Вопросы новичка
А если конкретно - изменение ширины импульса. 1 мс соответствует 0%, 2 мс соответствует 100%. Если сигнала нет - ололо-пыщь-пыщь, включаем фейлсейв. Частота следования импульсов - 50Гц на стандарных источниках (приёмник, сервотестер), и 490 Гц на полётных контроллерах мультикоптеров.
Прочел , что “Идеальный (без потерь, КПД 100%) бесколлекторный мотор увеличивает обороты при увеличении питающего напряжения и момент силы при увеличении тока.”
Получается что если мы возьмем такой мотор + некоторый винт и будем менять напряжение, скорость вращения будет меняться пропорционально ?
Если возьмем другой винт, напряжение оставим то же, изменится сила тока а обороты останутся прежними ?
Реальные хорошие моторы в некотором диапазоне обладают почти такими же характеристиками.
Однако на вход мотора (коммутируемые фазы) подается импульс с постоянной максимальной амплитудой. Получается, что дифференциальное напряжение на
входе мотора всегда либо max, либо 0 вне зависимости от скорости. Почему так ? Ведь для увеличения оборотов надо увеличивать и напряжение ?
Как меняется ток на входе мотора при изменении оборотов и момента силы (смене винта) ?
Вы немного путаетесь.
Давайте разделим вопросы.
Идеальный (без потерь, КПД 100%) бесколлекторный мотор увеличивает обороты при увеличении питающего напряжения и момент силы при увеличении тока."
Получается что если мы возьмем такой мотор + некоторый винт и будем менять напряжение, скорость вращения будет меняться пропорционально ?
Да, будет. Бесколлекторный мотор - это девайс с обратной связью по положению. Регулятор чует, с какой частотой крутится ротор на данном конкретном приложенном, назовём это, напряжении (по факту - скважности). И поддерживает этот режим. То есть - движок крутится не непосредственно “от напряжения”, а посредством него.
Если возьмем другой винт, напряжение оставим то же, изменится сила тока а обороты останутся прежними ?
Нет. Если винт будет более “гребущий” - обороты упадут.
Реальные хорошие моторы в некотором диапазоне обладают почти такими же характеристиками.
Нет. Точнее, этот диапазон находится в районе 10% мощности мотора, а на такой мощности мотор сам себя-то не поднимет.
Однако на вход мотора (коммутируемые фазы) подается импульс с постоянной максимальной амплитудой. Получается, что дифференциальное напряжение на
входе мотора всегда либо max, либо 0 вне зависимости от скорости. Почему так ? Ведь для увеличения оборотов надо увеличивать и напряжение ?
Если кратко: да, да, почитайте про принципы ШИМ, нет. Мы не можем плавно изменять напряжение батареи, оно такое, какое есть.
Меня смутило “Идеальный (без потерь, КПД 100%) бесколлекторный мотор увеличивает обороты при увеличении питающего напряжения и момент силы при увеличении тока.”
Я понял буквально - генератор подает на мотор напряжение. Хотим увеличить обороты, увеличиваем напряжение подводимое к мотору. Ставим больший винт (увеличиваем момент силы), при том же напряжении остаются те же обороты но потребляемый ток растет (если хватает мощи генератора).
А потребляемый от ESC мотором ток коррелирует с генерируемыми импульсами напряжения и имеет два значения: ~0 и max ?
А потребляемый от ESC мотором ток коррелирует с генерируемыми импульсами напряжения и имеет два значения: ~0 и max ?
Да с чего бы вдруг?? Обмтка двигателя, на минутку, это индуктивность. Она ведёт себя несколько по другому при приложении импульсного сигнала. Чем выше частота - тем больше её сопротивление, чем меньше скважность импульсов, тем меньше через неё ток, тем меньший толкающий момент создаёт обмотка, и тем, соответственно, меньше обороты при одной и той же нагрузке (винте).
Да, будет. Бесколлекторный мотор - это девайс с обратной связью по положению.
