Bir BLDC motor ile elektronik hız denetleyicisi (ESC) iki farklı dilde tanımlanır. Motor sayfası KV, itki ve tepe akım diliyle konuşur; ESC sayfası sürekli amper, hücre sayısı ve komütasyon hızı diliyle. Yazılıma ya da ayara yüklenen itki sorunlarının çoğu, bu iki tanım yan yana konduğu anda belirlenir — ve karşılaştırma ancak motor tarafı karşılaştırmaya yetecek kadar veri yayımladığında işe yarar. Bu kılavuz, motor ESC eşleştirmesinin pratikte nasıl yapıldığını ortaya koyar: sınırı hangi üç sayının geçtiğini, kutup sayısının mekanik hızı nasıl elektriksel hıza çevirdiğini, akım değerinin gerçekte nereden geldiğini ve belgelenmiş bir motorun tüm drone motoru ile ESC eşleşmesini ilk uçuştan önce neden denetlenebilir kıldığını.

Hızlı Yanıt

Bir drone motoru ile ESC üç değer üzerinden eşleştirilir: KV değeri, motorun seçilen pervanede çekeceği akım ve paketin çalışacağı hücre sayısı. KV ile paket geriliminin çarpımı, denetleyicinin komütasyon yapması gereken yüksüz hızı verir; bu hızın kutup çifti sayısıyla çarpımı ise yetişmesi gereken elektriksel komütasyon hızını verir. Akım değeri denetleyici sınıfını, hücre sayısı ise kabul etmesi gereken gerilim tavanını belirler — nominalde değil, tam doluda.

Sıralama önemlidir. Pervane ve gövde itki gereksinimini, itki gereksinimi motoru, motor ile paket birlikte akımı ve elektriksel hızı belirler. Denetleyici en son, motor ile pervanenin önceden sabitlediği sayılardan seçilir. Bir drone motoru ile ESC eşleşmesini ters yönde kurmak — önce denetleyiciyi seçip ona dayanacak bir motor aramak — neredeyse her zaman ya termal sınırına yakın çalışan bir denetleyiciyle ya da satın alındığı itkinin altında tutulan bir motorla sonuçlanır.

Düz bir eşleşme ile zor bir eşleşme arasındaki pratik fark genellikle belgelemedir. Birkaç gaz kolu noktasında itki, tuttuğu süreyle birlikte tepe akım, kutup düzeni ve kablo kesiti basan bir motor sayfası, denetleyicinin kâğıt üzerinde boyutlandırılmasına yeter. Yalnızca KV ve kütle basan bir sayfa üzerine kurulan drone motoru ile ESC tanımı aynı şekilde kapatılamaz ve aradaki boşluk test tezgâhında telafi edilmek zorunda kalır.

Motor Çıpadır, ESC Kısıttır

Bir itki zincirinde motor elektrik gücünü itkiye çevirir, denetleyici ise bu çevirinin ne kadar hızlı ve ne kadar doğru yönlendirilebileceğini belirler. İkisini eşit ortaklar olarak ele almak, denetleyicide fazla ya da motorda eksik boyutlandırılmış bir drone motoru ile ESC bileşimi üretmeye eğilimlidir. Motoru çıpa, denetleyiciyi kısıt olarak ele almak boyutlandırma sırasını doğru düzende tutar ve bu düzen, bir test tezgâhıyla karşılaştıktan sonra ayakta kalan her motor ESC eşleştirme çalışmasının temelidir.

ESC zincirde ne iş yapar

Fırçasız bir denetleyicide anahtarlamayı yapacak fırça yoktur, bu yüzden döner alanı kendisi üretir. Rotor konumunu hall sensörlerinden, geri-EMK’den ya da her ikisinden okur ve üç fazı, stator alanını rotorun önünde tutan sırayla anahtarlar. Dolayısıyla her elektriksel devir sabit sayıda komütasyon adımı içerir ve her mekanik devir, rotorun sahip olduğu kutup çifti sayısı kadar elektriksel devir içerir. Motor ayrıntısı gibi görünen kutup sayısının neden drone motoru ile ESC çifti üzerinde bir kısıta dönüştüğünü açıklayan tek ilişki budur.

Denetleyici ayrıca tüm faz akımını taşır. Büyük bir kaldırma motoru çalıştıran 12S bir gövdede bu akım saniyeler boyunca 150 A üzerinde kalabilir; anahtarlar, şönt ve bakırın tümü buna dayanmak zorundadır. Cihaz bu nedenle hem bir zamanlama hem de bir güç elemanıdır ve iki rolün ayrı sınırları vardır: biri elektriksel RPM, diğeri amper ve santigrat derece cinsinden ifade edilir.

