Βασική εισαγωγή του κινητήρα drone - Πώς να διαβάσετε έναν κινητήρα

Στο σύστημα πτήσης ενός drone, οι κινητήρες παίζουν βασικό ρόλο επειδή τροφοδοτούν απευθείας την πτήση. Η απόδοση του κινητήρα όχι μόνο καθορίζει εάν το UAV μπορεί να απογειωθεί, να αιωρείται, να προσγειώνεται και να κινείται με επιτυχία, αλλά έχει επίσης σημαντικό αντίκτυπο στον συνολικό χρόνο πτήσης και τη σταθερότητά του. Εάν η ισχύς του κινητήρα είναι ανεπαρκής, η ταχύτητα πτήσης και το ύψος του UAV θα περιοριστούν και ο χρόνος πτήσης θα μειωθεί. Επομένως, η επιλογή ενός κινητήρα με υψηλή απόδοση και υψηλή ισχύ είναι καθοριστική για την απόδοση του drone.

 

 

1. Η δομή του κινητήρα του drone

Ο κινητήρας του drone είναι κυρίως σχεδιασμός κινητήρα χωρίς ψήκτρες. Ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες αποτελείται γενικά από παξιμάδι, ρότορα, διπλό ρουλεμάν, στάτορα, ροδέλα, βάση και βίδα ασφάλισης και άλλα εξαρτήματα, τα οποία είναι συμπαγή και υψηλής ακρίβειας. Συγκεκριμένα, το τμήμα του ρότορα περιέχει τον μαγνήτη, τον άξονα και το περίβλημα, ενώ ο στάτορας αποτελείται από φύλλο πυριτίου και εμαγιέ σύρμα. Αυτός ο σχεδιασμός όχι μόνο εγγυάται την υψηλή απόδοση ισχύος του κινητήρα, αλλά βελτιώνει επίσης τη σταθερότητα και την ανθεκτικότητα του κινητήρα.

 

Πάρτε για παράδειγμα τους κινητήρες της VSD, οι οποίοι διαθέτουν στιβαρό περίβλημα από κράμα τιτανίου/αλουμινίου και είναι εξοπλισμένοι με υψηλής ποιότητας κυρτό μαγνητικό χάλυβα 48SH/N52H και εισαγόμενα ρουλεμάν NMB για εξαιρετικά υψηλή αντοχή. Επιπλέον, οι κινητήρες VSD χρησιμοποιούν στρατιωτικής ποιότητας πηνία ανθεκτικά στη θερμότητα για να εξασφαλίσουν σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες και έντονους κραδασμούς. Η δομή φύλλου από χάλυβα πυριτίου 0, πάχους 2 mm που χρησιμοποιείται στο εσωτερικό του κινητήρα μειώνει αποτελεσματικά τη θερμότητα του κινητήρα και βελτιώνει τη συνολική απόδοση και ανθεκτικότητα του κινητήρα, κάνοντάς τον να αποδίδει ακόμα καλά σε μακροχρόνιες αποστολές πτήσης.

 

2. Διαστασιολόγηση κινητήρα drone

Κατά την επιλογή ενός κινητήρα drone, το μέγεθος του κινητήρα υποδεικνύεται συνήθως με "2206", "2306" και άλλα αναγνωριστικά μοντέλου. Το μοντέλο κινητήρα αποτελείται από τέσσερα ψηφία, τα δύο πρώτα ψηφία υποδεικνύουν τη διάμετρο του πηνίου του στάτορα (μονάδα: mm) και τα δύο τελευταία ψηφία δείχνουν το ύψος του πηνίου του στάτορα. Για παράδειγμα, ο κινητήρας 2206 έχει στάτορα με διάμετρο 22 mm και ύψος 6 mm. Αυτή η μέθοδος κωδικοποίησης διαστάσεων είναι κατάλληλη για σχεδόν όλες τις μάρκες κινητήρων εξωτερικού ρότορα και βοηθά τους χρήστες να κατανοήσουν γρήγορα τις φυσικές προδιαγραφές του κινητήρα.