А вот тут я вас, кстати, обманул. Так будет крутиться только мотор на регуляторе с т.н. гувернёром - специальной фичей, позволяющей поддерживать обороты независимо от нагрузки. Обычный дешёвый регулятор а-ля HK supersimple в связке с движком с винтом - при линейном увеличении сигнала задания будет увеличивать свои обороты по логарифмической зависимости, ибо момент сопротивления винта растёт с оборотами, винт - это нелинейный элемент.
Тогда как правильно трактовать паспортные характеристики мотора -KV ?
Получается, что скорость вращения по паспортным данным можно рассчитать только в режиме ХХ (без винта) ? Но ведь и в данном случае если мотор питать от ШИМ его полное внутренние сопротивление растет с частотой импульсов, ток падает и V!=KV*V даже в режиме ХХ ?
Что вообще подразумевается под характеристикой KV, в каких условиях мотор этому соответствует ?
КВ - это количество оборотов на 1 вольт питающего напряжения, которое разовьёт двигатель на холостом ходу. Естественно, вольтом никто мотор не питает - поэтому оценивают обычно на напряжении, кратном банкам - 2, 3, 4 банки.
Правильно ли, что если мотор n kv, то rpm(v)!=n*v даже в режиме ХХ (если мотор питать через ШИМ) ?
Если восклицательный знак в вашей формуле это не знак факториала, то да. Но только в режиме ХХ.
!= означает не равно ( как в языке С)
Параметр kV приводится для холостого хода.
Rpm(v)=kV*v будет сохранятся для хх в некотором диапазоне напряжения питания.
Разве ? С увеличением оборотов увеличивается и частота напряжения, растет индуктивное сопротивление. Получается что даже в режиме ХХ rpm(v)<kv*v. Или…
А можно ли вычислить крутящий момент мотора исходя из его KV и других паспортных данных ? КМ наверное величина не линейная и зависит от оборотов, но хотя бы посчитать на тех оборотах где она максимальна. Это что бы хоть как то оценить какой винт двигатель может потянуть.
Спасибо.
Не подскажете те ли я моторы выбрал в калькуляторе, планировал вот эти ?
сегодня собрал все до кучи (моторы , реги, раму, платы), проверил вращение моторов, номера моторов, подержал в режиме асс над головой-отрабатывает. вроде все правильно, только пришлось AILE и RUDD на пульте Спектрум 6дх реверсировать . ничего не пропустил я?(плата АИО) почему реверс?
не пинайте, я в соответствующей теме:P
(понимаю, что самый правильный ответ- полети и посмотри😁, но пока не могу , квартира маловата…)
Простите за назойливость, я снова про моторы.
Есть два бк мотора: N kv и N*2 kv
К обоим под одинаковой нагрузкой (винтом) прикладываем одинаковое напряжение (используем один и тот же ESC, батарею, ручка газа на одном и том же уровне). Первый мотор под нагрузкой дает rpm=Nkv*U/k1, второй rpm=N*2kv*U/k2, k2>k1 (k2,k1 - коэффициенты показывающие на сколько уменьшаться обороты мотора под нагрузкой при прочих равных). Правильно ли что у мотора с большим моментом (меньшим kv) этот коэффициент всегда меньше, те мотор меньше “проседает” под нагрузкой ?
Есть два бк мотора: N kv и N*2 kv
К обоим под одинаковой нагрузкой (винтом) прикладываем одинаковое напряжение (используем один и тот же ESC, батарею, ручка газа на одном и том же уровне). Первый мотор под нагрузкой дает rpm=Nkv*U/k1, второй rpm=N*2kv*U/k2, k2>k1 (k2,k1 - коэффициенты показывающие на сколько уменьшаться обороты мотора под нагрузкой при прочих равных). Правильно ли что у мотора с большим моментом (меньшим kv) этот коэффициент всегда меньше, те мотор меньше “проседает” под нагрузкой ?
Не всегда. Вопрос в мощности, необходимой для вращения конкретного винта с заданной частотой (тягой в итоге) и характеристики мотора: какую мощность он способен развить при данной частоте вращения вала. Несовпадение (соотношение) этих величин и будет определять этот коэффициент “просадки”.
