Как подобрать регулятор оборотов для бесколлекторного двигателя
Перейти к содержимому

Как подобрать регулятор оборотов для бесколлекторного двигателя

  • автор:

Как подобрать регулятор оборотов для бесколлекторного двигателя

Какой регулятор для бесколлекторного двигателя 900Kv выбрать для работы от 3S LiPo аккумулятора? Искал информацию по подбору регулятора в интернете. Никакой конкретной информации не могу найти… Существует ли какая методика подбора к конкретному двигателю конкретного регулятора?

banggood.com/…/Wholesale-XXD-HW30A-30A-Brushless-M… Это смотря какой ток потребляет мотор . Если до 30 ампер с аккумулятором 3s , я использую эти . Не дорогие и очень надёжные . Из десяти имеющихся сгорел только один и то после того как на гидросамолёте воды хлебнул . Причём они спокойно держат 35 ампер .

banggood.com/…/Wholesale-XXD-HW30A-30A-Brushless-M… Это смотря какой ток потребляет мотор . Если до 30 ампер с аккумулятором 3s , я использую эти . Не дорогие и очень надёжные . Из десяти имеющихся сгорел только один и то после того как на гидросамолёте воды хлебнул . Причём они спокойно держат 35 ампер .

Мотор оказывается не 900, а 1050KV. Вот полная маркировка: BM3715A3KV1050. А вот какой то он потребляет, я не знаю. Сгоревший регуль был вообще без маркировки.

ecer.com.ru/pz2a8d7cd-cz130a444-brushless-motors-b… Это его характеристики . Рабочий ток 27 . Не плохой мотор из китайских . Тот регуль что я показал подходит , но всегда лучше чтоб регуль был с хорошим запасом по току , а значит Вам нужен регуль ампер не меньше 40 . У меня сороковок никогда небыло 30 , 60 и 80 , по этому какой то конкретно посоветовать не возьмусь . Смотрите сами по приемлемой цене , но обратите внимание чтоб регуль имел встроенный стабилизатор напряжения на 5 вольт . В характеристике должна присутствовать строчка — U BEC , или S BEC — 5v 2a . C буквой U мне лично нравятся больше . ( для моих целей ) .

Методика проста — максимальный потребляемый ток должен быть меньше максимального допустимого тока регулятора ��

Регуляторы хода для бесколлекторных моторов

Данная статья посвящена практическим аспектам применения регуляторов хода (далее — контроллеров) для бесколлекторных моторов, и особенностям их эксплуатации.

Бесколлекторные моторы, и соответственно регуляторы хода для них можно разделить на 2 основных класса — с датчиками положения ротора и без них. Бездатчиковые проще в изготовлении, поэтому большинство моторов и контроллеров в настоящее время именно такие (кроме специальных автомодельных). Далее речь пойдет именно о бездатчиковых регуляторах хода.

Большинство применяемых в моделизме бесколлекторных моторов построены по принципу «вывернутого наизнанку» коллекторного двигателя: статор с обмотками неподвижен, а ротор с постоянными магнитами вращается. Количество обмоток – всегда три.

Среди бесколлекторных моторов для моделизма можно выделить две основные группы — с внутренним ротором, где постоянный магнит вращается внутри обмоток, и с внешним ротором (outrunner). Последние имеют, как правило, большее количество магнитных полюсов, и больший крутящий момент по сравнению с моторами с внутренним ротором, что позволяет применять их на авиамоделях без использования редуктора — они могут «напрямую» крутить винты большого диаметра.

Основные характеристики контроллеров

Максимальный постоянный (сontinius) ток – указывает, какой ток контроллер способен держать продолжительное время. Как правило, этот параметр входит в обозначение контроллера (например Jes -18, Phoenix -10). Иногда указывают величину «кратковременного» тока, допустимого в течении нескольких секунд.

«Кратковременный» ток способны держать выходные транзисторы контроллера, но рассеивать выделяемое при этом токе количество тепла контроллер не в состоянии.

Максимальное рабочее напряжение — указывается, с каким количеством NiCd или литий-полимерных банок можно использовать контроллер. Для контроллеров с ВЕС-ом, эта величина может быть разная, в зависимости от количества сервомашинок. Это связано с рассеиванием тепла стабилизатором схемы ВЕС — при большем числе банок максимальный ток нагрузки BEC и, следовательно, количество сервомашинок меньше. Как правило, если используется ВЕС, количество банок не превышает 12. Если вы хотите работать с большим количеством банок, то придется ставить или отдельную батарею питания приемника, или использовать внешний ВЕС. Но в любом случае нельзя превышать максимальное напряжение, допустимое для контроллера.