Motor tanımı neden önce gelir

İtki, gövdenin gerçekte sahip olduğu gereksinimdir. Rotor başına hover itkisi, tırmanma payı ve rotor sayısı birlikte bir itki hedefi sabitler; belirli bir pervane çapı ve hücre sayısındaki itki hedefi ise dar bir motor boyu bandına işaret eder. Motor sabitlendiğinde yayımlanmış verileri, seçilen pervanedeki akımı ve komütasyon yapılması gereken hızı sabitler. Bu düzende çalışmak, drone motoru ile ESC şartnamesindeki her alt değerin bir kaynağı olduğu anlamına gelir; bir eşleşmenin tezgâh olmadan denetlenebilmesinin tek yolu da budur.

Sınırı geçen üç sayı

Motor tanımından denetleyici tanımına üç büyüklük geçer: paket gerilimini hıza çeviren KV; pervanenin çekeceği ve denetleyici sınıfını belirleyen akım; mekanik hızı elektriksel komütasyon hızına çeviren kutup sayısı. Dördüncü bir değer — iç direnç — denetleyiciyi doğrudan boyutlandırmaz, ancak yüksek akımda paket geriliminin ne kadarının ısı olarak kaybedildiğini ve dolayısıyla hız üretmek için nominal gerilimin ne kadarının kaldığını öngörür. Kâğıt üzerinde aynı görünen iki drone motoru ile ESC bileşimini çoğu zaman ayıran da bu dördüncü değerdir.

Bir Drone Motorunu ve ESC’yi Birbirine Bağlayan Üç Sayı: KV, Tepe Akım ve Hücre Sayısı

KV: volt başına hız

KV, volt başına dakikadaki devir cinsinden ifade edilen yüksüz hız sabitidir. KV160 işaretli bir motor, uygulanan her volt için yaklaşık 160 rpm döner; dolayısıyla 12S bir pakette nominal 44.4 V’ta pervane takılmadan yaklaşık 7104 rpm’e ulaşır. Bu değer sarımın bir özelliğidir — daha az sayıda kalın tel KV’yi yükseltir, daha çok sayıda ince tel düşürür — ve tork hakkında doğrudan bir şey söylemez. Aynı KV’ye sahip iki motor kütle, direnç ve sürekli tork bakımından belirgin biçimde farklı olabilir; KV’nin tek başına drone motoru ile ESC seçimi için zayıf bir temel olmasının nedeni budur.

Denetleyici eşleştirmesi için KV tek bir iş görür: gaz kolu aralığının tepesinde komütasyon yapılması gereken hızı öngörür. Düşük hücre sayısında yüksek KV’li bir motor ile yüksek hücre sayısında düşük KV’li bir motor aynı mekanik hıza zıt yönlerden ulaşabilir ve denetleyici her iki durumda da aynı elektriksel hızı görür.

Tepe akım: anahtarların taşıması gereken değer

Akımı motor etiketi değil yük belirler. 57 A tepe olarak sınıflandırılmış bir motor bu akımı yalnızca pervane onu üreten torku talep ettiğinde çeker — tam gaz kolunda, taze bir pakette ve belirtilen pervaneyle. Aynı motor daha küçük bir pervanede daha az çeker ve daha serin çalışır; daha büyük bir pervanede daha fazla çeker ve kendi yayımlanmış aralığını aşabilir. Pratikte bir drone motoru ile ESC eşleştirmesini en sık belirleyen değer budur.

Bu nedenle yayımlanmış tepe akım, ölçüldüğü pervane ve hücre sayısıyla ve geçerli olduğu zaman aralığıyla birlikte okunmak zorundadır. 180 s üzerinden verilen bir değer, 15 s üzerinden verilen bir değerden farklı bir termal durumu tanımlar; yanlış aralığa göre boyutlandırılmış bir denetleyici ise ya fazla büyük ya da korumasız olur.

Hücre sayısı: gerilim tavanı

Paket, denetleyicinin bloke etmesi gereken gerilimi ve motorun ulaşmaya çalışacağı hızı belirler. 12S bir paket nominal 44.4 V, tam doluda 50.4 V; 24S bir paket ise nominal 88.8 V, tam doluda 100.8 V. Denetleyiciler gerçekte görecekleri gerilime göre sınıflandırılır, dolayısıyla gaz kolu aralığının tepesinde önemli olan tam doludaki değerdir. Paketin tam doludaki gerilimi ile denetleyici sınıfı arasındaki pay, büyük bir pervane hızla yavaşlatıldığında rejeneratif tepeleri emen şeydir — bu ayrıntı bir drone motoru ile ESC eşleşmesinde ancak hücre sayısı yüksekken ortaya çıkar.