 

Η εκτεταμένη σειρά προϊόντων της VSDκινητήρες droneυποστηρίζει την επιλογή και την προσαρμογή διαφόρων προδιαγραφών, συμπεριλαμβανομένων των 2206, 2207, 2208, 2806, 2807, 2810, 2812, 3110 και 3115. Οι χρήστες μπορούν να επιλέξουν ευέλικτα το σωστό μοντέλο κινητήρα σύμφωνα με τις ανάγκες τους και η VSD παρέχει επίσης υπηρεσίες προσαρμογής για να διασφαλίσει ότι ο κινητήρας είναι τέλεια προσαρμοσμένος στο συγκεκριμένο σενάριο εφαρμογής του UAV.

 

 

 

3. Τιμή KV του κινητήρα drone

Η τιμή KV είναι μία από τις σημαντικές παραμέτρους του κινητήρα συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες. Η τιμή KV (μονάδα: RPM/V) υποδεικνύει την ταχύτητα που μπορεί να φτάσει ο κινητήρας με κάθε τάση 1V που εφαρμόζεται υπό συνθήκες χωρίς φορτίο. Για παράδειγμα, ένας κινητήρας 880KV θα φτάσει τις 880 RPM όταν εφαρμόζεται 1V χωρίς φορτίο. Αυτή η τιμή μπορεί να βοηθήσει τους χρήστες να κατανοήσουν τη σχέση μεταξύ της ταχύτητας του κινητήρα και της τάσης και να επιλέξουν τον σωστό κινητήρα σύμφωνα με τις ανάγκες εφαρμογής του UAV.

 

Όσο μικρότερη είναι η τιμή KV, τόσο χαμηλότερη είναι η ταχύτητα του κινητήρα, αλλά μπορεί να αντέξει υψηλότερη τάση, επομένως είναι κατάλληλος για σενάρια που απαιτούν μεγαλύτερη ροπή και μπορεί να οδηγήσει έλικες μεγαλύτερης διαμέτρου. Και ο κινητήρας υψηλότερου KV έχει υψηλότερη ταχύτητα, κατάλληλος για την οδήγηση ελίκων μικρού μεγέθους, γρήγορης περιστροφής. Η VSD προσφέρει μια ποικιλία επιλογών αξίας KV, συμπεριλαμβανομένων των μοντέλων 900KV, 1350KV, 1750KV και 2400KV, για την κάλυψη διαφορετικών αναγκών από ελαφρύ φορτίο υψηλής ταχύτητας έως φορτίο υψηλής ροπής.

 

4. Στροφές πηνίου κινητήρα drone

Ο αριθμός των στροφών του κινητήρα προσδιορίζεται ως "9T", "13T", κ.λπ., σε ορισμένους κινητήρες, υποδεικνύοντας τον αριθμό των στροφών της περιέλιξης του στάτορα. Ο αριθμός των στροφών σχετίζεται στενά με την τιμή KV, συνήθως ο αριθμός των στροφών της περιέλιξης του κινητήρα με χαμηλότερη τιμή KV είναι μικρότερος και το σύρμα είναι παχύτερο, το οποίο είναι κατάλληλο για οδήγηση έλικα μεγάλου μεγέθους σε χαμηλή ταχύτητα. Και ο κινητήρας με υψηλότερη τιμή KV έχει περισσότερες στροφές και λεπτότερα καλώδια, το οποίο είναι κατάλληλο για οδήγηση μικρής προπέλας υψηλής ταχύτητας.

 

Ο αριθμός των υποδοχών περιέλιξης κινητήρα του VSD μπορεί να προσαρμοστεί ανάλογα με τις ανάγκες του πελάτη, όσο περισσότερες υποδοχές, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση του κινητήρα, ιδιαίτερα κατάλληλο για την αντιμετώπιση των απαιτήσεων σύνθετων σεναρίων πτήσης. Φυσικά, ο μεγαλύτερος αριθμός υποδοχών μπορεί να επιφέρει υψηλότερο κόστος κατασκευής, αλλά η βελτιωμένη απόδοση του κινητήρα συχνά αξίζει τα χρήματα για απαιτητικές εφαρμογές.

