Как выбрать мотор для инспекционного БПЛА: KV, тяга и устойчивое висение

Инспекционные БПЛА работают, пока висят. Аппарат удерживает неподвижную точку в нескольких метрах от опоры моста, ноги вышки или края крыши, и снимки делаются из этого удержания, а не на проходе на скорости. Поэтому мотор для инспекционного БПЛА выбирают по тяге, которую он способен выдерживать на частичном газу, и по стабильности контура управления, который он питает, а не по пиковому значению, достигаемому один раз. Полная взлётная масса по-прежнему задаёт бюджет, но полезная нагрузка на аппарате этого класса — это камера и подвес, а не бак или грузовой отсек, поэтому четыре записи, собранные здесь, охватывают от 135 g до 282 g, а не несколько килограммов.

Четыре записи о моторах для инспекционного БПЛА в этом сравнении имеют одну архитектуру: бесколлекторный мотор с внешним ротором и внешним электронным регулятором скорости, установленный на конце тонкого луча и вращающий пропеллер, достаточно крупный для висения при умеренной доле полного газа. Различает их то, где каждая из них оказывается по тяге, массе и напряжению шины, и именно эти три значения решают, какому аппарату подходит каждая запись. Две из четырёх — это машины 24N28P, одна — машина 12N14P и одна — машина 36N42P, и этот разброс, как выясняется, важнее на малом газу, чем предполагают необработанные значения тяги.

Краткий ответ

Список кандидатов следует за размером и установившейся потребностью аппарата, а не за рейтингом. Для малого мотора инспекционного БПЛА, которому предстоит нести одну камеру на четырёх лучах, T-Motor MN5008 KV340 мотор для БПЛА даёт 4215 g максимальной тяги при 135 g на блоке 6S, а T-Motor U5 KV400 мотор для БПЛА покрывает более широкое окно 3-8S с 2850 g при 195 g.

Там, где аппарат вырастает в шести- или восьмилучевую платформу, несущую подвес и более длительный полет, T-Motor MN501-S KV240 мотор для БПЛА стоит на ступень выше — 4660 g при 170 g в окне 6-12S, — и именно эта запись в группе публикует самый широкий диапазон числа ячеек.

Верхний конец сравнения моторов для инспекционного дрона — это T-Motor U8 Lite L KV110 мотор для БПЛА. Он даёт 11200 g тяги и 2140 W на окне 180 s при массе 282 g на фиксированной шине 12S, чего достаточно для аппарата, который несёт ещё и более тяжёлый комплект датчиков или вторую батарею без замены мотора.

Одна оговорка относится ко всем четырём. Ни одна из записей не содержит значения тяги, нормированного для висения, поэтому опубликованные максимумы — это значения испытательного стенда при заданных пропеллере и напряжении, и на аппарате каждый мотор для инспекционного БПЛА проведёт свой рабочий ресурс заметно ниже этой точки. Чтение записанного максимума как пригодного для висения значения — самый распространённый способ задать бюджет силовой установки слишком тесно.

Что должен делать мотор для инспекционного БПЛА

Режим мотора BLDC для инспекционных БПЛА необычен среди применений мультикоптеров, потому что аппарат выполняет свою работу неподвижно. Грузовой мультикоптер разгоняется, набирает высоту и летит поступательно, и его моторы оценивают по тому, сколько тяги они способны выдать всплесками. Инспекционный аппарат поднимается на рабочую высоту, приходит в точку и затем остаётся там, и всё, что происходит после, — это малая коррекция относительно неподвижной точки. Записанная максимальная тяга по-прежнему пропускает взлёт, но это не то число, на которое обмотка расходует свой тепловой бюджет.

