Sterowanie napędem silnika służy do kontrolowania obrotów silnika lub jego zatrzymania, a także prędkości obrotowej. Część sterująca napędem silnika nazywana jest również elektronicznym regulatorem prędkości (ESC). Regulacja elektryczna odpowiada za użycie różnych silników, w tym bezszczotkowych i szczotkowych.
Trwały magnes silnika szczotkowego jest nieruchomy, cewka jest nawinięta wokół wirnika, a kierunek pola magnetycznego jest zmieniany przez przerywany kontakt pomiędzy szczotką i komutatorem, co sprawia, że wirnik obraca się ciągle.
Silnik bezszczotkowy, jak sama nazwa wskazuje, nie posiada tzw. szczotki i komutatora. Jego wirnik jest magnesem trwałym, a cewka jest nieruchoma. Jest on bezpośrednio podłączony do zewnętrznego źródła zasilania.
W rzeczywistości silnik bezszczotkowy potrzebuje również elektronicznego regulatora, który jest w zasadzie napędem silnika. Zmienia on kierunek prądu w cewce nieruchomej w dowolnym momencie, aby zapewnić wzajemne odpychanie się siły między nią a magnesem trwałym i umożliwić kontynuowanie ciągłego obrotu.
Silnik bezszczotkowy może pracować bez konieczności regulacji elektrycznej. Bezpośrednie dostarczanie prądu do silnika może działać, ale nie można w ten sposób kontrolować jego prędkości. Silnik bezszczotkowy musi mieć regulację elektryczną, w przeciwnym razie nie może się obracać. Prąd stały musi zostać przekształcony na prąd przemienny trójfazowy za pomocą regulacji prądu bezszczotkowego.
Najwcześniejsza regulacja elektryczna nie jest taka sama jak obecna, najwcześniejsza to regulacja elektryczna szczotkowa, więc możesz chcieć zapytać, czym jest regulacja elektryczna szczotkowa, a teraz regulacja elektryczna bezszczotkowa ma jakąś różnicę.
W rzeczywistości istnieje duża różnica między silnikiem bezszczotkowym a bezszczotkowym, jeśli chodzi o rodzaj silnika. Wirnik silnika, czyli element, który może się obracać, to blok magnetyczny, a cewka to stojan, który się nie obraca, ponieważ nie ma szczotki węglowej w środku. To jest silnik bezszczotkowy.
A silnik szczotkowy, jak sama nazwa wskazuje, jest silnikiem ze szczotkami węglowymi, więc mamy silnik szczotkowy, którym zwykle bawią się dzieci, a którym sterujemy za pomocą pilota. To jest silnik szczotkowy.
Zgodnie z dwoma typami maszyn elektrycznych i nazwą szczotki i szczotki - bezszczotkowa regulacja elektryczna. Z profesjonalnego punktu widzenia szczotka jest wyjściem prądu stałego, a bezszczotkowa moc wyjściowa to prąd przemienny trójfazowy.
Prąd stały to energia elektryczna zgromadzona w akumulatorze, którą można podzielić na bieguny dodatnie i ujemne. Zasilanie domowe 220 V, używane do ładowania telefonów komórkowych i komputerów, to prąd przemienny. Prąd przemienny ma określoną częstotliwość, ogólnie rzecz biorąc, jest linią plusa i minusa, plusa i minusa naprzemiennie. Prąd stały ma biegun dodatni i ujemny.
Skoro już wiemy, czym jest prąd przemienny i stały, zastanówmy się, czym jest prąd trójfazowy. Zgodnie z teorią, prąd przemienny trójfazowy to forma przesyłu energii elektrycznej, zwana prądem trójfazowym, która składa się z trzech potencjałów przemiennych o tej samej częstotliwości, tej samej amplitudzie i przesunięciu fazowym wynoszącym kolejno 120 stopni.
Ogólnie rzecz biorąc, w naszym gospodarstwie domowym występują trzy rodzaje prądu przemiennego, które oprócz napięcia, częstotliwości, kąta napędu są różne, pozostałe są takie same, obecnie rozumie się przez to prąd trójfazowy i prąd stały.