Максимальные обороты (maximum rpm) — программное ограничение максимальных оборотов. Всегда указывается для двухполюсного двигателя. Для многополюсных моторов это число надо разделить на количество пар полюсов. Например, если указано 63000 rpm, то для мотора с 12-ю магнитами максимальные обороты будут 63000/6=10500 rpm, а это уже не так много. Данная функция не дает мотору набрать большее, чем указано количество оборотов, некоторые контроллеры при превышении этого значения на холостом ходу начинают сбоить, вызывая значительные броски тока — мотор начинает резко дергаться. Этот эффект не является признаком неисправности мотора ли контроллера.

Внутреннее сопротивление – полное сопротивление силовых ключей контроллера, без учета проводов. Чем мощнее контроллер, тем меньше его внутреннее сопротивление. Как правило, сопротивление проводов сравнимо с внутренним сопротивлением контроллера и вносит до 30% потерь. Для примера, внутреннее сопротивление контроллера Castle Creations Phoenix-25 13 mOhm, а сопротивление 30 см провода сечением 1кв.мм – 6 mOhm, то есть почти треть потерь приходится на провода.

Частота импульсов контроллера (PWM Frequency) — как правило, составляет 7-8 Кгц. У «продвинутых» контроллеров частоту регулирования можно программировать на другие значения- 16 и 32 Кгц. Эти значения применяется в основном для высокооборотных 3-4-х витковых моторов с малой индуктивностью, при этом улучшается линейность регулирования частоты вращения.

Особенности подключения

Провода — не такое простое дело, как может показаться на первый взгляд. Есть несколько важных аспектов.

Самое главное — нельзя делать провода от контроллера до аккумулятора большой длины! Дело в том, что стартовые токи беколлекторных моторов намного больше, чем аналогичных коллекторных, и при работе моторов возникают большие броски тока. Конденсаторы, всегда стоящие на входе контроллера, должны быть специального типа, но многие производители ставят обычные.

При удлинении проводов от контроллера до батареи начинает сказываться их индуктивность, и может возникнуть ситуация, когда уровень помех по напряжению питания на входе контроллера станет настолько высок, что контроллер не сможет правильно определить положение ротора мотора (иногда при этом еще и «повисает» процессор контроллера). Известно несколько случаев полного «выгорания в дым» контроллеров, при удлинении проводов со стороны аккумулятора до 30см. Если необходимо увеличить длину проводов (например, двигатель стоит в хвосте модели), то надо увеличивать длину проводов от мотора до контроллера. Как правило, контроллеры поставляются с проводами до батареи длиной 13-16см. Такая длина вполне достаточна для надежной работы контроллера, и не следует ее увеличивать более чем на 5см.

Кроме того, длинные провода до батареи могут вызывать проблемы при резком старте мотора — контроллер может не перейти от режима старта к рабочему режиму при слишком резком прибавлении “газа”. Для предотвращения этого эффекта во многих контроллерах есть специальные настройки.

Настройки

Практически все современные контроллеры имеют множество программных настроек. От них зависит режим работы, надежность, а иногда и работоспособность контроллера в паре с тем или иным мотором. Здесь мы попробуем перечислить основные настройки, и объяснить, как и на что они влияют.

Напряжение выключения мотора (cut-off voltage) – при каком минимальном напряжении на батарее мотор будет выключен. Эта функция предназначена для сохранения работоспособности аппаратуры при разряде батареи и для защиты самой батареи от переразряда (последнее особенно важно для литий- полимерных аккумуляторов). На некоторых контроллерах (например, Jeti серии “ Advansed ”) нет установки напряжения на конкретное число банок в случае использования литиевых батарей, количество банок при этом определяется автоматически.

Тип выключения мотора (cut-off voltage) – как правило имеет 2 значения — плавный (soft cut-off) и жесткий (hard cut-off).

При плавном выключении мотора контроллер сбрасывает обороты постепенно, не позволяя напряжению на батарее упасть ниже заданного, при этом контроль над моделью сохраняется до последнего.

При жестком — мотор немедленно останавливается если зафиксированно падение напряжения ниже заданного. Жесткое отключение может доставить некоторые неудобства при разряженном аккумуляторе: манипулируя газом, вместо небольшой прибавки оборотов иногда получается полный останов мотора.

Тормоз (brake) – торможение мотора после установки газа в «ноль». Может иметь значения включен/выключен, на некоторых контроллерах есть еще программируемая величина тормоза 50-100% и задержка включения тормоза после полного сброса газа. Это необходимо для защиты шестеренок редуктора в случае использования больших и тяжелых пропеллеров. В некоторых контроллерах, например том же Jeti серии «Advanced» тормоз и плавное выключения мотора – установки взаимоисключающие – для включения плавного отключения мотора надо выключить тормоз и наоборот. Намудрили чехи, однако.

Опережение (Timing) – параметр, от которого зависит мощность и КПД двигателя. Может находится в пределах от 0° до 30°. Физически это электрический угол опережения коммутации обмоток.