Motor Tarafının Yayımlamak Zorunda Oldukları

Bir drone motoru ile ESC eşleştirmek, iki yayımlanmış veri kümesini karşılıklı okuma alıştırmasıdır. Taraflardan biri zayıfsa karşılaştırma tahmine dönüşür ve 150 A’da tahmin pahalıdır. Motor ESC eşleştirmesinde işin çoğunu dört alan yapar ve bunların her biri iyi belgelenmiş bir ürün sayfasında görünür.

Birden fazla gaz kolu noktasında itki

Tek bir manşet itki değeri, bir tasarım ekibine motorun tek bir pervanede tam gaz kolunda neler yapabildiğini söyler. Yüzde 50, yüzde 75 ve yüzde 100 adımlarını gezen bir itki tablosu, bu itkinin ne kadarının hava aracının gerçekte seyrettiği gaz kolunda erişilebilir olduğunu ve her adımın ne kadar akıma mal olduğunu söyler. Hover nadiren tam gaz kolundadır, dolayısıyla uçuş süresini ve denetleyici ısınmasını belirleyen satırlar kısmi gaz kolundaki satırlardır — bir drone motoru ile ESC eşleşmesinin üzerine kurulması gereken satırlar da bunlardır.

Bir akım değerinin arkasındaki süre

Pencere olmadan verilen tepe akım eksik bir sayıdır. 150 A’yı 15 s tutan bir motor ile 150 A’yı 180 s tutan bir motor farklı makinelerdir ve fark, sarımlardaki ve statordaki termal kütledir. Pencere ayrıca denetleyici tasarımcısına burst sınıfının ne kadar sürmesi gerektiğini söyler; bu, tek başına burst sayısından daha kullanışlı bir girdidir.

Kutup düzeni ve kablo kesiti

12N14P ya da 36N42P gibi bir oluk ve kutup sayısı olarak yazılan kutup düzeni, elektriksel komütasyon hızını ve düşük hızda çalışmanın düzgünlüğünü belirler. Kablo kesiti, kablonun aşırı ısınmadan taşıyabileceği akımı ve dolayısıyla denetleyici sınıfının motora gerçekten ulaşıp ulaşamayacağını belirler. 200 A sınıfı bir denetleyici, 100 A için boyutlandırılmış bir kabloyla bağlandığında, etiket ne derse desin 100 A’lık bir sistemdir; bir drone motoru ile ESC eşleşmesinin fark edilmeden düşürülebilmesinin en sakin yollarından biri budur.

İç direnç ve motora ulaşan gerilim

İç direnç sayfadaki en küçük alandır ve en bilgilendirici alanlardan biridir. 150 A’da 40 mΩ’luk bir sarım 6 V düşürür — 44.4 V’luk bir paketin anlamlı bir bölümü — ve motor içinde ısı olarak 900 W harcar. Aynı KV ve aynı itkiye sahip iki motorun direnci çok farklı olabilir; düşük dirençli olan yük altında hızı daha iyi korur ve aynı akımda daha serin çalışır. Akım aralığının tepesinde bir drone motoru ile ESC eşleşmesi için bu tek alan, manşet sayıların açıklamadığı bir farkı çoğu zaman açıklar.

Tek Bir Şartname Kümesi Olarak Okunan On Bir AT ve V Kaydı

Aşağıdaki kayıtlar, AT sabit kanat ailesi ile V kaldırma ailesi arasında bölünmüş on bir T-Motor modelinin üretici sayfalarından alınmıştır. Tek bir küme olarak sunulurlar çünkü aynı drone motoru ile ESC sorununu üç çok farklı ölçekte gösterirler: 60 g’lık bir motor 4S üzerinde, 350 g’lık bir motor 12S üzerinde ve 1680 g’lık bir motor 24S üzerinde. Kümenin sabit kanat ucunda seçimin gövde tarafı Sabit Kanatlı Model için BLDC Motorları: KV, Pervane ve Seyir Gücünü Eşleştirmek içinde işlenmiştir.

