Endüstriyel UAV için BLDC Motorlar: Görev Çevrimi, Yedeklilik ve Faydalı Yük

Endüstriyel UAV için BLDC Motor, tek bir uçuş için değil tekrarlanan bir görev için seçilir ve Endüstriyel UAV görevi altında şu anda listelenen sekiz kayıt, bir teknik özelliği okumanın iki yolunun birbirinden ne kadar uzak durabileceğini gösteriyor. Grup genelinde KV 80 ile 700 arasında, yayımlanmış kütle 128 g ile 1740 g arasında, iç direnç 17 mΩ ile 116 mΩ arasında, maksimum itme kuvveti 1800 g ile 36500 g arasında ve yayımlanmış 180 saniyelik güç 500 W ile 8580 W arasında değişiyor. Bu dağılım bir uçta bir kilogramın altındaki bir ölçüm hava aracına, diğer uçta onlarca kilogram sensör ve paket taşıyan bir platforma cevap vermek zorundadır; bu nedenle yararlı soru hangi kaydın en büyük sayıyı yayımladığı değil, hangisinin akımını, sıcaklığını ve itme kuvveti marjını hava aracının üzerine kurulduğu görev profili boyunca koruduğudur. Bu kılavuz sekiz kaydı bu soruya karşı okuyor ve aynı model kümesi Endüstriyel UAV uygulama sayfasında toplanıyor.

Kısa Yanıt

Endüstriyel bir hava aracı, ömrünü teknik özellik panelinin en çok bağırdığı noktada geçirmez. Bir faydalı yük kaldırır, yerleşir ve ardından günde birkaç kez, hava aracı hizmette kaldığı sürece dakikalarca bir pozisyonu korur. Bunun elektriksel sonucu, havada asılı kalma noktasında çekilen akımın tüm görev boyunca sürekli ödenmesi, tepe akımın ise saniyeler sürmesidir. Bu nedenle tepe sütununa göre yazılmış bir kısa liste, hava aracının nadiren sorduğu bir soruyu yanıtlar ve sürekli sorduğu soruyu yanıtsız bırakır.

Bu görevi üç özellik taşır ve aşağıdaki kayıtlar bunları düzensiz biçimde yayımlar. İç direnç, bakır kaybının katsayısıdır; bu kayıp ani patlamalarla değil tüm görev boyunca süren kayıptır. Yayımlanmış hücre sayısı penceresi, belirli bir mil gücü için sargının taşımak zorunda olduğu akımı belirler ve daha yüksek bir besleme bu akımı düşürür. Yayımlanmış 180 saniyelik güç sürekli bir anma değeri değil termal bir penceredir ve paket enerjisine bölünecek bir sayı olarak değil, benzer görevdeki adaylar arasında bir marj sinyali olarak okunması en doğrusudur.

Sekiz kayıt önce yayımladıkları itme kuvvetine, sonra yayımlandıkları beslemeye göre ayrılır. Dördü yayımlanmış 3000 g itme kuvvetinin altında, dördü 8000 g'ın üzerinde duruyor ve KV değerleri de aynı ayrımı izliyor: daha hafif kayıtlar 3-8S veya altında 400 KV ve 700 KV olarak yayımlanmışken, 8000 g'ın üzerindeki her kayıt 6S ve üzerinde 170 KV ya da daha düşük olarak yayımlanmıştır. Aşağıdaki bölümler bu ayrımı önce bir görev profili, sonra bir dizi platform kütle bandı ve son olarak bir dizi karar biçiminde parçalarına ayırıyor.

Endüstriyel bir görevin motordan istediği şey

Bir Endüstriyel UAV'de görev, bir teknik özellik olmadan önce bir çalışma rejimidir; onunla bir hobi uçuşu arasındaki fark, büyüklük değil tekrar farkıdır. Zevk için birkaç kez uçurulan bir hava aracı ile bir fayda için günde birkaç kez uçurulan bir hava aracı aynı fiziği paylaşır ama aynı arıza ekonomisini paylaşmaz ve aşağıdaki kayıtların cevaplaması gereken durum ikincisidir.

Tek bir uçuş değil, tekrar

Endüstriyel bir görevi ayırt eden özellik, aynı görevin sortiler arasında kısa yer aralıklarıyla tekrar ve tekrar uçurulmasıdır. Bu, motor için önemlidir çünkü termal davranış bir olay değil bir durumdur: bir uçuşta belirli bir sıcaklığa ulaşan bir sargı, bir sonraki uçuşa koruduğu sıcaklıktan başlar ve bir öğleden sonra dört sorti uçan bir hava aracı, yalıtımı ve rulmanları tek bir uçuşun üretmediği birikmiş bir yüke maruz bırakır. Burada yayımlanan kayıtlar bir görev profili değil tanımlı bir pencere üzerinden termal sınırları tanımlar; bu nedenle dürüst okuma karşılaştırmalıdır: daha yüksek bir 180 saniyelik güç için yayımlanmış bir kayıt, aynı görevde daha azı için yayımlanana kıyasla tekrarlanan bir göreve daha fazla termal marj taşır.