 

5. Ρεύμα και τάση χωρίς φορτίο κινητήρα drone

Στη δοκιμή χωρίς φορτίο του κινητήρα drone, το ρεύμα που μετράται όταν εφαρμόζεται η καθορισμένη τάση χωρίς φορτίο (συνήθως 10 V ή 24 V) είναι το ρεύμα χωρίς φορτίο. Αυτή η παράμετρος μπορεί να βοηθήσει στην αξιολόγηση της απόδοσης και της κατανάλωσης ενέργειας του κινητήρα. Όσο χαμηλότερο είναι το ρεύμα χωρίς φορτίο, τόσο λιγότερη απώλεια ενέργειας του κινητήρα και υψηλότερη απόδοση, γεγονός που συμβάλλει στην επέκταση της αντοχής του drone. Ο κινητήρας του VSD είναι εξαιρετικός σε ρεύμα χωρίς φορτίο και απόδοση, και μπορεί να καλύψει τις ανάγκες διαφορετικών εφαρμογών, ειδικά για την επιδίωξη μεγαλύτερης αντοχής και σταθερότητας του σεναρίου εφαρμογής UAV.

 

6. Μέγιστο ρεύμα και ισχύς κινητήρα drone

Ο κινητήρας drone πρέπει να λαμβάνει υπόψη το μέγιστο ρεύμα και την ισχύ που μπορεί να αντέξει όταν εργάζεται. Το μέγιστο ρεύμα ή ισχύς αναφέρεται στο όριο που μπορεί να αντέξει ο κινητήρας χωρίς ζημιά. Για παράδειγμα, ένα μέγιστο συνεχές ρεύμα με την ένδειξη "16A/180s" σημαίνει ότι ο κινητήρας μπορεί να λειτουργεί συνεχώς στα 16A για 180 δευτερόλεπτα χωρίς να καταστραφεί. Πέρα από αυτήν την τιμή, ο κινητήρας μπορεί να υπερθερμανθεί ή ακόμη και να καταστραφεί, επομένως είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το ρεύμα διατηρείται σε ασφαλές εύρος στην πρακτική χρήση. Οι κινητήρες του VSD έχουν καλή απόδοση σε μέγιστη ανοχή ρεύματος και ισχύος, καθιστώντας τους κατάλληλους για εφαρμογές που απαιτούν μεγάλες περιόδους πτήσης υψηλού φορτίου.

 

7. Εσωτερική αντίσταση κινητήρα drone

Υπάρχει μια εσωτερική αντίσταση στον οπλισμό του κινητήρα, αν και η τιμή είναι συνήθως μικρή, αλλά στον κινητήρα drone με ρεύμα δεκάδων αμπέρ, η επίδραση αυτής της εσωτερικής αντίστασης δεν μπορεί να αγνοηθεί. Λόγω της ύπαρξης εσωτερικής αντίστασης, μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας θα μετατραπεί σε θερμική ενέργεια, καθιστώντας τον κινητήρα ζεστό και με αποτέλεσμα μειωμένη απόδοση. Επομένως, ο λογικός σχεδιασμός και ο έλεγχος του ρεύματος είναι απαραίτητοι για τη διατήρηση της υψηλής απόδοσης του κινητήρα και την αποφυγή υπερθέρμανσης.

 

Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, οι κινητήρες VSD δίνουν ιδιαίτερη προσοχή στο σχεδιασμό απαγωγής θερμότητας. Το κέλυφος του κινητήρα είναι κατασκευασμένο από κράμα τιτανίου/αλουμινίου με υψηλή θερμική αγωγιμότητα, η οποία βελτιώνει αποτελεσματικά την απόδοση απαγωγής θερμότητας. Επιπλέον, η δομή του κινητήρα του VSD υιοθετεί έναν πορώδες σχεδιασμό εξαερισμού, ο οποίος βοηθά περαιτέρω τον κινητήρα να διατηρεί χαμηλή θερμοκρασία υπό υψηλό φορτίο, βελτιώνοντας την απόδοση και τη διάρκεια ζωής του κινητήρα.