ModelKVLiPoMaksimum güç (W)Tepe akım (A)Maksimum itki (g)
T-Motor AT2312 KV1150 Drone Motoru11502-4S35025 (180 s)1244
AT2317 KV8808802-4S35025 (180 s)1670
AT2321 KV9509502-4S45030 (180 s)1912
AT2820 KV8808803-4S70045 (180 s)2755
AT2826 KV9009003-4S82057 (180 s)3409
T-Motor AT4125 KV250 Drone Motoru25012S220050 (180 s)7053
V804 KV17017012S5200115 (süresi yayımlanmadı)17358
V807 KV17017012S6800150 (süresi yayımlanmadı)20997
T-Motor V10 KV160 VTOL Drone Motoru16012S7000155 (süresi yayımlanmadı)27976
V10L KV17017012S9000196 (süresi yayımlanmadı)31798
T-Motor V13L KV65 VTOL Drone Motoru6524S6000190 (15 s)55454

Kaynak: her model için üretici ürün sayfaları. İtki değerleri model için belirtilen maksimum değerlerdir ve üretici testinde kullanılan pervane tarafından belirlenir. Akımdan sonra parantez içinde verilen değer, o tepe değerin belirtildiği süredir; sayfa süre vermiyorsa parantez süresi yayımlanmadı biçiminde okunur. V13L için yayımlanmış güç değeri ile nominal 24S gerilimindeki yayımlanmış akım birbirini tutmaz; bu nedenle satır burada yalnızca itki ve akım için kullanılmıştır, test koşulunun üreticiden açıklanması beklenmektedir ve o satırın yayımlanmış güç değeri hiçbir itki-güç karşılaştırmasında kullanılmamıştır.

AT sabit kanat satırları

AT satırları 60 g ile 350 g ve 2S ile 12S aralığına yayılır. AT2312 ile AT2321, aynı 350-450 W bandında 2-4S üzerinde yer alır ve 1244 g’dan 1912 g’a itki artışı büyük ölçüde KV’den değil daha uzun statordan gelir; KV üçünde iki yöne de hareket eder: 1150, 880 ve 950 rpm/V. AT2820 ve AT2826 aynı 12N14P düzenini 700 W ve 820 W’a taşır ve 3-4S üzerinde çalışır. AT4125 12S ve 2200 W’a sıçrar ve KV’si 250 rpm/V’a düşer — paket gerilimi çok daha yüksek olduğu için sarım çok daha yavaştır.

V kaldırma satırları

V satırları aynı sorunun kaldırma tarafıdır. V804 ve V807 KV170 ve 12S’i paylaşır ancak stator hacminde ayrılır; bu, 5200 W’a karşı 6800 W ve 17358 g’a karşı 20997 g itki olarak görünür. V10 ve V10L 36N42P düzenini ve 12S’i paylaşır; daha büyük olan V10L, KV170 yerine KV160 kullanırken 7000 W’dan 9000 W’a geçer. V13L aykırı olandır: 42N38P, KV65, 24S ve 55454 g itki, 1680 g’lık bir motordan. Bir küme olarak okunduğunda bu satırlar, bir drone motoru ile ESC tanımının yalnızca stator hacmiyle ne kadar ilerleyebileceğini gösterir.

On saniye süren bir çapraz kontrol

Tepe akım ile nominal paket geriliminin çarpımı, yayımlanmış maksimum güce yakın çıkmalıdır. V10 için 155 A, 44.4 V’ta yaklaşık 6882 W verir; yayımlanmış değer 7000 W’dır. V10L için 196 A, 44.4 V’ta yaklaşık 8702 W verir; yayımlanmış değer 9000 W. AT2826 için 57 A, 14.8 V’ta yaklaşık 843 W verir; yayımlanmış değer 820 W. Uyum tam değildir — değerler test eğrisinin farklı noktalarından gelir — ancak çarpımın güç değerinden uzak düştüğü bir satır, motor ESC eşleştirme kararında denetleyiciyi boyutlandırmak için kullanılmadan önce sorgulanacak satırdır.

Kutup Sayısı RPM’i Komütasyon Hızına Çevirir

Kutup değil, kutup çifti

Elektriksel hız kutup çiftlerine bağlıdır. 12N14P bir motorda 14 mıknatıs, yani 7 kutup çifti vardır; dolayısıyla bir mekanik devir yedi elektriksel devir içerir. 36N42P bir motorda 21 kutup çifti, 42N38P bir motorda 19 kutup çifti vardır. Aynı mekanik hızda bu üç yapılandırma denetleyiciye 7’ye 21’e 19 oranında elektriksel hız sunar. Bir drone motoru ile ESC tanımında bu oran kadar kolay gözden kaçan başka bir şey yoktur; hesaplamanın kaldırma tarafındaki sürümü VTOL Drone Motorları: Hover İtme Kuvveti ile Seyir Verimini Dengelemek içinde verilmiştir.