Мощность на валу мотора равна произведению скорости вращения на момент на его валу. Поэтому имея моторы одинаковой мощности но вдвое разными kV, можно говорить что двигатель с низким kV имеет вдвое больший момент на валу. И таким образом способен развить необходимую мощность (тягу) на меньших оборотах.
Калибровка RCTimer ESC 30A Brushless Motor Speed Controller
Заранее прошу не пинать новичка, но вот уже почти неделю веду войну с ESC (или с чем-то другим😁).
Собственно имеем 4 штуки RCTimer ESC 30A Brushless Motor Speed Controller… Futaba 7C + R617FS Receiver и ArduPilot Mega 2.0
Читаю рекомендации в интернете (в том числе и на rsdesign.ru) и пытаюсь откалибровать ESC… сначала все 4-ре:
- ставлю газ на максимум
- подключаю батарею
- по морганию светодиодов понимаю, что можно калибровать
- отключаю батарею и подключаю ее снова
далее возможны варианты:
-
если подождать одиночного сигнала (как собственно и советуют везде), то при перемещении газа вниз движки сразу стартуют… работают одинаково, но получается, что максимум оборотов когда ручка газа внизу и наоборот
-
если не ждать сигнала, а сразу после загрузки APM переместить газ вниз, то ESC начинают “жить своей жизнью” выдают 1 или 2 коротких сигнала или 2 типа “музыки” или 1 длинный сигнал (типа гоняют по кругу), когда перемещать газ на максимум, а когда на минимум - непонятно… методом “научного тыка” они вроде калибруются, но все заканчивается одинаково - максимум газа находится внизу…
Примерна такая же картина происходит когда пытаюсь их откалибровать по одному… не буду описывать процедуру, но результат такой же что и при калибровке всех вместе…
таким образом при старте APM (удерживаем газ вниз и вправо 4 секунды) арминг происходит, движки молчат начинаю прибавлять газ движки стартуют на максимальных (или близких к максимальным) оборотах… дальнейшее движение ручки газ вверх убавляет обороты… при максимальном верхнем положении ручки газа движки все еще вращаются, но на малых оборотах.
Я даже умудрился чуток полетать на таких настройках, но что-то мне не понравилось… 😵
чего я делаю не так? и может это вовсе не ESC виноваты?
чего я делаю не так? и может это вовсе не ESC виноваты?
Инструкцию читать надо 😃
Automatic ESC calibration (all at once)
This method works once you have all the ESCs connected to the power distribution board and have connected all your RC cables as instructed earlier in the manual and have otherwise set up your multicopter.
Safety First! - Remove the props!
Disconnect USB and battery. The entire system must not have power
Turn your radio on and put the radio throttle stick at maximum.
Connect the Lipo to power the APM, radio receiver and ESCs. You will probably hear one short musical tone from the ESCs. (but NOT two beeps after the short musical tone - if you get two beeps after the short musical tone and the motors are live it's probable that your throttle needs to be reversed)
When the APM boots, the ABC LED's will cycle slowly and continuously
Leaving the throttle stick at full, disconnect the Lipo and reconnect it again to reboot the APM and power the system. The APM will now pass the radio signal directly to the ESCs, triggering calibration. The ABC LED's will cycle quickly - You will probably hear the short musical note and then 2 beeps (it depends on what brand of ESC you have; the 3DR ones will do as described). After the two beeps there is a pause, during this pause drop the throttle to full down. You should hear confirmation/arming beeps.
Do not unplug, move the throttle up a little to confirm all ESCs are armed and the motors are working in sync.
Unplug the battery again and then reconnect. Now arm the APM with right rudder/low throttle for 4 secs, release rudder and then all your motors should spin if given a little throttle.
Your ESC's are now calibrated. No further action is required.
Note: If after performing an Automatic ESC calibration the ESCs still beep quickly and continuously on power-up, make sure you have done the radio calibration in the Mission Planner! If that has been done you will need to do a Manual ESC calibration sequence as described below.