Tüm görev boyunca ayakta kalması gereken faydalı yük

Bir kamera, bir lidar ünitesi veya bir multispektral sensör, tüm bir uçuş boyunca kararlı bir duruş içinde tutulmak zorundadır ve kararlılık, mekanik olmadan önce elektriksel bir özelliktir. Pozisyon tutma, itme kuvvetiyle düzelten bir kontrol döngüsüdür ve itme kuvveti akımla üretilir; bu nedenle bir ani rüzgâr ya da bir faydalı yük kayması, sargıda bir akım sıçramasıyla yanıtlanır. Daha düşük dirence sahip bir tahrik kaydı, bu sıçramayı daha az bakır kaybıyla yanıtlar; bu da çalışma noktasını olduğu yere daha yakın tutar ve duruş denetleyicisinin düzeltmek için enerji harcaması gereken geçici durumu azaltır. Faydalı yükün ayakta kalması ile sargı direnci bu nedenle yalnızca hava aracı üzerinden değil, akım döngüsü üzerinden bağlantılıdır.

Hava aracının bir motorda tolere ettiği şey

Bu gruptaki kayıtlar 128 g ile 1740 g arasında ve 41.8 mm bir gövdeden 147.5 mm bir gövdeye uzanıyor ve bu iki aralık, performans kısıtları olduğu kadar paketleme kısıtlarıdır. Bir kolun uzunluğu arttıkça azalan bir eğilme rijitliği vardır, bir motor yuvasının hava aracının sağlaması gereken bir cıvata deseni vardır ve bir kolun ucundaki daha ağır bir dış rotorlu motor, uçuş kontrolcüsünün modellenmesi gereken atalet özelliklerini kaydırır. Kütle ve zarf sütunları elektriksel sütunların yanında bir süsleme değildir; tekrarlanan bir görevde, kolun ne kadarının motorun kendi yüklediği yük için değil de rijitlik için inşa edilebileceğini belirler.

Görev çevrimi: hava aracının gerçekte çalıştığı sayı

Görev çevrimi, her çalışma noktasının görevden aldığı paydır ve endüstriyel bir hava aracında, en az gösteri üreten kesit tarafından domine edilir. Havada asılı kalma, izlemesi ilginç olan uçuş kısmı değildir, ancak paketin bedelini ödediği kısımdır ve Endüstriyel UAV için BLDC Motor seçiminin gerçekte yapıldığı kesit de odur.

Havada asılı kalma payına karşı seyir payı

Rotorla taşınan bir hava aracında havada asılı kalma kesiti, tüm hava aracı ağırlığını yükü paylaşacak bir kanat olmadan yalnızca itme kuvvetiyle taşır ve bir muayene ya da pozisyon tutma görevinde bu kesit uçuşun çoğunluğudur. Bir ölçüm görevinde ayrım ileri bir bacağa doğru kayar, ancak bir çok rotorlu araçta ileri bacak yine aynı rotorlarla yüksek bir hücum açısında uçurulur; bu nedenle akımdaki azalma, hava hızındaki değişimin düşündürdüğünden daha küçüktür. Pratik okuma, paketin kendisine göre boyutlandırıldığı çalışma noktasının maksimum itme kuvveti noktası değil havada asılı kalma noktası olduğudur ve o noktadaki verimi tanımlayan her sütun, tavanı tanımlayan bir sütundan daha değerlidir.

Tek bir tepe değil, tekrarlanan tırmanış

Bir fayda hava aracı çalışma irtifasına tırmanır, batarya değiştirmek için alçalır ve bunu tekrarlar. Her tırmanış, onlarca saniyelik yüksek akımlı bir olaydır ve bir çalışma günü boyunca bu olayların sayısı onlarcayı bulur. Bu örüntü, bir teknik özellik panelinin tanımladığı iki durumun arasında durur: tepe akım değerinin kapsadığı anlık olaydan çok daha uzun, sürekli bir anma değerinin ima ettiği kararlı durumdan çok daha kısadır. Aynı zamanda, daha yüksek bir sürekli akım için yayımlanmış bir kaydın bu görev için daha yüksek bir tepe değer için yayımlanandan daha değerli olmasının nedeni de budur, çünkü gün boyunca tekrarlanan tırmanış biriken şeydir.

180 s sütunu neden bir görevin yerini tutamaz

Yayımlanmış 180 saniyelik güç, bir motorun sargısı yalıtım sınıfının ve montajının belirlediği sıcaklık sınırına ulaşmadan önce 180 saniye boyunca soğurabileceği güçtür. Motorun süresiz olarak koruduğu bir anma değeri değil, bir pencere ve bir gelenektir ve hava aracının havada asılı kalma koşulunda değil üreticinin kendi test koşulunda yayımlanmıştır. Yararlılığı karşılaştırmalıdır: 3180 W'ta yayımlanmış bir kayıt, ikisi aynı görevde karşılaştırıldığında 1600 W'ta yayımlanandan daha fazla akım marjı taşır ve daha ağır bir faydalı yükün ya da daha sıcak bir günün tükettiği marj da odur. Bir paket enerjisi bütçesinin bölüneceği bir sayı değildir, çünkü depolanan enerjiden havada geçen zamana dönüşüm bunun yerine havada asılı kalma noktasındaki akımdan geçer.

Yedeklilik: bir çok rotorlu aracın bedelini ödediği itme kuvveti marjı

Endüstriyel UAV için BLDC Motorun taşımak zorunda olduğu itme kuvveti marjı, sabit kanatlı bir hava aracının ya da bir helikopterin sahip olmadığı bir özelliktir: bir tahrik ünitesinin kaybından sonra, kalan ünitelerin yedek itme kuvveti olması koşuluyla çok rotorlu araç kontrol edilebilir kalabilir. Bu yedek, motor ve paket kütlesiyle satın alınır ve endüstriyel bir teknik özelliği hobi amaçlı bir teknik özellikten ayıran ikinci kısıt odur.