24S’te işlenmiş bir örnek

V13L, KV65 olarak 24S üzerinde işaretlidir. Nominal 88.8 V’ta KV ile gerilimin çarpımı, pervane takılmadan milde yaklaşık 5772 rpm verir. 19 kutup çiftiyle bu, dakikada yaklaşık 109668 elektriksel devirdir. Aynı aritmetik V10’da KV160 ve 12S ile yaklaşık 7104 mekanik rpm verir; bu da 21 kutup çiftinde yaklaşık 149184 elektriksel rpm eder — yalnızca kutup sayısı nedeniyle, daha yavaş görünen bir bileşimden daha yüksek bir elektriksel hız.

Denetleyicinin bu sayıyla ne yapması gerekir

Elektriksel RPM, denetleyicinin rotor konumunu çözmek ve fazları anahtarlamak zorunda olduğu hızdır. Bir denetleyicinin belirtilen komütasyon sınırıyla karşılaştırılacak sayı budur ve yüksek kutup sayılı bir kaldırma motorunun neden benzer güçteki düşük KV’li bir motordan daha zor sürülebildiğini açıklayan sayı da budur. Yukarıdaki değerler yayımlanmış sabitlerden yapılan yüksüz tahminlerdir, dolayısıyla üst sınırlardır: pervane yükü altında mil yavaşlar ve elektriksel hız da onunla düşer. Yine de aralığın tepesinde tahmin etmek doğru alışkanlıktır, çünkü yükün en az olduğu an — taze bir pakette gaz kolu darbesi — bir drone motoru ile ESC çiftinin senkronu kaybetme olasılığının en yüksek olduğu andır.

Akım Payı: ESC Sınıfı Nereden Gelir

Bir drone motoru için ESC iki değerle sınıflandırılır: süre sınırı olmadan tutulabilen sürekli bir değer ve belirtilen saniye sayısı boyunca geçerli bir burst değeri. Motor da benzer bir çift yayımlar, ancak çoğu zaman yalnızca pencereli bir tepe değer olarak. İşler bir kural şudur: sürekli sınıf, pervanenin görevin baskın koşulunda çektiği akımı — çokrotorlu için hover, sabit kanat için seyir — kapsamalı; burst sınıfı ise motor tepesini en az motorun belirttiği pencere kadar kapsamalıdır. Bu kuralın arkasındaki itki-pay aritmetiği Yüksek itişli drone motoru boyutlandırma: faydalı yük, verimlilik ve termal marj içinde verilmiştir.

Yalnızca motor tepesine göre boyutlandırma, ters yönde sık yapılan bir hatadır: 196 A tepe değerine uymak için alınan bir denetleyici, hoverda 60 A çeken ve tırmanışta iki saniye boyunca tepeye dokunan bir makine için gerekenin iki katı kütle ve maliyet olabilir. Dolayısıyla drone motoru ile ESC eşleşmesi, her alanın maksimumuna değil göreve yapılan eşleşmedir.

Tezgâh ile gövde arasındaki boşluk

Üretici itki ve akım değerleri, belirtilen bir pervane, kararlı bir besleme ve serbest hava akışıyla bir tezgâhta ölçülür. Bir gövdede aynı motor daha sıcak bir hava girişi, daha az ideal bir besleme ve ileri uçuşta farklı biçimde boşalan bir pervane görür. Bu nedenle belirli bir gaz kolundaki akım tablodan iki yönde de sapabilir; bu da azaltılmış gaz kolunda ve akımı kaydedilmiş bir ilk uçuşun, tek başına dikkatli bir kâğıt eşleşmesinden daha değerli olmasının nedenidir.

Gerilim Bantları ve ESC’nin Kabul Etmesi Gereken Hücre Sayısı

Nominal ile tam doluluk

12S bir paket 44.4 V olarak anılır ve doluyken 50.4 V okur; 24S bir paket 88.8 V olarak anılır ve 100.8 V okur. Denetleyiciler dayanmak zorunda oldukları gerilime göre sınıflandırılır ve dayanma durumu, tam dolu paket artı yavaşlama sırasında pervanenin geri ittiği kadardır. 50 V sınıflı bir denetleyicinin 12S bir pakette tam doluda payı yoktur; 60 V sınıflı olanın vardır ve bu pay zincirdeki en ucuz sigortadır.