Висение — это вся миссия

Мультикоптер, летящий в крейсерском режиме, тратит большую часть энергии на отбрасывание воздуха назад; мультикоптер, выполняющий инспекцию, тратит большую часть энергии на неподвижное стояние в движущемся воздухе. Именно это различие и есть довод в пользу того, чтобы рассматривать мотор для инспекционного БПЛА прежде всего как устройство для висения. Мотор непрерывно удерживает значение тяги, близкое к доле массы аппарата, которая на него опирается, при такой настройке газа, которая не доходит до опубликованного максимума. Это противоположность режиму, подходящему гоночному мотору, где от обмотки требуют всего, что она может, на несколько секунд, а затем разгружают.

Практическое следствие в том, что рабочая точка находится низко на кривой газа, а нижний конец этой кривой — это место, где обмотка ведёт себя наименее эффективно и где залипание заметнее всего как возмущение управления. Мотор для инспекционного БПЛА, избыточный для аппарата, делает это хуже, а не лучше: крупный мотор, удерживаемый на малой доле своего номинала, работает в плохой точке кривой, и лишнюю массу приходится нести в каждом вылете. Правильный размер — это самая малая запись, чья опубликованная тяга покрывает требование висения с запасом, который нужен миссии.

Удержание позиции — это задача управления раньше, чем задача мощности

Удержание позиции в турбулентном воздухе не решается одной лишь тягой. Полётный контроллер выдаёт малые частые коррекции, и мотор должен превращать эти коррекции в изменения тяги без запаздывания и без ступеньки в отклике. Именно поэтому конфигурация статора для мотора инспекционного БПЛА важна так же, как тяга. Число пазов и полюсов задаёт, насколько плавно создаётся момент при движении ротора за оборот, а большее их число распределяет создание момента по большему числу положений, что снижает вклад залипания и даёт контуру управления более тихий сигнал для работы.

Группа отражает эту логику. T-Motor MN5008 KV340 мотор для БПЛА и T-Motor MN501-S KV240 мотор для БПЛА оба используют статор 24N28P, T-Motor U8 Lite L KV110 мотор для БПЛА использует статор 36N42P, а 12N14P применяет лишь T-Motor U5 KV400 мотор для БПЛА. Запись 12N14P — это также блок с наименьшей тягой в группе, что согласуется: меньший и более быстроходный мотор — обычный ответ на очень лёгком аппарате, и число пазов следует за размером, а не за миссией.

Парирование ветра задаёт запас по тяге

Инспекционный полёт часто происходит рядом с сооружением, а сооружения создают собственный ветер. Настил моста, охлаждающая башня или угол здания превращают ровный бриз в поле порывов с коротким периодом, и аппарат должен поглощать это, не выходя из кадра камеры. Поэтому запас по тяге, который несёт мотор инспекционного БПЛА, — это запас на ветер, а не запас на полезную нагрузку, и именно поэтому бюджет силовой установки для этого класса работ обычно задают с большим запасом, чем предполагал бы чистый расчёт продолжительности.

Запас на моторе инспекционного БПЛА, удерживаемом в висении, не бесплатен. Каждый прирост удерживаемой тяги стоит тока, а ток стоит тепла в обмотке и ёмкости в блоке. Поскольку значение, которое решило бы вопрос, — это тяга, нормированная для висения, при реалистичном пропеллере и напряжении, а ни одна из четырёх записей такого не публикует, запас приходится оценивать по записанному максимуму и затем подтверждать по собственной таблице тяги производителя. Если принять записанный максимум за запас, получится число, которое выглядит комфортным и таковым не является.

Датчик лёгкий, поэтому и аппарат лёгкий

Полезная нагрузка, определяющая инспекционную миссию, — это камера, подвес и, возможно, лидар или тепловизионный блок, и суммарная масса этого комплекта составляет малую долю аппарата. Именно это и держит класс моторов для инспекционных БПЛА лёгким. Там, где сельскохозяйственный аппарат рассчитан вокруг бака, меняющего массу в течение полёта, а тяжелогрузный аппарат рассчитан вокруг груза, измеряемого десятками килограммов, инспекционный аппарат рассчитан вокруг датчика, весящего несколько сотен граммов и не меняющегося.

