si starosti, táto časť použije jednoduchú a praktickú cestu myslenia, ktorá vás usmerňuje, aby ste odvodili príslušné motorické riešenie krok za krokom od letových požiadaviek. Myšlienka je nasledovná:

 

Krok 1: Určite „plnú hmotnosť" a „účel" lietadla

„Prvým krokom pri výbere ťahového motora je vedieť, čo sa chystáte zdvihnúť a na čo sa používa."

Celková hmotnosť=batéria + letový ovládač + motor + rámec + gimbal\/užitočné zaťaženie

Príklad:

FPV Drone 0,400 ~ 600 g

Letecká fotografia Multi-rotor ≈ 2 ~ 4 kg

Priemyselné roboty ≈ 5 ~ 10 kg+

 

Krok 2: Vypočítajte cieľový ťah ➜ pomer ťahu k hmotnosti väčší alebo rovný 2: 1

„Celkový ťah vašich motorov musí byť najmenej dvojnásobok hmotnosti celého stroja."

Predpokladajme, že hmotnosť celého stroja je 3 kg

Celkový ťah: 3KG × 2=6 kg

Ak ide o štvorosový stroj, každý motor musí výstup väčší alebo rovný 1500 g ťahu

 

Krok 3: Vyberte hodnotu KV (kombinácia lopatiek vrtule a platforma napätia)

„KV nie je čím vyššia, tým lepšie. Mal by sa zhodovať s veľkosťou vrtule a napätia batérie."

Tipy:

Hodnota KV × napätie × Magnetické pole Konštanta ≈ Rýchlosť bez zaťaženia ➜ Ak je vaša vrtuľa veľká a napätie je vysoké, hodnota KV nemôže byť príliš vysoká.

 

Krok 4: Pozri tabuľku parametrov motora a nájdite zodpovedajúce položky

Porovnajte listy špecifikácie motora poskytnuté výrobcom s cieľom nájsť modely, ktoré spĺňajú nasledujúce kritériá:

Ťah väčší alebo rovný vašej cieľovej hodnote

Rozsah podpory napätia zodpovedá platforme batérií

Veľkosť a montážny otvory, ktoré vyhovujú vašej letovej štruktúre

Rozptyl tepla\/Materiál\/Kvalita kábla spĺňa požiadavky dlhodobého letu

 

Krok 5: Uveďte praktický príklad

Úloha: Plánujete navrhnúť kvadrokoptérové dron pre letecké fotografie. Hmotnosť drona je 3,2 kg. Batéria je 6S 22,2V a je vybavená 9- palcovými vrtuľami.

 

Výberový proces:

Target thrust-thint-Weight Cieľ=3. 2kg × 2=6. 4KG ➜ Každý motor ≈ 1600g

 

Napätie=6 s, vrtule=9 palce ➜ Odporúčané KV ≈ 900 ~ 1100kV

 

Pri pohľade na tabuľku parametrov som zistil:

VSD 3115 (900 kV)

Odporúčané napätie: 6s ~ 8s, maximálny ťah: 4185g ➜ ďaleko za cieľ

Mierna veľkosť, vhodná pre 9- palcové vrtule, kompatibilné s platformou 6S

 

Týmto sa dokončí výber!

 

Motor nie je len „zdrojom energie", ktorý spôsobuje, že vrtuľ je otočený, určuje kvalitu letu, efektívnosť a bezpečnostný okraj dronu. Od východiskového bodu letovej misie musíte porozumieť zhodnej logike štruktúry motora, hodnoty KV, napätia a čepelí, aby ste vybrali napájací systém, ktorý je skutočne vhodný pre váš projekt.

 

Pokiaľ ide o výrobu motorov, spoločnosť VSD sa zameriava na návrh, výrobu a optimalizáciu motorov bez kefiek a jeho služby pokrývajú rôzne scenáre robotov vrátane leteckej fotografie, pretekov, priemyslu, poľnohospodárstva atď. Máme kompletné schopnosti výskumu a vývoja a systémy kontroly kvality a môžeme poskytovať podporu úplného procesu od štandardných modelov po prispôsobený vývoj.

 

Ponúkame:

Motorové výrobky bez kefy s rôznymi špecifikáciami napätia a veľkosti napätia a veľkosti;

 

Návrhy porovnávania systému pre motor Motor + ESC + vrtuľa;

 

Údaje o testovaní skutočného ťahu, výkresy CAD a technická podpora parametrov;

 

Služby OEM \/ ODM prispôsobené službám na uspokojenie personalizovaných potrieb rôznych aplikácií.

 

Ak hľadáte vysokovýkonné, stabilné a spoľahlivé motory s dronmi, kontaktujte náš inžiniersky tím. Sme ochotní s vami spolupracovať, aby sme letovej zážitku urobili ďalej, stabilnejšie a bezpečnejšie.