Kayıtlardaki bantlar

On bir kayıt üç banda ayrılır. AT2312 ile AT2321 grubu 2-4S aralığında çalışır; bu, 4S bir paketi tam doluda 16.8 V’a koyar ve denetleyici seçimini küçük, ucuz sınıfta tutar. AT2820 ve AT2826 bir hücre ekler ve aynı sınıfta kalır. AT4125 ile dört V kaldırma motoru 12S çalışır; denetleyici seçiminin gerilim payı açısından önem kazanmaya başladığı ve 100 A sınıfı sürekli değerlerin normal hale geldiği yer burasıdır. V13L 24S çalışır ve aralığın tepesinde tek başına durur: kümedeki en yüksek hücre sayısı ve en düşük KV — nominal ile tam doluluk gerilimi arasındaki en geniş farkı tek bir drone motoru ve ESC kararına sokan bileşim. Daha geniş ödünleşmenin gerilim tarafı Uzun Havada Kalışlı UAV için BLDC Motorlar: Verim, Kütle ve Besleme Gerilimi içinde işlenmiştir.

Paket gerilimi seçimle değil mevcut bir gövdeyle sabitlendiğinde, tam itki kümelerinin kaldırma tarafı karşılaştırması tek motorlu bir aramadan daha hızlı bir yoldur: T-Motor VL Serisi: 12 kg ile 150 kg MTOW Arasında 16 VTOL Tahrik Seti.

Akımı Etiket Değil Pervane Yükü Belirler

Aynı KV, farklı pervane

Aynı KV ve aynı hücre sayısına sahip iki motor aynı paketten çok farklı akım çekebilir, çünkü akım pervanenin talep ettiği torku izler. Daha büyük çap ya da daha yüksek hatve, motoru her gaz kolu ayarında daha fazla yükler ve akım itkiden daha hızlı yükselir. 10 inç bir pervanede rahat görünen bir motorun 12 inç bir pervanede aralığının dışında kalabilmesinin ve pervanenin motor ESC eşleştirme tanımının içinde, sonrasında değil, yer almasının nedeni budur.

Amper başına itkiyi okumak

Aynı test noktasında yayımlanmış itkiyi yayımlanmış akıma bölmek, adayları karşılaştırmak için kaba bir verim indeksi verir ve uçuş süresini belirleyen sayı budur. AT2312 tepe noktasında amper başına yaklaşık 50 g verir; AT4125 amper başına yaklaşık 141 g. Karşılaştırma aynı türden değildir — ikisi farklı pervanelerde ve eğrinin farklı noktalarında ölçülmüştür — ancak tek bir aile ve tek bir test koşulu içinde indeks, verimli bileşimleri yalnızca güçlü olanlardan ayırır.

Pervaneden ESC’ye Bir Eşleştirme Sırası

Bu sıradaki beş adım, bir drone motoru ile ESC eşleşmesindeki her sayıyı bir kaynağa kadar izlenebilir tutar.

Birinci adım: itki hedefi sabitlenir. Rotor başına hover itkisi toplam kütleden, rotor sayısından ve görevin gerektirdiği itki-ağırlık payından gelir. Tırmanma ve rüzgâr payı burada eklenir, sonra değil.

İkinci adım: pervane ve hücre sayısı seçilir. Bu ikisi birlikte çalışma noktasını belirler. Daha büyük bir pervane düşük KV’de, daha küçük bir pervane yüksek KV’de aynı itkiye ulaşabilir ve seçim disk yüklemesini motor kütlesine karşı ödünleştirir.

Üçüncü adım: motor seyir gaz kolundaki itkiye göre seçilir. İlgili satır, hava aracının görevde tuttuğu gaz kolundaki satırdır, tam gaz kolundaki manşet değil. O satırdaki akım da okunur, çünkü denetleyicinin uçuşun çoğunda taşıyacağı akım odur.

Dördüncü adım: motor bir denetleyici tanımına çevrilir. Hız tavanı için KV, paketin tam doluluk gerilimiyle çarpılır; elektriksel hız için kutup çiftiyle çarpılır ve tepe akım penceresiyle birlikte alınır. Bu dört değer tanımın tamamıdır.

Beşinci adım: bir drone motoru için üç eksende de payla bir ESC seçilir. Sürekli akım görev akımının, burst akımı motor tepesinin en az belirtilen pencere kadar üzerinde ve gerilim sınıfı tam doluluk paket geriliminin üzerinde olmalıdır. Kablo kesitinin ve konektörün denetleyicinin verebildiği akımla uyumlu olduğu doğrulanır, çünkü buradaki bir uyumsuzluk zinciri fark edilmeden düşürür.

Bir Drone Motoru ile ESC Uyumsuzluğu İlk Nerede Görünür

Yüksek elektriksel hızda senkron kaybı

Komütasyon sınırına yaklaşıldığının ilk belirtisi genellikle hızlı bir gaz kolu değişimi altında senkron kaybıdır: motor tekler, denetleyici kapanır ve makine bir köşeden düşer. Bu, yükün en az ve hızın en yüksek olduğu anda olur; elektriksel hız tahmininin öngörmesi gereken koşul tam olarak budur. Daha fazla zamanlama payı olan bir denetleyici ya da aynı itki için daha az kutup çiftine sahip bir motor, payı doğru yönde hareket ettirir.