Постоянная и скромная полезная нагрузка упрощает задание характеристик мотора инспекционного БПЛА одним полезным образом: точка висения не смещается по ходу миссии. Мотор видит одно и то же требование по тяге в начале и в конце, поэтому тепловой режим — это установившееся состояние, а не последовательность пиков, и обмотку можно рассчитывать по одной рабочей точке. Это также означает, что масса мотора инспекционного БПЛА — большая доля общей, чем полезная нагрузка, поэтому четыре записи здесь лежат между 135 g и 282 g и поэтому шаг вверх по массе приходится обосновывать чем-то иным, а не полезной нагрузкой.

Продолжительность вылета и то, как часто меняют мотор

Инспекционная работа повторяема. Один и тот же объект фотографируют под одними и теми же углами через интервалы, и аппарат накапливает часы, а не полёты. Эта закономерность уводит часть решения от отдельной миссии. U8 Lite L KV110 публикует среднее время между отказами около 1000 часов, и запись U5 несёт цифру того же класса, поэтому перед эксплуатантом инспекционной техники стоит вопрос не только о том, какой мотор для инспекционного БПЛА держит аппарат лучше сегодня, но и о том, как межсервисный интервал соотносится с аппаратом, к которому он привинчен.

Длинные межсервисные интервалы у мотора инспекционного БПЛА делают и решение о креплении более долговременным. Диаметр вала, схема крепления и длина выводов, выбранные в начале программы, обычно переживают несколько аппаратов, поэтому запись, немного лучшая по тяге, но неудобная по креплению, может оказаться более дорогим выбором за сезон полётов. Значения габаритов в таблице ниже стоит читать против луча, на котором мотор фактически будет сидеть, а не только против массы аппарата.

Пять значений, стоящих за мотором для инспекционного дрона

Пять записанных значений несут большую часть решения по мотору для инспекционного дрона, и лишь некоторые из них опубликованы полностью по всей группе. Пробелы значат не меньше самих значений, потому что бюджет силовой установки, который молча предполагает число, которое производитель не публиковал, — это бюджет, который позже придётся открывать заново. Те же пять значений решают выбор мотора BLDC для инспекционных БПЛА любого размера в этой группе.

Тяга в точке висения, а не на стенде

Записанная максимальная тяга мотора инспекционного БПЛА в этой группе идёт от 2850 g до 11200 g, и ни одно из этих значений не является числом для висения. Их измеряют на испытательном стенде при заданных пропеллере, напряжении и газе. Сопоставимыми между аппаратами их делает число лучей, делящих нагрузку: 2850 g на четырёхлучевом аппарате при полной взлётной массе 4 kg — совсем не то же самое, что 2850 g на восьмилучевом аппарате той же массы, хотя мотор идентичен.

Поэтому полезное чтение для мотора инспекционного БПЛА — это тяга на луч против массы, которую луч должен нести, плюс добавленный сверху запас на управление. Аппарат 4 kg на четырёх лучах требует от каждого мотора инспекционного БПЛА около 1000 g просто для висения, что покрывает любая запись в группе; тот же аппарат на четырёх лучах с запасом на ветер и резервом на отказ мотора требует заметно большего, и именно здесь выбор между 2850 g и 4660 g записанной тяги начинает иметь значение.

Масса, оплачиваемая из ёмкости блока

Масса мотора инспекционного БПЛА — это фиксированный вычет из бюджета, который иначе был бы потрачен на батарею. Каждая запись здесь между 135 g и 282 g — это масса вместе с кабелем, как опубликовано, а разница по группе составляет 147 g на мотор. На четырёхлучевом аппарате этот разброс превращается в 588 g по всему аппарату, что примерно равно массе небольшого дополнительного блока и, значит, примерно нескольким минутам висения.