Bezszczotkowy, wejście jest prądem stałym, przepływającym przez kondensator filtrujący w celu stabilizacji napięcia. Oba są podzielone na dwie drogi, cała droga jest sterowana elektrycznie za pomocą BEC. BEC jest przeznaczony dla odbiornika i elektrycznie sterowanego MCU używanego w zasilaczu. Wyjście do odbiornika przewodu zasilającego to czerwone linie na linii i czarna linia, druga linia jest zaangażowana w lampę MOS, która jest używana przez całą drogę, tutaj sterowana elektrycznie za pomocą prądu, SCM uruchamia, napędza wibracje rury MOS i wydaje dźwięk kapania kropli z silnika.
Niektóre elektryczne systemy regulacji są wyposażone w funkcję kalibracji przepustnicy. Przed przejściem w tryb gotowości system monitoruje, czy przepustnica jest ustawiona wysoko, nisko lub w pozycji środkowej. Jeśli przepustnica jest ustawiona wysoko, system rozpocznie proces kalibracji elektrycznej.
Gdy wszystko będzie gotowe, jednoprocesorowy mikrokomputer odpowiedzialny za regulację elektryczną określi napięcie wyjściowe i częstotliwość, a także kierunek napędu i kąt wejściowy, aby sterować prędkością silnika i jego obrotami zgodnie z sygnałem na linii sygnału PWM. Jest to zasada bezszczotkowej elektromodulacji.
Gdy silnik napędowy pracuje, w sumie trzy grupy lamp MOS pracują w ramach modulacji elektrycznej, dwie w każdej grupie, wyjście dodatnie to sterowanie, a wyjście sterujące jest ujemne. Gdy wyjście dodatnie jest ujemne, a nie ujemne, wyjście jest wysokie, wytwarza prąd przemienny. Ponadto, aby wykonać tę pracę, trzy grupy ich częstotliwość wynosi 8000 Hz. Mówiąc o tym, bezszczotkowa regulacja elektryczna jest również równoważna silnikowi fabrycznemu stosowanemu w przetwornicy częstotliwości lub regulatorze.
Wejściem jest prąd stały, zwykle zasilany z baterii litowych. Wyjściem jest prąd trójfazowy zmienny, który może bezpośrednio napędzać silnik.
Ponadto bezszczotkowy elektroniczny regulator modelu lotniczego ma również trzy linie wejściowe sygnału PWM, służące do sterowania prędkością silnika. W przypadku modeli lotniczych, zwłaszcza modeli czteroosiowych, ze względu na ich specyfikę, konieczne są specjalne modele lotnicze.
Dlaczego więc w quadzie potrzebne są specjalne strojenia elektryczne i co w nim takiego wyjątkowego?
Quad ma cztery wiosła, które są ułożone względnie krzyżowo. Obrót do przodu i do tyłu za pomocą łopatki sterującej może zniwelować problemy z obrotem, które powstają przy obrocie pojedynczej łopatki.
Średnica każdego wiosła jest niewielka, a siła odśrodkowa rozprasza się podczas obrotu czterech WIASŁ. W przeciwieństwie do prostego wiosła, występuje tu tylko jedna bezwładnościowa siła odśrodkowa, która generuje skoncentrowaną siłę odśrodkową tworzącą właściwość żyroskopową, zapobiegającą zbyt szybkiemu przewróceniu się kadłuba.
W związku z tym częstotliwość aktualizacji sygnału sterującego układem kierowniczym jest bardzo niska.
Cztery osie zapewniają szybką reakcję na zmiany postawy spowodowane dryfem, wymagają dużej prędkości regulowanej elektrycznie. Prędkość odnawiania konwencjonalnego PPM sterowanego elektrycznie wynosi zaledwie około 50 Hz, co nie spełnia wymagań dotyczących kontroli prędkości. Sterowanie elektryczne PPM za pomocą mikrokontrolera (MCU) wbudowanego w sterownik PID może zapewnić płynną zmianę prędkości charakterystyczną dla konwencjonalnych modeli samolotów. Na czterech osiach nie jest to odpowiednie rozwiązanie. Prędkość silnika czterech osi wymaga szybkiej reakcji.
Dzięki specjalnej regulacji elektrycznej o dużej prędkości i sygnałowi sterującemu transmisją magistrali IIC możliwe jest osiągnięcie setek tysięcy zmian prędkości silnika na sekundę, a w locie czteroosiowym moment położenia może być utrzymywany stabilnie. Nawet w przypadku nagłego uderzenia sił zewnętrznych, pozostaje nienaruszony.
Może Ci się spodobać:
Czas publikacji: 29-08-2019