Bir motor durduğunda ne olur

Altı rotorlu bir hava aracında bir tahrik ünitesinin kaybı, hava aracını taşımak için beş ünite bırakır; bu nedenle kalan ünitelerin, çerçevenin karşı tarafında irtifayı korumak için normal paylarının yaklaşık 6/5'ini, yani kabaca yüzde 20'lik bir artışı üretmesi gerekir. Bu bir teknik özellik değil aritmetiktir: sayı, seçilen modelden değil rotor sayısından gelir. Modelin katkısı, bu payı yayımlanmış sürekli penceresinden çıkmadan üretip üretemeyeceğidir, çünkü yalnızca 180 saniyelik bir sütunun içinde var olan bir yedek, sürdürülen bir görev için değil bir alçalma için kullanılabilir.

Kütle, akım ve paket boyutu olarak marj

Bir itme kuvveti marjı bedava değildir, çünkü aynı akımda daha fazla itme kuvveti üretmek için boyutlandırılmış bir motor, içinde daha fazla mıknatıs ve daha fazla bakır bulunan bir motordur ve her ikisi de kütle sütununda görünür. Buradaki kayıtlar bu ödünleşimi görünür kılar: 128 g'lık kayıt 1800 g itme kuvveti yayımlarken 1740 g'lık kayıt 36500 g yayımlar; bu nedenle motor kütlesi birimi başına itme kuvveti, mutlak kütle de arttıkça grup genelinde dik biçimde yükselir. Yedeklilik için sonuç şudur: daha hafif bir hava aracı daha küçük bir motorda bir yedeklilik marjını karşılayabilirken, ağır bir hava aracı marjın motor kütlesi, onu besleyecek paket kütlesi ya da daha kısa bir dayanıklılık bütçesi olarak taşındığını kabul etmek zorundadır. Üçünden hangisinin harcandığı, motor kararı değil bir hava aracı kararıdır.

Yedekliliğin motor seçimi olmaktan çıktığı yer

Bir tahrik kaybından sonra uçmaya devam etme yeteneği, uçuş kontrolcüsünün mikserine, ESC'nin akım kabiliyetine ve hava aracının kalan ünitelerle duruşu koruma yeteneğine bağlıdır; bunların hepsi motor kaydının dışında durur. Bir motor yalnızca manevrayı mümkün kılan boşluğu sunabilir; manevranın yapılıp yapılmadığı ise çevresindeki sisteme aittir. Bu sınır, bir kısa listeyi okurken önemlidir, çünkü geniş bir sürekli pencereye ve düşük bir dirence sahip bir kayıt, yedekliliğe bir katkıdır, onun garantisi değildir ve kontrol yetkisiyle ilgili sorular motor teknik özellik paneli değil uçuş kontrolcüsü dokümantasyonuyla birlikte ele alınır.

Tekrarlanan bir görev boyunca termal marj

Termal davranış, bir teknik özelliğin tek bir sayının en kötü tanımladığı kısmıdır ve tekrarlanan bir görevde, günün son sortisinin ilkine benzeyip benzemeyeceğine karar veren kısım da odur. Zincir kısadır ve içindeki her halka yayımlanmıştır: akım bakır kaybı üretir, bakır kaybı ısı üretir ve ısı, sargıyı hava aracının denetlemediği bir yoldan terk etmek zorundadır.

Tekrarlanan bir çevrim altında bakır kaybı

Bakır kaybı, akımın karesinin sargı direnciyle çarpımıdır; bu nedenle kayıp yükün karesiyle ve üreticinin yayımladığı direnç değeriyle doğrusal olarak artar. Bu, direnç sütununu anlık değil süregelen bir maliyetin katsayısı yapar ve sütunun neden basitçe motorun boyutunu izlemediğini açıklar: bu grupta direnç, 1740 g'lık U15 II KV80 kaydında 17 mΩ'den, 195 g'lık U5 KV400 kaydında 116 mΩ'ye uzanır ve hem 649 g'lık P80 III Pin KV100 hem de 453 g'lık MN8017 KV120 kaydında 45 mΩ'de oturur. Yüksek itme kuvvetli bir kayıtta düşük bir direnç, sürekli akım için inşa edilmiş bir sargının görünümüdür ve görev tekrarladığında ilk okunacak değer odur.

Tekrarlanan bir görevin taşıyabileceği sürekli akım

Sürekli akım değeri, bir motorun sargısı tasarlandığı termal durumdan çıkmadan taşıyabileceği akımı tanımlar ve tekrarlanan bir görevle en yakından eşleşen sütun budur. Bu grupta yalnızca bir kısmı için yayımlanmıştır ki bu, açıkça belirtilmeye değer bir sınırlamadır: 128 g'lık U3 KV700 kaydı 25 A taşır, 195 g'lık U5 KV400 kaydı 30 A taşır ve 375 g'lık P60 Pin KV170 kaydı 38 A taşır; kalan beş kayıt ise sürekli bir değer yerine bir tepe akım ya da bir 180 saniyelik akım yayımlar. Bu üç değer motorun kütlesiyle yükselir ki beklenen biçim budur ve sütunun diğer beşte bulunmaması, yayımlanmış kayıtlardan tek başına benzerler arası bir sürekli sıralama kurulamayacağı anlamına gelir. Bir yapım buna bağlıysa, değer üreticinin dokümantasyonuna sorulacak sorular arasında yer alır.