Масса также накапливается так, что на аппарате с режимом висения это легко недооценить. Более тяжёлому мотору инспекционного БПЛА нужно больше тяги, чтобы держать аппарат, что потребляет больше тока, что требует более крупного блока, что добавляет ещё массу. На этом масштабе петля слабая, но она идёт лишь в одну сторону, и мотор, выбранный под значение тяги, которого миссии не нужно, оплачивается дважды: один раз массой мотора и один раз ёмкостью, которую он вытесняет.

KV в связке с пропеллером и шиной

KV у мотора для инспекционного дрона — это утверждение о согласовании, а не о качестве. Оно описывает, как быстро вал вращается на вольт без нагрузки, и становится осмысленным лишь рядом с пропеллером, который мотор должен вращать, и числом ячеек, от которого он питается. Запись с низким KV, вращающая крупный пропеллер на высоковольтной шине, достигает висения при умеренной доле полного газа; записи с высоким KV на той же шине понадобился бы небольшой пропеллер, чтобы остаться внутри своего токового предела.

По четырём записям мотор инспекционного БПЛА охватывает от 110 до 400 KV, и разброс следует за шиной, а не за предпочтением. U5 KV400 покрывает 3-8S, MN5008 KV340 работает на фиксированных 6S, MN501-S KV240 покрывает 6-12S, а U8 Lite L KV110 фиксирован на 12S. При чтении парами записи с низким KV — это те, что идут в паре с более высоковольтной шиной, что и ожидаемо: шина 12S и обмотка 110 KV ставят скорость вала в диапазон, который нужен крупному инспекционному пропеллеру, тогда как шина 6S и обмотка 340 KV делают ту же работу при меньшем диаметре.

Сопротивление и окно частичного газа

Внутреннее сопротивление — это столбец, который решает, какая часть энергии блока доходит до пропеллера у мотора инспекционного БПЛА, потому что мотор работает на частичном газу весь вылет, а не всплеском. Потери в меди растут как квадрат тока, а при настройке висения ток скромен, но непрерывен, поэтому сопротивление — это потеря, которая идёт весь полёт, а не несколько секунд набора высоты.

Четыре записи различаются здесь более чем в два раза: MN5008 KV340 публикует 55 mΩ, MN501-S KV240 публикует 85 mΩ, U8 Lite L KV110 публикует 105 mΩ, а U5 KV400 публикует 116 mΩ. Порядок следует за размером обмотки, а не за тягой, и это и есть тот вывод, который стоит взять из этого столбца. У сопротивления есть и второе применение у мотора для инспекционного дрона: умноженное на квадрат ожидаемого тока висения, оно даёт оценку тепла, которое обмотке придётся непрерывно рассеивать, а это лучшее число для теплового планирования, чем значение мощности за 180 s.

Габариты, вал и длина кабеля

Механический столбец выглядит второстепенным, пока мотор не устанавливают на луч. Четыре записи измеряются от Ø42.5 × 37.5 mm у U5 KV400 через Ø55.6 × 32 mm у MN5008 KV340 и Ø55.6 × 33.9 mm у MN501-S KV240 до Ø87.1 × 28.05 mm у U8 Lite L KV110, с диаметрами вала 5 mm, 6 mm IN, 6 mm IN со ступенью 4 mm OUT и 15 mm соответственно.

Длина кабеля варьируется сильнее, чем габариты: 600 mm у U5, 150 mm у MN501-S, 90 mm у U8 Lite L и 80 mm у MN5008. На инспекционном аппарате регулятор скорости обычно расположен внутри, поэтому короткий вывод означает, что ESC смещается наружу к мотору и добавляет массу на конце луча, а длинный вывод добавляет массу в меди, которую аппарат несёт в каждом вылете. Ни то, ни другое не является ошибкой, но они не взаимозаменяемы, и выбор принадлежит конструкции аппарата, а не записи о моторе.