 

8. πίνακας παραμέτρων απόδοσης κινητήρα drone

Ο πίνακας παραμέτρων απόδοσης του κινητήρα μπορεί να βοηθήσει τους χρήστες να κατανοήσουν καλύτερα τους δείκτες απόδοσης, ισχύος και ώσης. Η απόδοση (μονάδα: g/W) είναι ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο πρότυπο αξιολόγησης απόδοσης, το οποίο υποδεικνύει την ώση που παράγεται ανά watt ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτά τα δεδομένα μπορούν να παρέχουν μια αναφορά σύμφωνα με τις διαφορετικές συνθήκες εργασίας του κινητήρα και ο σχεδιαστής μπορεί να επιλέξει τον κατάλληλο συνδυασμό κινητήρα και έλικας για να εξασφαλίσει την καλύτερη απόδοση του UAV.

 

Ηλεκτρική ισχύς (W)=τάση εισόδου κινητήρα (V) × ενεργό ρεύμα (A)

 

Απόδοση κινητήρα=Μηχανική ισχύς (W)/ηλεκτρική ισχύς (W)

 

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η απόδοση του κινητήρα δεν είναι σταθερή και θα αλλάξει καθώς αλλάζουν το γκάζι εισόδου και το φορτίο (έλικα). Για την ίδια προπέλα, όταν το ρεύμα εισόδου αυξάνεται, η απώλεια θερμότητας και άλλης ενέργειας θα αυξηθεί επίσης, το ποσοστό της μηχανικής ισχύος θα μειωθεί και η απόδοση του κινητήρα μπορεί να μειωθεί ανάλογα. Επομένως, η λογική αντιστοίχιση κινητήρα και φορτίου συμβάλλει στη βελτίωση της συνολικής απόδοσης του drone.

 

Η VSD γνωρίζει καλά τη ζήτηση των πελατών για δεδομένα απόδοσης κινητήρα και κάθε κινητήρας ελέγχεται διεξοδικά με προηγμένο εξοπλισμό δοκιμών και παρέχει λεπτομερή φύλλα δοκιμών απόδοσης. Αυτά τα δεδομένα παρέχουν μια επιστημονική βάση για τους πελάτες να επιλέξουν τον σωστό τύπο κινητήρα και να διαμορφώσουν την προπέλα, διασφαλίζοντας την αποτελεσματική εφαρμογή του κινητήρα.

 

 

Η βασική αρχή λειτουργίας του κινητήρα χωρίς ψήκτρες είναι να χρησιμοποιεί την αλληλεπίδραση μεταξύ του μαγνητικού πεδίου που δημιουργείται από το ρεύμα που ρέει μέσω του πηνίου και του μόνιμου μαγνήτη για να οδηγήσει τον ρότορα στην περιστροφή. Συγκεκριμένα, το μαγνητικό φαινόμενο θα δημιουργηθεί αφού το ρεύμα περάσει από το πηνίο του στάτορα και η δύναμη της έλξης του ίδιου φύλου και της αντίθετης έλξης θα δημιουργηθεί με τον μόνιμο μαγνήτη στον ρότορα, ωθώντας τη συνεχή περιστροφή του κινητήρα.

 

Δεδομένου ότι ο στάτορας είναι σταθερός και ο μόνιμος μαγνήτης του ρότορα πρέπει να περιστρέφεται συνεχώς, ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες αλλάζει το μαγνητικό πεδίο αλλάζοντας την κατεύθυνση του ρεύματος, έτσι ώστε να οδηγεί την περιστροφή του ρότορα. Για τον τριφασικό κινητήρα χωρίς ψήκτρες, χρησιμοποιείται συνήθως η τριφασική σύνδεση κυκλώματος γέφυρας και υιοθετείται η λειτουργία ελέγχου "δύο δύο ενεργά". Δηλαδή, όταν ο ρότορας του κινητήρα περιστρέφεται 120 μοίρες, ο σωλήνας διακόπτη στον μετατροπέα εκτελεί μια μεταγωγή, έτσι ώστε η κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου του στάτορα να αλλάξει, ώστε να συνεχίσει να προωθεί την περιστροφή του ρότορα.

 

Ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες της VSD χρησιμοποιεί σχεδιασμό ελέγχου ακριβείας για να εξασφαλίσει ακριβή και αποτελεσματική εναλλαγή ρεύματος κατά την περιστροφή, παρέχοντας έτσι ομαλή απόδοση ισχύος. Αυτή η μέθοδος ελέγχου όχι μόνο βελτιώνει την ταχύτητα απόκρισης του κινητήρα, αλλά διατηρεί επίσης υψηλή σταθερότητα και αξιοπιστία σε πολύπλοκα σενάρια πτήσης.