Sargıdan dışarı çıkan termal yol

Isı, fırçasız bir dış rotorlu motordan üç yoldan ayrılır: yuvaya ve hava aracına iletim, çandan ve stator muhafazasından taşınım ve açık yüzeylerden ışınım. Üçü de motora değil montaja bağlıdır; yayımlanmış bir 180 saniyelik gücün arkasında bir montaj geleneği taşımasının nedeni budur. Endüstriyel bir hava aracında montaj genellikle sınırlı termal kütleye ve havada asılı kalmada sınırlı hava akışına sahip bir koldur; bu nedenle iletim yolu, tezgâh varsayımının ima ettiğinden daha zayıftır. Pratik sonuç, bir kaydın yayımladığı termal marjın, sargının belirli bir hava aracında ulaşacağı sıcaklığın bir tahmini değil tasarımlar arasında bir karşılaştırma olduğu ve değerin arkasındaki varsayımın üreticide kaldığıdır.

Faydalı yük maliyeti olarak kütle ve kablo

Endüstriyel bir hava aracında kütle, bir bileşenin nötr bir özelliği değildir; hava aracının ne için olduğunu belirleyen iki bütçeden, faydalı yük ve paketten bir çıkarmadır. Motorun kendi kütlesi ile beraberindeki kablo ve konnektör, bu çıkarmanın parçalarıdır ve kayıtlar bunları yeterince sık ayrı yayımlar ki ayrım okunabilir olsun.

Motorun faydalı yük bütçesindeki payı

Tahrik kütlesinin her gramı tüm görev boyunca kaldırılmak zorundadır; bu, havada asılı kalma kesitinin gerektirdiği gücü yükseltir ve paketi daha hızlı tüketir; paketten çıkarılan aynı gram ise depolanmış enerjiyi ortadan kaldırır. Ödünleşim bu nedenle basit bir ceza değil iki taraflıdır ve kütle sütununun mekanik bir eke değil verim sütunlarının yanına ait olmasının nedeni budur. Bu grupta aralık, bir yapımın karakterini değiştirecek kadar büyüktür: 128 g'lık bir kayıt ile 1740 g'lık bir kayıt tek bir ölçeğin iki noktası değil, iki farklı hava aracı sınıfıdır ve her birinin yayımladığı itme kuvveti, farkı ödemeye değer kılan şeydir.

Entegrasyon maliyeti olarak kablo, konnektör ve AWG

Bir motorun yayımlanmış ağırlığı genellikle kablo ve konnektörünü içerir ve yalnızca motor için ayrı bir değer yayımlandığında fark ölçülebilirdir. U5 KV400 kaydı bunu doğrudan gösteriyor: 195 g kablo dâhil yayımlanmış ağırlıktır ve 156 g kablosuz motor için değerdir; bu, her uçuşta bir kolun ucunda taşınan 39 g'lık bir farktır. Aynı kayıt bir AWG 16 iletken yayımlar ve U10 II KV100 kaydı 90 mm kablolu bir AWG 16 iletken yayımlar; bu nedenle kablo, bir aksesuar değil montajın belirtilmiş bir parçasıdır. Kolların rijitlik için satın alındığı bir tasarımda, güzergâhın ihtiyaç duyduğundan daha uzun bir kablo boyu, hiçbir şey satın almayan kütledir.

Aynı besleme üzerindeki gimbal ve sensör yükleri

Endüstriyel bir faydalı yük nadiren gücünü ayrı bir kaynaktan çeker: bir gimbal, bir sensör ve bir iletişim bağlantısı genellikle tahrik sistemiyle aynı paketten, bir regülatör ya da ayrı bir çıkış üzerinden beslenir. Bu düzenleme, tahrik akımını ve faydalı yük akımını tek bir batarya üzerinde iki talep yapar ve tahrik sargısının gördüğü gerilim, ikisinden sonra kalan gerilimdir. Daha düşük dirence ve daha geniş yayımlanmış hücre penceresine sahip bir tahrik kaydı, entegrasyona faydalı yük çıkışını yerleştirmek için daha fazla alan verir, çünkü yük altında ürettiği düşme daha küçüktür ve beslemede regülatörün kullanabileceği daha fazla marj kalır. Faydalı yük bu nedenle üzerinde bir yolcu değil, elektriksel görevin bir parçasıdır.

Rüzgâr ve korunması gereken çalışma noktası

Rüzgâr, bir endüstriyel görevin uçuş planında olmayan kısmıdır ve Endüstriyel UAV için BLDC Motor üzerindeki etkisi tamamen havada asılı kalma noktası üzerindendir. Bir ani rüzgâr, hava aracının kütlesini ya da pervanesini değiştirmez, ancak rotorların üretmek zorunda olduğu itme kuvvetini ve dolayısıyla sargının o anda taşımak zorunda olduğu akımı değiştirir.

Ani rüzgâr marjı bir akım marjıdır

Bir ani rüzgârda pozisyon tutmak, rotorların itme kuvvetini artırmasını gerektirir ve sabit bir pervane ve beslemede itme kuvveti artışı akımla satın alınır. Bir ani rüzgârı yanıtlamak için gereken akım bu nedenle havada asılı kalmanın zaten gerektirdiği akımın üzerine çekilir ve tekrarlanan bir görevde rüzgârlı bir gün, sargının zamanının daha fazlasını termal sınırına daha yakın geçirdiği bir gündür. Direnç sütunu ile termal pencerenin birlikte önemli olmasının nedeni budur: düşük dirence sahip bir kayıt, fazladan ani rüzgâr akımını daha az ısıya çevirir; bu nedenle aynı ani rüzgâr, hava aracının uçuşun geri kalanı için sahip olduğu marjdan daha azını tüketir.