Моторы для инспекционных БПЛА в сравнении от 135 g до 282 g

Таблица ниже собирает четыре записи в порядке возрастания записанной максимальной тяги. Каждое значение — как опубликовано для каждой модели, и ни одна ячейка не оценена. Там, где производитель не публикует значение для данного столбца, ячейка оставлена как не указано, а не заполнена по соседней модели.

Все четыре мотора перечислены в категории ToBMS Моторы для БПЛА и сгруппированы под приложением Инспекционные БПЛА. Конфигурация, внутреннее сопротивление, число ячеек, максимальная тяга, мощность за 180 s и масса — как опубликовано T-Motor, измерено на испытательном стенде при заданных пропеллере и напряжении, и это следует читать как значения испытательного стенда, а не как номиналы висения.

Лёгкий конец: U5 KV400 и MN5008 KV340

Лёгкий конец группы покрывают две записи о моторах для инспекционного БПЛА, и они решают одну и ту же задачу противоположными способами. T-Motor U5 KV400 мотор для БПЛА — это вариант с более широким окном: запись 3-8S при 195 g с 2850 g записанной тяги, статор 12N14P, сопротивление 116 mΩ и вывод 600 mm. Это запись в группе, у которой число ячеек наименее обязывающее, что подходит программе, ещё решающей, на каком блоке стандартизироваться.

T-Motor MN5008 KV340 мотор для БПЛА — это более лёгкий и более конкретный вариант. При 135 g это самая лёгкая запись здесь, он даёт 4215 g тяги на фиксированной шине 6S и использует статор 24N28P, который применяют и более крупные записи группы. Для компактного четырёхлучевого инспекционного аппарата, уже работающего на блоках 6S, это меньший из двух очевидных ответов, и на миссии с режимом висения 60 g, которые он экономит против U5, — это реальный прирост ёмкости блока.

Середина: MN501-S KV240, самое широкое окно шины

T-Motor MN501-S KV240 мотор для БПЛА — это шаг вверх, и это запись, охватывающая наибольшую область. Он принимает 6-12S на статоре 24N28P, даёт 4660 g максимальной тяги при 170 g и публикует 1200 W за 180 s вместе с обмоткой 85 mΩ. Именно сочетание широкого окна числа ячеек и значения тяги среднего диапазона делает его естественным выбором для мотора инспекционного дрона на шестилучевом аппарате, решение по блоку которого ещё не зафиксировано.

В сравнении с лёгкой парой MN501-S обменивает 25 g и 30 g массы против U5 и MN5008 на более широкий диапазон напряжения и, в случае MN5008, шаг по тяге в 445 g. Это также лишь та запись в группе, что охватывает и шину 6S, используемую самой лёгкой записью, и шину 12S, используемую самой тяжёлой, что делает её полезной средней точкой, когда инспекционная программа стандартизируется по двум размерам аппарата.

Верхний конец: U8 Lite L KV110

T-Motor U8 Lite L KV110 мотор для БПЛА закрывает ряд и является выбросом почти в каждом столбце. Он даёт 11200 g тяги — более чем вдвое больше следующей записи — при корпусе 282 g размерами Ø87.1 × 28.05 mm, на фиксированной шине 12S и статоре 36N42P, с 2140 W, опубликованными за 180 s, и пиковым током 45.8 A. Его вал 15 mm втрое больше диаметра вала U5, а сопротивление 105 mΩ лежит в середине группы, несмотря на заметно более крупную обмотку.

Именно шаг по массе и приходится обосновывать. Переход от MN501-S к U8 Lite L добавляет 112 g на мотор и 448 g по четырёхлучевому аппарату в обмен на рост тяги, куда больший, чем нужен лёгкому инспекционному аппарату. Запись оправдывает своё место на платформах, несущих более тяжёлый комплект датчиков, вторую батарею или подвес с более крупной камерой, где масса самого аппарата выросла, и дополнительная тяга покупает запас, а не возможности.