Anahtarlardaki ısı

Sürekli sınıfına yakın çalışan bir drone motoru ESC’si arızalanmadan önce ısınır ve ısı anahtarlarda ve şöntte yoğunlaşır. Durgun havada sürekli sınıfın yüzde 80’inde sürdürülen hover, aynı akımın 25 km/h hava akışındaki halinden farklı bir durumdur. Termal pay, drone motoru ile ESC eşleşmesinin bir incelik ayrıntısı değil, parçasıdır.

Gaz kolu çözünürlüğü ve gerilim düşümü

Motor için fazla büyük bir denetleyici aralığının alt kısmını çok az iş yaparak geçirir; akım sınırına yakın bir paket ise yük altında düşer, bu da motorun gördüğü gerilimi ve dolayısıyla ürettiği hızı azaltır. İki etki de, tepkinin en çok önem taşıdığı noktada — bir toparlanma ya da bir rüzgâr darbesi sırasında — makinenin yanıt vermemesi olarak görünür. İkisi de yalnızca denetleyiciyi değiştirerek çözülmez.

Belgelenmiş Motor, Motor ESC Eşleştirmesini Neden Doğrulanabilir Kılar

Yukarıdaki sıradaki her adım yayımlanmış bir sayıya bağlıdır. Motor sayfası itkiyi birkaç gaz kolu noktasında, tepe akımı penceresiyle, kutup düzenini ve kablo kesitini basıyorsa denetleyici tanımı aritmetikten çıkar ve donanıma dokunmadan ikinci bir mühendis tarafından denetlenebilir. Bu alanlar eksikse aynı kararların test tezgâhından geri kazanılması gerekir ve 150 A’daki bir test tezgâhı bir şartnamenin ucuz yerine geçeni değildir.

Manşet bir KV ve bir kütle yerine tam itki verisi yayımlayan üreticilerden almanın pratik gerekçesi budur. Yayımlanmış bir itki tablosu bir taahhüttür: pervaneyi, hücre sayısını ve gaz kolu noktalarını adlandırır ve yeniden ölçülebilir. Belirtilen penceresiyle yayımlanmış bir tepe akım, modeller arasında karşılaştırılabilir bir termal iddiadır. Kutup sayısı, denetleyici seçilmeden önce elektriksel hızı hesaplanabilir kılar; kablo kesiti ise akım yolunu uçtan uca denetlenebilir yapar. Bu alanların hiçbiri sıra dışı değildir ve hepsi bu makalede kullanılan kayıtlarda görünür — motor ESC eşleştirmesini bir görüşten bir denetime dönüştüren de budur.

Aynı mantık denetleyici tarafı için de geçerlidir: sürekli ve burst sınıfları test koşullarıyla birlikte belirtilmiş bir denetleyici, aynı şekilde bir motorla eşleştirilebilir. İki taraf da yayımladığında, drone motoru ile ESC eşleştirmesi bir görüş meselesi olmaktan çıkar ve ya kapanan ya da kapanmayan bir hesaplamaya dönüşür.

Önemli Çıkarımlar

  • Pervane itkiyi, itki motoru, motor ve paket birlikte denetleyici tanımını belirler — bu sırayla; motor ESC eşleştirmesinin tamamı da bu sıradır.
  • KV’nin tam doluluk paket gerilimiyle çarpımı hız tavanını verir; kutup çiftiyle çarpımı ise bir denetleyici sınırının karşısına konduğu elektriksel komütasyon hızını verir.
  • Tepe akım ancak süresi ve test pervanesiyle birlikte anlamlıdır. 15 s’lik bir değer ile 180 s’lik bir değer farklı termal gerçeklikleri tanımlar.
  • Denetleyici gerilim sınıfı nominal gerilimle değil, tam doluluk paket gerilimiyle karşılaştırılmalıdır.
  • Kablo kesiti ve konektör sınıfı akım bütçesinin içine aittir; 200 A’lık bir denetleyici, 100 A’lık bir kablonun arkasında 100 A’lık bir sistemdir.
  • Daha düşük iç direnç, yük altında hızı daha iyi korur ve aynı akımda daha serin çalışır; bu da en çok aralığın tepesinde önemlidir.
  • Belgelenmiş bir drone motoru ile ESC eşleşmesi ilk uçuştan önce kâğıt üzerinde denetlenebilir; belgelenmemiş olanın bir tezgâhta geri kazanılması gerekir.