Sargıyı neden tepe değil havada asılı kalma noktası belirler

Bir sargı, zamanının çoğunu taşıdığı akıma göre boyutlandırılır, çünkü kayıpları biriken akım odur. Bir tepe değer, motorun bir şey kopmadan önce kısa süre ne kadar akım geçirebileceğini tanımlar ve sargının kendisi kadar ESC ve paketle de sınırlanır. Endüstriyel bir görevde ayrım akademik değil pratiktir: aynı yayımlanmış tepe değere sahip iki motor havada asılı kalma noktasında birbirinden çok uzakta durabilir ve tekrarlanan görevin fayda sağladığı motor, havada asılı kalma noktasında daha iyi olandır. Aşağıdaki boyutlandırma sıralamasının görevden ve havada asılı kalma akımından başlamasının ve tepe sütununu seçimin temeli değil marjın bir kontrolü olarak ele almasının nedeni budur.

Sekiz endüstriyel UAV motorunun karşılaştırması

Şu anda Endüstriyel UAV görevi altında listelenen sekiz kayıt, aşağıda tek bir teknik özellik kümesi olarak, en hafif görevden en ağıra geçişin sütunun kendisinde görüleceği biçimde yayımlanmış maksimum itme kuvvetine göre sıralanmış olarak sunuluyor. Her değer, üreticinin o model için yayımladığı değerdir ve hiçbir hücre tahmin edilmemiştir. Aynı sekiz model, yukarıdaki bölümlerde ele alınan görev altında gruplananlardır.

Model, stator konfigürasyonu, iç direnç, yayımlanmış hücre sayısı, maksimum itme kuvveti, 180 saniyelik maksimum güç ve kütle, Endüstriyel UAV görevi altında şu anda listelenen sekiz model için üreticinin yayımladığı biçimde, yayımlanmış maksimum itme kuvvetine göre sıralanmıştır. Maksimum itme kuvveti ve 180 saniyelik güç, üreticinin her model için yayımladığı değerlerdir; her ikisi de testte kullanılan pervaneye ve besleme gerilimine bağlıdır, bu nedenle grup içinde yalnızca her modelin kendi yayımlanmış koşulunu tanımladıkları anlamda karşılaştırılabilirler. Hücre sayısı yayımlandığı biçimde gösterilmiştir; bu nedenle tek bir değer tek bir yayımlanmış pencere, bir aralık ise o modelin aralık boyunca yayımlandığı anlamına gelir. Kütle, üretici bu biçimde yayımladığında kablo ve konnektörü içerir. Hiçbir KV sütunu görünmez çünkü tablodaki her model adı kendi KV değerini taşır ve hiçbir zarf sütunu görünmez çünkü burada tanımlanan görev gövde boyutlarından çok elektriksel sütunlara bağlıdır.

Sekizi tek bir sayfada olduğunda iki okuma öne çıkar ve hiçbiri güç sütunu değildir. Birincisi, iç direncin itme kuvvetiyle aynı sırada gitmemesidir. 453 g'lık MN8017 KV120 ve 649 g'lık P80 III Pin KV100 ikisi de 45 mΩ taşırken 282 g'lık U8 Lite L KV110 105 mΩ ve 195 g'lık U5 KV400 116 mΩ taşır ve gruptaki en geniş değer en küçük kayıtta oturur: en büyükteki 17 mΩ'ye karşı 116 mΩ. O sütunda aşağı doğru okunduğunda hafif kayıtlar en yüksek dirence sahip olanlardır ki hafif bir hava aracı için boyutlandırılmış bir sargının görünümü budur ve tablonun üst yarısındaki 36N42P gövdeler düşük değerlere sahip olanlardır.

İkincisi, hücre sayısının tabloyu ortada buluşan iki yarıya bölmesidir. Dört kayıt 6-14S ya da üzeri için, dört kayıt ise 3-8S veya altı için yayımlanmıştır ve KV değerleri bu ayrımı izler: dört hafif kayıt 400 ile 700 KV arasında, dört ağır kayıt ise 80 ile 170 KV arasında. KV, volt başına mil hızı olduğu için iki yarı farklı paket gerilimlerinden karşılaştırılabilir mil hızlarına ulaşabilir ve onları birbirinden ayıran değer, her birinin yayımlanmış gücü için çektiği akımdır. Grupta en büyük itme kuvvetini taşıyan 36N42P kayıtlarının hepsi 170 KV ya da daha düşük olarak yayımlanmıştır ve tablodaki en yüksek itme kuvvetli iki kayıt aynı zamanda en düşük dirence sahip olanlardır ki bu, sürekli akım için inşa edilmiş bir sargının biçimidir.

Üçüncü bir okuma, itme kuvvetinde birbirine en yakın duran kayıtlarla ilgilidir. U10 II KV100 ve U8 Lite L KV110 sırasıyla 415 g ve 282 g'da 10600 g ve 11200 g yayımlar; bu nedenle 600 g'lık bir itme kuvveti farkı 133 g motor kütlesiyle satın alınır. Farklı bir kütle ve farklı bir besleme penceresiyle komşu itme kuvveti, tablodaki en net hatırlatmadır: kütle, görevi tanımlayan bir şey değil bir paketleme sonucudur. İkisi arasında seçim yapmak, hava aracının tahrike ve her birinin döndürmesi amaçlanan pervaneye faydalı yük bütçesinden ne kadar harcayabileceğine bağlıdır, kayıtlarını ayıran 600 g itme kuvvetine değil.