Подбор мотора под инспекционную миссию

Записанные значения мотора инспекционного БПЛА становятся решением лишь тогда, когда их читают против определённого вида инспекционной работы. Каждая из четырёх записей хорошо подходит одному профилю и является избыточной для профиля ниже, а разница между профилями — это разница в том, что аппарат должен делать неподвижно, а не в том, как далеко ему лететь.

Близкая инспекция моста и фасада

Близкая инспекция фасада или моста означает удержание позиции в нескольких метрах от большой поверхности в воздухе, который сама поверхность и возмущает. Аппарат обычно мал, камера близка к сооружению, а допуск по позиции жёсткий, потому что смещение в несколько сантиметров меняет кадрирование. Лёгкий мотор инспекционного БПЛА с большим числом пазов подходит этому профилю: T-Motor MN5008 KV340 мотор для БПЛА при 135 g на шине 6S даёт четырёхлучевому аппарату 4215 g записанной тяги на луч для расхода на парирование ветра, а статор 24N28P держит отклик тихим при малых изменениях газа, которые предполагает эта работа.

Линии электропередачи и вышки на удалении

Работа на линиях и вышках отодвигает аппарат дальше от поверхности и добавляет датчик с некоторой массой, часто камеру с зумом на подвесе. Допуск по позиции свободнее, чем при близком проходе у фасада, но аппарат тяжелее, поэтому требование по тяге на луч растёт, и шина часто переходит на 12S ради более низкого тока, который с этим приходит. T-Motor MN501-S KV240 мотор для БПЛА покрывает этот профиль на шестилучевом аппарате: 4660 g записанной тяги и окно 6-12S оставляют запас, чтобы нарастить блок без замены мотора, а 170 g на единицу сохраняет массу на конце луча соразмерной.

Замкнутое пространство и полёт в помещении

Инспекция внутри бака, шахты или воздуховода убирает проблему ветра и заменяет её ограничением по диаметру пропеллера. Аппарат должен быть достаточно мал, чтобы войти, что ограничивает пропеллер, а это ограничивает, сколько тяги способен создать данный KV. Этот профиль придаёт особую ценность лёгкому концу сравнения моторов для инспекционного дрона и такому KV, который достигает точки висения с малым пропеллером: T-Motor U5 KV400 мотор для БПЛА при 400 KV и 195 g — это запись в группе, чьи окно числа ячеек и KV наиболее подходят компактному аппарату, который не увидит открытого, порывистого воздуха.

Линейные объекты и обследование коридоров

Трубопровод, железнодорожный коридор или трасса автодороги добавляют к инспекционной работе участок поступательного полёта. Аппарат летит между станциями, а не висит в одном месте, поэтому часть бюджета миссии переходит от тяги висения к крейсерской эффективности, и столбцы сопротивления и тока холостого хода становятся важнее столбца тяги. Мотор инспекционного БПЛА, выбранный под этот профиль, — обычно самая малая запись, которая всё ещё несёт комплект датчиков, с обмоткой, подобранной под низкий ток висения, а не под высокую максимальную тягу. T-Motor U8 Lite L KV110 мотор для БПЛА входит в эту картину лишь там, где аппарат коридора достаточно велик, чтобы нуждаться в 12S и вале 15 mm.

Типы аппаратов, использующих эти моторы

Четыре записи находятся в одной категории продуктов и одной группе приложений, но служат нескольким разным типам аппаратов, и мотор инспекционного БПЛА, выбранный для одного из них, редко подходит другому. Понимание того, какой тип проектируется, определяет выбор мотора инспекционного БПЛА быстрее, чем сравнение столбцов характеристик.

Мультикоптерные платформы с подвесом

Это основной профиль для мотора BLDC в инспекционных БПЛА и тот, которому служат две записи 24N28P. Характерный аппарат — это квадрокоптер или гексакоптер в диапазоне 2 kg до 8 kg, несущий стабилизированную камеру, летающий повторяющимися вылетами над одним и тем же объектом и садящийся, чтобы заменить блоки, а не для обслуживания. На таком аппарате точка висения почти не смещается, поэтому обмотку рассчитывают по одному установившемуся значению тяги, и записи с низким сопротивлением — это те, что оставляют больше всего энергии блока на время полёта.