 

 

Ιδρύθηκε το 2011 και εδρεύει στο Shenzhen της Κίνας, η VSD είναι μια επαγγελματική επιχείρηση κατασκευής μικροκινητήρων που ενσωματώνει έρευνα και ανάπτυξη, παραγωγή και πωλήσεις. Η εταιρεία δεσμεύεται να παρέχει στην αγορά προϊόντα κινητήρων υψηλής ποιότητας, υψηλής απόδοσης, τα κύρια προϊόντα της καλύπτουν κινητήρα πολύτιμων μετάλλων, κινητήρα βούρτσας άνθρακα, κινητήρα μετάδοσης κίνησης, κινητήρα χωρίς ψήκτρες, κινητήρα κοίλου κυπέλλου, κινητήρα τροχού και αντλία συνεχούς ρεύματος, αντλία αέρα, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και άλλους τύπους κινητήρων. Με προηγμένη τεχνολογία παραγωγής και αυστηρή διαχείριση ποιότητας, τα προϊόντα VSD έχουν εξαχθεί στην Ευρώπη, την Αμερική και τη Νοτιοανατολική Ασία και σε άλλες χώρες και περιοχές, ευρέως από την Kautex, την Panasonic, τη Philips και άλλες διεθνείς γνωστές εταιρείες που ευνοούν και εμπιστεύονται.

 

Η VSD τηρεί πάντα τα υψηλά πρότυπα των απαιτήσεων ποιότητας των προϊόντων της, έχει περάσει πιστοποίηση CE, REACH, ROHS, IATF16949 και άλλες διεθνείς πιστοποιήσεις και κέρδισε την εθνική πιστοποίηση επιχειρήσεων υψηλής τεχνολογίας. Η εταιρεία επενδύει 2,6 εκατομμύρια γιουάν σε έρευνα και ανάπτυξη κάθε χρόνο και λανσάρει έναν νέο κινητήρα κάθε δύο μήνες κατά μέσο όρο για να καλύψει τη μεταβαλλόμενη ζήτηση της αγοράς. Το εργοστάσιο καλύπτει έκταση άνω των 10,000 τετραγωνικών μέτρων, με περισσότερους από 500 υπαλλήλους πρώτης γραμμής και περισσότερα από 100 διευθυντικά στελέχη, συμπεριλαμβανομένων 25 προσωπικού Ε & Α, με μηνιαία παραγωγή 4,5 εκατομμυρίων μονάδων κινητήρων για τη διασφάλιση της σταθερότητας της προσφοράς προϊόντων και της υψηλής απόδοσης παράδοσης.

Η VSD παρέχει απευθείας πωλήσεις στο εργοστάσιο, βασιζόμενη στα πλεονεκτήματα της προέλευσης και στην αποτελεσματική διαδικασία παραγωγής, τα προϊόντα έχουν σημαντική ανταγωνιστική τιμή και αξιόπιστη ποιότητα. Για πελάτες με προσαρμοσμένες ανάγκες, η VSD παρέχει επίσης επαγγελματικές υπηρεσίες OEM και ODM, οι οποίες μπορούν να προσαρμοστούν σύμφωνα με τις συγκεκριμένες ανάγκες των πελατών. Ταυτόχρονα, η VSD προσκαλεί τους πελάτες να επισκεφθούν το εργοστάσιο για να μάθουν περισσότερα για τον εξοπλισμό παραγωγής και τη ροή της διαδικασίας. Είστε ευπρόσδεκτοι να κλείσετε ένα ραντεβού ανά πάσα στιγμή.

 

Μέσα από περισσότερα από δέκα χρόνια συσσώρευσης βιομηχανίας και κατακρήμνισης τεχνολογίας, η VSD ήταν πάντα δεσμευμένη στην καινοτομία και την ποιότητα, συνεχίζει να παρέχει στους πελάτες υψηλής ποιότητας και αξιόπιστα προϊόντα και λύσεις κινητήρων και γίνεται ένας αξιόπιστος προμηθευτής κινητήρων στην παγκόσμια αγορά.