Sekizi platform kütle bantlarına karşı okumak

Tablo itme kuvvetine göre sıralıyor; bu, bir kısa liste için doğru, grubun ne içerdiğini anlamak için yanlış bir sıradır. Bunun yerine platforma göre okunduğunda sekiz kayıt dört banda ayrılır ve bant sınırları motoru değil hava aracının kalkış kütlesini izler. Aşağıdaki tahminler, 2:1 itme-ağırlık oranıyla dört rotor üzerinde yayımlanmış itme kuvvetini yaklaşık bir platform kütlesine çevirir; bu, bir teknik özellik değil işleyen bir gelenektir ve bantların birbirleriyle karşılaştırılabilmesi için verilmiştir, kendilerine göre tasarım yapılacak değerler olarak değil.

6 kg altı hava araçları ve hafif çok rotorlu kayıtlar

Grubun hafif ucu, küçük kamera ve ölçüm platformları için üretilmiş iki kayıt tarafından taşınır. T-Motor U3 KV700 UAV Motoru 128 g ile en hafiftir; 12N14P 3-4S bir kayıt olarak 1800 g itme kuvveti ve 500 W yayımlar ve T-Motor U5 KV400 UAV Motoru 195 g'lık 12N14P 3-8S kaydıdır, 2850 g ve 850 W yayımlar. 2:1'de dört rotor üzerinde bu itme kuvveti değerleri bir platformu sırasıyla kabaca 3.6 kg ve 5.7 kg'a yerleştirir; bu da her iki kaydı bir fayda hava aracının küçük ucuna koyar ve ikisini de endüstriyel faydalı yük ölçeğine koymaz. U5 KV400 ikisinin daha geniş besleme penceresini kapsar: 3-4S'e karşı 3-8S ve bu bantta motor değişikliği olmadan paket değişikliğini emebilen kayıt odur.

10-25 kg yük beygiri hava araçları

Grubun ortası, endüstriyel görevin asıl başladığı yerdir ve orada üç kayıt durur. T-Motor P60 Pin KV170 UAV Motoru 375 g'lık 24N28P 6-14S bir kayıttır, 8414 g ve 1800 W yayımlar; T-Motor U10 II KV100 UAV Motoru 415 g'lık 36N42P 12S bir kayıttır, 10600 g ve 1600 W yayımlar; T-Motor U8 Lite L KV110 UAV Motoru ise 282 g'lık 36N42P 12S bir kayıttır, 11200 g ve 2140 W yayımlar. Aynı dört rotorlu gelenekte bunlar platformları kabaca 17 kg, 21 kg ve 22 kg'a yerleştirir. Üçü bir itme kuvveti bandını paylaşır ama bir görevi paylaşmaz: P60 Pin KV170 6-14S ile en geniş besleme penceresi için yayımlanmıştır, iki 36N42P kaydı ise 12S'tir ve vurgunun gövde çapına mı yoksa 180 saniyelik marja mı konulduğunda ayrılır; U10 II KV100 1600 W'ta 98.6 mm, U8 Lite L KV110 ise 2140 W'ta 87.1 mm yayımlar.

25-40 kg faydalı yük bandı

Orta bandın üzerinde iki kayıt durur ve bunlar grupta dirence göre en yakın çifttir. T-Motor P80 III Pin KV100 UAV Motoru 649 g'lık 36N42P 6-12S bir kayıttır, 91.6 mm gövdeyle 16344 g ve 2700 W yayımlar ve T-Motor MN8017 KV120 UAV Motoru 453 g'lık 36N42P 12S bir kayıttır, 87.8 mm gövdeyle 16841 g ve 3180 W yayımlar. İkisi de 45 mΩ taşır ve dört rotorlu gelenekte platformları kabaca 33 kg ve 34 kg'a yerleştirirler. Çift, bandın yaptığı ödünleşimi gösteriyor: P80 III Pin KV100 daha düşük yayımlanmış güce sahip daha ağır kayıttır ve MN8017 KV120 196 g daha hafif bir gövdeden 497 g itme kuvveti ve 480 W daha fazla geri verir; bu nedenle ikisi kaldırabildikleri şeyde değil, kaldırırken taşıma maliyetlerinde ayrılır.

40 kg üzeri ve en geniş besleme penceresi

Gruptaki en büyük kayıt, diğer yediden geniş bir farkla ayrı durur. T-Motor U15 II KV80 UAV Motoru 1740 g'lık 36N42P bir kayıttır, 12-24S için yayımlanmıştır; 36500 g itme kuvveti, 8580 W 180 saniyelik güç ve gruptaki en düşük olan 17 mΩ iç dirence sahiptir. Aynı gelenekte bir platformu kabaca 73 kg'a yerleştirir; bu, diğer yedinin faydalı yük ölçeğinin ötesinde ve hava aracının bir kamera platformu değil bir kaldırma makinesi olduğu aralıktadır. 12-24S penceresi de gruptaki en geniş olanıdır; bu, belirli bir mil gücü için çektiği akımın motor tarafından değil paket tarafından ayarlanabileceği anlamına gelir ve onu tekrarlanan bir görevin ağır ucunda yararlı kılan özellik de budur.

En yeni iki kayıt: MN8017 KV120 ve U10 II KV100

Sekiz kayıttan ikisi platforma en son eklenmiştir ve ikisi de grubun aksi hâlde doldurmadığı konumlarda durur. Hiçbiri zaten mevcut bir kaydın marjinal bir varyasyonu değildir: biri bu itme kuvveti düzeyinde yayımlanmış en hafif 36N42P gövdedir, diğeri ise 10000 g'ın üzerindeki en küçük çaplı kayıttır.