Гибридные и VTOL-аппараты для инспекции

Там, где инспекционная программа охватывает линейный объект, некоторые аппараты добавляют участок поступательного полёта и становятся гибридными или VTOL-конструкциями. Подъёмные моторы на таких аппаратах видят тот же режим висения, что и мультикоптер, но лишь на вертикальной части полёта, поэтому тепловая картина легче, а картина тяги не меняется. T-Motor MN501-S KV240 мотор для БПЛА естественно занимает эту роль на подъёмном участке, потому что его окно 6-12S соответствует блокам, которые склонна нести VTOL-платформа, а его статор 24N28P подходит повторяющимся вертикальным циклам.

Привязные и замкнутые инспекционные системы

Привязная инспекционная платформа обменивает время полёта на силовой кабель и фиксированную рабочую высоту, что смещает требование к мотору инспекционного БПЛА в сторону установившейся тяги и в сторону от эффективности блока. Аппарат часто компактен, а миссии длительны, поэтому релевантен лёгкий конец группы. T-Motor U5 KV400 мотор для БПЛА и T-Motor MN5008 KV340 мотор для БПЛА покрывают эту роль при 195 g и 135 g, и поскольку привязь убирает массовый штраф батареи, более лёгкий из двух становится более привлекательной записью, а не более ограниченной.

Чек-лист подбора

Три проверки покрывают большую часть пути по мотору инспекционного БПЛА, и их лучше выполнять по порядку, потому что каждая сужает поле для следующей. Они применимы к любому мотору BLDC для инспекционных БПЛА — от конца группы с 135 g до конца с 282 g. Первые две — это решения по аппарату, которые можно принять до того, как открыта хоть одна запись; третья закрывает пробелы, которые оставляет опубликованные данные.

Сначала зафиксировать тягу висения, а не продукт

Начинать следует с полной взлётной массы аппарата, а не с полезной нагрузки, разделить её на число лучей, чтобы получить тягу, которую должен держать каждый мотор инспекционного БПЛА, а затем добавить запас, нужный миссии. У запаса в этом классе работ две части: запас на управление, который удерживает аппарат внутри кадра камеры в порывистом воздухе рядом с сооружением, и резерв, необходимый при потере одного мотора. И то, и другое — решения по аппарату, и оба нужно принять до того, как группа сужена.

Зафиксировать шину, пропеллер и крепление

Шину и пропеллер выбирают вместе, потому что KV связывает их друг с другом. Запись 12S хочет крупный медленный пропеллер и низкий KV; запись 6S хочет меньший диаметр и более высокий KV. Как только пара зафиксирована, оставшиеся записи фильтруются по тому, что луч физически способен принять: схема крепления, диаметр вала, габариты и длина выводов. Разрыв между валом 5 mm и валом 15 mm — это другой класс конца луча, и обычно именно этот столбец убирает кандидата, который выглядел привлекательным по тяге.

Закрыть значения, которые запись оставляет открытыми

Ни одна из четырёх записей не публикует значения тяги, нормированного для висения, и лишь некоторые публикуют непрерывный ток. Там, где число отсутствует, собственные таблицы тяги производителя — это то место, где его можно закрыть, а там, где оно остаётся открытым и после этого, пробел следует записать как открытый пункт в бюджете силовой установки, а не заполнять допущением. Бюджет, построенный на максимуме испытательного стенда, прочитанном как значение висения, будет выглядеть комфортным и не переживёт порывистого дня рядом с мостом.