Sık sorulan sorular

SBir drone motoru için ESC hangi akım sınıfını gerektirir?

Sürekli sınıfta görevin baskın koşuluna, burst sınıfında ise motor tepesine en az motorun belirttiği pencere kadar yetecek ölçüde. Pervanenin hoverda ya da seyirde çektiği akım sürekli değerin bir hayli altında kalır; tepe ise yalnızca tırmanışlarda ve taze paketlerde görünür. Yalnızca motor tepesine göre boyutlandırma, görevin gerektirdiğinden daha ağır ve daha pahalı bir denetleyici üretmeye eğilimlidir.

SKutup sayısı, bir ESC’nin izlemek zorunda olduğu komütasyon hızını nasıl değiştirir?

Bir mekanik devir, rotorun sahip olduğu kutup çifti sayısı kadar elektriksel devir içerir; dolayısıyla elektriksel hız, mil hızının kutup çiftiyle çarpımıdır. 42 kutuplu bir rotor aynı mil hızında, 14 kutuplu bir rotorun üç katı komütasyon hızı sunar. Denetleyicilerin konumu çözebildiği ve fazları anahtarlayabildiği sonlu bir hız vardır; yüksek kutup sayısının, akım ve gerilim rahat görünse bile zamanlama payını azaltmasının nedeni budur.

SBir uyumsuzluk neden itki kaybından önce ısı olarak görünür?

Çünkü dirençsel ve anahtarlama kayıpları, pervane itki üretmeyi bırakmadan önce akımla birlikte yükselir. Durgun havada sürekli sınıfının yüzde 80’inde çalışan bir denetleyici, aynı akımın 25 km/h hava akışındaki halinden daha sıcak çalışır ve ısı anahtarlarda ve şöntte yoğunlaşır. İtki ancak denetleyici düşürme yaptığında ya da senkronu kaybettiğinde çöker; o noktada termal pay çoktan harcanmıştır.

SESC gerilim bandı motorun hücre sayısından dar olduğunda ne olur?

Denetleyici, herhangi bir gaz kolu uygulanmadan önce tam doluda sınıfının üzerinde gerilim görür. 12S bir paket 50.4 V’a, 24S bir paket 100.8 V’a ulaşır; dolayısıyla bu değerlerin altında sınıflandırılmış bir denetleyicinin uçuşun başında ya da büyük bir pervanenin yavaşlatılması sırasında dayanma payı yoktur. Sınıf nominal gerilimi değil, tam doluluk gerilimini aşmalıdır.

SBelirli bir pervane yükü için daha yüksek akım sınıfı daha güvenli bir eşleşme midir?

Otomatik olarak değil. Daha büyük bir denetleyici kütle ve maliyet ekler ve bir komütasyon sınırını ya da gerilim payı sorununu çözmez. Satın aldığı şey görev akımında termal paydır; bu da denetleyici üzerindeki hava akışının zayıf olduğu yerlerde önemlidir. Sınıf, seçilen pervane ve hücre sayısındaki yayımlanmış akımı ve elde edilen hızdaki elektriksel hızı izlemelidir.

SYayımlanmış bir itki tablosu motor ve ESC eşleşmesine ne katar?

Eşleşmeyi varsayılan değil denetlenebilir kılar. Pervaneyi, hücre sayısını ve gaz kolu noktalarını adlandıran bir tablo, görev gaz kolundaki akımın doğrudan okunmasına ve tepesinin penceresine göre denetlenmesine olanak verir. Tablo olmadan aynı sayıların bir test tezgâhında geri kazanılması gerekir; belgelenmiş kayıtların bir motor seçiminden denetleyici seçimine giden yolu kısaltmasının nedeni budur.

Resmî kaynaklar

Her kaydın arkasındaki üretici sayfaları, itki ve akım değerleri için kullanılan pervane ve hücre sayısı dahil tam test koşullarını taşır. AT serisi ve V serisi için bu sayfalar karşılaştırma tablosundaki her sayının birincil kaynağıdır ve nihai denetleyici seçimi sabitlenmeden önce bunlara başvurulmalıdır.

Sabit Kanat ve VTOL Gövdeleri İçin Drone Motorları

Yukarıda anılan tek tek kayıtlar Seçim altında, hizmet ettikleri gövde kategorileriyle birlikte yer alır; bunlar arasında Sabit Kanatlı Model de vardır. Bir motor sayfası ile bir denetleyici sayfası aynı akımda uyuşmadığında, önce her değerin arkasındaki pervane ve hücre sayısı karşılaştırılmalıdır.