MN8017 KV120: 453 g'da 36N42P

T-Motor MN8017 KV120 UAV Motoru 87.8 mm gövde ve 34.5 mm uzunluk üzerinde 453 g'lık 36N42P bir kayıttır; 12S için 16841 g maksimum itme kuvveti, 3180 W 180 saniyelik güç ve 68.6 A 180 saniyelik akımla yayımlanmıştır. İç direnci 45 mΩ ve yayımlanmış yüksüz akımı 24 V'ta 1.8 A'dır. 649 g'lık bir gövdeden 2700 W'ta karşılaştırılabilir bir itme kuvvetine ulaşan P80 III Pin KV100'e karşı konulduğunda MN8017 KV120 aynı kaldırma bandına daha hafif yoldur ve 36N42P statoru, gruptaki en ağır iki kaydın kullandığı konfigürasyonun aynısıdır. Kayıt bir iç mil ölçüsü listeler ama dış mil ölçüsü listelemez; bu nedenle mil etrafında tasarlanan bir yuva tabloya karşı değil üreticinin çizimine karşı kontrol edilmelidir.

U10 II KV100: 415 g'da 98.6 mm zarf

T-Motor U10 II KV100 UAV Motoru 98.6 mm gövde ve 33.1 mm uzunluk üzerinde 415 g'lık 36N42P bir kayıttır; 12S için 10600 g maksimum itme kuvveti, 1600 W 180 saniyelik güç ve 32.4 A tepe akımla yayımlanmıştır. İç direnci 101 mΩ'dir, 90 mm kabloda bir AWG 16 iletken ve 15 mm bir mil taşır ve yayımlanmış yüksüz akımı 18 V'ta 1 A'dır. 282 g'lık bir gövdeden biraz daha yüksek bir itme kuvvetine ulaşan U8 Lite L KV110'a karşı U10 II KV100, 133 g kütle ve 540 W 180 saniyelik gücü 11.5 mm daha fazla gövde çapıyla değiştirir ve daha geniş gövde, bir yuvanın ya da kol açıklığının etrafında tasarlandığı özelliktir.

Endüstriyel motorların işini yaptığı yerler

Aşağıdaki üç görev, bu gruptaki kayıtların en sık kendilerine göre belirlendiği görevlerdir ve her biri sütunları farklı bir sırada okur. Burada ürün olarak değil görev olarak tanımlanıyorlar, çünkü motor görev profilinden sonra seçilir, ondan önce değil.

Enerji hattı ve varlık muayenesi

Bir muayene hava aracı, doğrusal bir varlık boyunca kontrollü bir mesafede uçar ve bir sensör kaydederken pozisyonunu korur. Görev, yavaş yer değiştirmeyle sürekli havada asılı kalmaya yakındır; bu da havada asılı kalma noktasını teknik özelliğin merkezine koyar ve faydalı yük genellikle, duruşu muayene edilen yapılardan gelen ani rüzgârlara dayanması gereken dengelenmiş bir kameradır. Bu birleşim, grubun orta bandına ve Muayene UAV görevinin kendi model kümesini yerleştirdiği yere ve ani rüzgâr akımını bir termal maliyete dönüşmekten alıkoyacak dirence sahip kayıtlara işaret eder.

Ölçüm, haritalama ve güvenlik devriyesi

Bir ölçüm ya da devriye görevi, süresinin daha fazlasını bir muayene görevinden daha çok ileri uçuşta geçirir; bu nedenle görev, aynı faydalı yük entegrasyonunu koruyarak zarfın seyir ucuna doğru kayar. Sonuç, hücre penceresinin burada tepe değerden daha önemli olduğudur, çünkü daha geniş bir yayımlanmış pencere, paketin hava aracının çekebileceği en yüksek akım için değil görev süresi için boyutlandırılmasına izin verir. Bu grupta 6-14S ve 12-24S için yayımlanmış kayıtlar bu alanı verenlerdir ve Havadan Fotoğraf UAV görevi, faydalı yükün bir haritalama sensörü değil bir kamera olduğu yerde aynı modelleri toplar.

Tarımsal ve lojistik hava araçları

Bir tarımsal hava aracı bir sensör değil bir tank taşır ve yük, tank boşaldıkça uçuş boyunca değişir; bu, rotorların üretmek zorunda olduğu itme kuvvetinin kalkıştan inişe düştüğü anlamına gelir. Görev bu nedenle öne yüklenmiş ve tekrarlıdır; her sortinin başında yüksek, sonunda daha düşük bir itme kuvveti gereksinimi vardır ve hava aracı genellikle hazırlıksız zeminden uçurulur. En geniş besleme pencereleri ve en yüksek 180 saniyelik güç için yayımlanmış kayıtlar bu örüntüyü en iyi taşır ve Tarımsal UAV görevi bunun için belirlenen modelleri listeler. Uzun Havada Kalışlı UAV görevi, gereksinimin yük değil süre olduğu yerde aynı hava araçlarını kapsar.

Endüstriyel UAV için BLDC Motor seçimi: Bir boyutlandırma sıralaması

Aşağıdaki sıra, yukarıdaki bölümleri bir Endüstriyel UAV için üç adıma dönüştürür ve sıralama, içerik kadar önemlidir. Her adım, bir sonraki uygulanmadan önce grubu daraltır; böylece son karşılaştırma, farklarının anlamlı olacak kadar yakın olduğu kayıtlar arasında yapılır.