1. Суммировать полную взлётную массу, включая моторы и блок, затем разделить на число лучей, чтобы получить тягу, которую должен держать каждый луч в висении.
2. Добавить запас на управление, нужный рабочей среде, и резерв, который потребовала бы потеря мотора, чтобы получить тягу на луч, которую мотор должен покрыть.
3. Выбрать самую малую запись, чья опубликованная максимальная тяга покрывает это число, чтобы сэкономленную массу можно было потратить на ёмкость блока.
4. Зафиксировать шину из решения по блоку, затем проверить, что выбранные KV и пропеллер выводят на висение при разумном газе на этой шине.
5. Умножить сопротивление обмотки на квадрат ожидаемого тока висения, чтобы оценить непрерывные потери в меди до того, как зафиксирован тепловой расчёт.
6. Проверить ток висения против любого опубликованного непрерывного значения и отметить, где запись оставляет это значение открытым.
7. Сверить диаметр вала, схему крепления, габариты и длину выводов с лучом и положением регулятора скорости.
8. Подтвердить, что диаметр пропеллера, подразумеваемый KV и шиной, подходит аппарату, и что регулятор скорости рассчитан на опубликованный пиковый ток.

Часто задаваемые вопросы

Официальные материалы

Каждый мотор в этом сравнении публикуется T-Motor, и собственные страницы продуктов производителя несут таблицы тяги, условия испытаний и рекомендации по подбору, которые записи ToBMS обобщают, а не воспроизводят. Там, где значение в этой статье помечено как не опубликованное в записи, страница производителя — первое место, где его искать, а рекомендации по подбору, напечатанные на каждой странице, — это ориентир для диаметра пропеллера против KV и шины.

Куда двигаться дальше

Чтобы перейти от чтения к списку кандидатов, три инструмента работают последовательно: каждый мотор в этом сравнении находится в категории Моторы для БПЛА, кандидатов можно сузить по классу тяги, KV и числу ячеек, а представление «бок о бок» держит несколько записей открытыми одновременно, пока принимаются решения по концу луча. Страница приложения Инспекционные БПЛА собирает записи, несущие этот режим.

Несколько существующих обзоров простираются отсюда в стороны. Моторы для БПЛА: подбор KV, тяги и массы под аппарат разбирает ту же категорию со стороны аппарата и охватывает записи, которых нет в этой статье, а Моторы BLDC для БПЛА большой продолжительности: эффективность, масса и напряжение шины развивает довод об эффективности дальше для аппаратов, летающих часами. Мотор BLDC для промышленного БПЛА: режим, резервирование и нагрузка охватывает случай повторяющихся миссий и резервирования, а Моторы для VTOL-дронов: баланс тяги в висении и эффективности в крейсерском режиме рассматривает аппараты, добавляющие к инспекционной задаче участок поступательного полёта.

Ещё два обзора релевантны там, где инспекционная программа делит аппаратные средства с другим применением. Моторы для тяжелогрузных дронов: три варианта T-Motor от 2.85 кг до 101 кг тяги охватывает записи T-Motor серий U и MN от 2.85 кг тяги и выше, а это диапазон, в который инспекционный аппарат входит, если комплект датчиков вырастает в полезную нагрузку; Моторы BLDC для сельскохозяйственных БПЛА: KV, статор и момент на части газа охватывает случай с баком, где точка висения смещается по ходу полёта, что противоположно установившемуся режиму, описанному здесь. Релиз производителя, охватывающий серию Navigator, доступен как T-Motor Navigator MN: моторы для тяжелогрузных БПЛА, официальное видео.

Коротко: сначала зафиксировать полную взлётную массу и число роторов, по ним вывести тягу, которую каждый луч должен держать в висении, добавить запасы на ветер и на потерю мотора, выбрать самую малую запись, чья опубликованная максимальная тяга покрывает это число, и лишь затем согласовать KV, шину и пропеллер вместе. Каждый шаг после этого — это проверка уже принятого решения, и именно такой порядок держит мотор инспекционного БПЛА согласованным с миссией, а не с даташитом.