Önce görev rejiminin sabitlenmesi

Görev, bir süre olarak değil bir profil olarak yazılır: uçuşun pozisyon tutmakla geçen payı, ileri uçuşta geçen payı, günlük sorti sayısı ve hava aracının stabilize etmek zorunda olduğu faydalı yük. Bu profilden, sargının kendisine göre boyutlandırıldığı sayı olarak havada asılı kalma noktasındaki akım alınır ve tırmanış için gereken itme kuvveti, seçimin temeli değil marjın bir kontrolü olarak ele alınır. Bir adayın 180 saniyelik gücü daha sonra profil altındaki boşluğa dair bir ifade olarak okunur, göreve bölünecek bir anma değeri olarak değil.

Ardından elektriksel zarf ve paket

Besleme, KV'den önce seçilir, çünkü bir hücre sayısı ve bir KV değeri ancak ikisi birlikte çarpıldığında bir mil hızı ifade eder. Daha geniş bir yayımlanmış hücre penceresi, hava aracına akımı paket kütlesiyle değiş tokuş etmesi için daha fazla alan verir ve bu grupta 6-14S ve 12-24S için yayımlanmış kayıtlar en çok alan bırakanlardır. Ardından direnç sütunu, görevin ima ettiği akıma karşı okunur, çünkü tüm görev boyunca süren kayıp, paketin sürekli ödediği kayıptır.

Ardından zarf, yuva ve kayıt

Elektriksel adaylar daraltıldıktan sonra geri kalanı mekanik sütunlar belirler: kol açıklığına karşı gövde çapı, faydalı yük bütçesine karşı kütle ve hava aracının gerçekte ihtiyaç duyduğu güzergâha karşı kablo uzunluğu ve kesiti. Son olarak, her kaydın neyi açık bıraktığı not edilir. Yalnızca grubun bir kısmı için yayımlanmış bir sürekli akım, iki değer yerine tek bir değer olarak yayımlanmış bir mil ölçüsü ve hava aracına değil üreticinin test tezgâhına ait bir termal varsayım, hepsi üreticinin dokümantasyonuna sorulacak sorulardır ve yapımdan sonra değil önce gündeme getirilmeleri daha iyidir.

Sık sorulan sorular

Resmî kaynaklar

T-Motor, her ünite için teknik özellik paneliyle birlikte resmî bir ürün sayfası yayımlar ve bu sayfalar bu kılavuzda alıntılanan her değer için doğruluk kaynağı olarak kalır - örneğin U3 KV700 ürün sayfası, U5 KV400 ürün sayfası, P60 Pin KV170 ürün sayfası, P80 III Pin KV100 ürün sayfası, U8 Lite L KV110 ürün sayfası, U10 II KV100 ürün sayfası, MN8017 KV120 ürün sayfası ve U15 II KV80 ürün sayfası. Yukarıdaki tablodaki konfigürasyon, direnç, hücre sayısı, itme kuvveti, güç, akım ve kütle değerleri, o sayfaların her model için yayımladığı değerlerdir. Kaydı bir sürekli akım taşımayan bir model için sürekli akım, tek bir değer olarak yayımlanmış bir mil ölçüsü ya da bir 180 saniyelik değerin arkasındaki bir termal varsayım, teknik özellik panelinden türetilebilecek bir değer değil, üreticinin dokümantasyonuna sorulacak bir sorudur.

Sonraki adımlar

Araştırmak değil adayları daraltmak için platformdaki üç araç işi sırayla yapar. Buradaki sekiz kaydı Navigator ve ağır yük modelleriyle birlikte görmek için tüm UAV Motorları kategorisi incelenebilir, hücre sayısı, kütle ve yayımlanmış güce göre daraltmak için Seçim kullanılabilir, ardından adaylar Ürün Karşılaştırma alanında karşı karşıya konulabilir. Endüstriyel UAV uygulama sayfası aynı görevi kendi filtre öznitelikleriyle tutar ve T-Motor üretici sayfası bu kayıtların arkasındaki tam yelpazeyi toplar.

Bu konunun endüstriyel bir görevin çözüme kavuşturmadığı kısımlarını üç makale daha taşır. UAV Motorları: KV, İtme ve Kütlenin Gövdeyle Eşleştirilmesi burada karşılaştırılan endüstriyel bandın dışındaki görevler için P serisi ve ağır yük kayıtları da dâhil olmak üzere daha geniş hava tahrik tablosunu kapsıyor. Uzun Havada Kalışlı UAV için BLDC Motorlar: Verim, Kütle ve Besleme Gerilimi pervane, KV ve hücre sayısından oluşan aynı zinciri alıp görev çevrimi yerine yöneten gereksinim olarak süreye uyguluyor. Ağır Yük Dronları İçin Motorlar: 2.85 kg ile 101 kg Arası İtmede Üç T-Motor Seçeneği hava araçlarının birkaç kilogram ölçeğinde sürekli itme kuvvetine göre belirlendiği aynı görevin kaldırma ucunu kapsıyor.

Kısa özet: önce görev profili sabitlenir, çünkü uçuşun pozisyon tutmakla geçen payı sargının kendisine göre boyutlandırıldığı akımı belirler; KV'den önce besleme seçilir, çünkü ikisi ancak birlikte bir mil hızı ifade eder ve akımı belirleyen şey beslemedir; sargı ise en son havada asılı kalma akımına karşı okunur, çünkü 180 saniyelik güç değeri bir anma değeri değil termal bir penceredir. Bu grup içinde bu sıralama, herhangi bir model diğeriyle tartılmadan önce 3000 g itme kuvvetinin altındaki iki kaydı orta banttaki üç kayıttan ve her ikisini de iki ağır kayıt ile 12-24S için yayımlanmış tek kayıttan ayırır.