Для двухполюсных моторов при увеличении опережения обороты и мощность на максимальных оборотах растут, а общий КПД падает. Для двух и 4-х полюсных моторов с внутренним ротором рекомендуют значения от 5 до 15 градусов. При больших значениях опережения мощность практически не растет, а КПД падает на 3-5% — это важно для соревнований, где счет идет именно на эти проценты.

Для многополюсных моторов с внешним ротором ситуация иная — для них оптимальным по КПД и мощности является опережение 25-30°. При изменении угла опережения от 5 до 25° растут и КПД и выходная мощность. Однако прирост этот невелик — около 3%. Как говорится — в полете не заметно, но осознавать приятно.

Режим старта (start mode) — не имеет как правило каких-то числовых значений, описывается только как мягкий, (soft) жесткий (hard), быстрый (fast) и пр. Быстрый старт рекомендуется для моторов без редукторов и для использования в соревнованиях. При использовании быстрого старта в моторах с редукторами возможно повреждение шестерен. Плавный старт обеспечивает меньшие пусковые токи в момент старта и позволяет избежать возможных перегрузок по току контроллера, но время раскрутки мотора до полных оборотов увеличивается.

Время акселерации или задержка акселерации (acseleleration time или acseleration delay) – устанавливает время набора оборотов после старта до максимума. Устанавливается меньше для моторов с легкими пропеллерами без редукторов и больше для моторов с редукторами и в случае срабатывания защиты по току при резком прибавлении газа.

Ограничение тока (Curent limiting) – уровень срабатывания защиты по току. Устанавливается более чувствительным в случае применения моторов с большим стартовым током и батарей с высоким внутренним сопротивлением. При этом желательно установить плавное отключение мотора, в противном случае при резких манипуляциях газом мотор будет останавливаться. Не рекомендуется отключать защиту по току, если вы не уверены ,что ток мотора не может превысить максимально допустимое значение для контроллера. Это может привести к повреждению контроллера большими стартовыми токами.

Режим газа (throttle type или throttle mode) – устанавливает зависимость оборотов мотора от ручки газа. Может иметь значения автокалибровки ( auto calibrating ) – при этом контроллер самостоятельно определяет положение малого и полного газа, а также фиксированный ( fixed ) — когда характеристика задана производителем.

Также в некоторых контроллерах присутствует режим «гувернер» (governor), он предназначен для вертолетов, когда положению ручки газа соответствуют определенные обороты, а не мощность двигателя, контроллер в данном режиме работает как автоматическая система поддержания оборотов, прибавляя мощность при увеличении нагрузки на двигатель.

Реверс (reverse) — смена направления вращения. Обычно для изменения направления вращения двигателя надо поменять местами любые два провода от мотора. Но в продвинутых контроллерах, возможно изменить направление вращения мотора программно.

В некоторых контроллерах, например в Kontronik серии «Beat», нет отдельных настроек параметров, но есть выбор комплексных режимов – планер, самолет, корабль, вертолет и даже автомобиль с задним ходом!

Программирование

Тут совет один — читайте внимательно инструкцию. Как правило, вход в режим программирования делается таким образом, что при нормальном использовании включить его очень затруднительно. В некоторых контроллерах для программирования есть специальные перемычки (джамперы), а создатели Castle Creations предусмотрели кроме обычного (с передатчика), программирование через компьютер, с помощью специального USB адаптера, подключаемого к контроллеру через разъем для приемника — просто и гораздо удобней, чем считать вспышки светодиода или писки мотора.

Из нюансов следует отметить, что у некоторых контроллеров, например ТММ, процедуру программирования следует провести до конца — все параметры записываются в конце цикла программирования, а у других — например Castle Creations — программирование можно закончить в любой момент.

Возможные проблемы

Как показывает практика — 70% проблем при использовании контроллеров связано со стартом двигателей. Если мотор у вас плохо стартует, то есть начинает вращаться, а потом останавливается — большинство причин кроется в больших бросках тока и как следствие, провалах питающего напряжения. В первую очередь проверьте провода до батареи. Пробную проверку лучше производить на той длине проводов, которые даны изготовителем, или короче.

Далее — попробуйте снять нагрузку с мотора и проверить его на холостом ходу. Если на хостом ходу все в порядке, а при установке пропеллера мотор упорно не желает крутится, только дергается в одном направлении, попробуйте поставить мягкий старт или увеличить время акселерации. Также здесь поможет установка плавного выключения мотора. Контроллеры, у которых есть ограничение тока, всегда имеют индикацию этого режима — опять же читайте инструкцию, чтобы установить, произошло срабатывание токовой защиты или нет.

Старые «золотые» Jeti серия Jes 18, отличаются, например одной особенностью — у них нет плавного выключения, и при попытке работы мотора с большими пусковыми токами от старых аккумуляторов, при резком движении ручкой газа мотор останавливается, если напряжение упало до 5.2 вольта. Это не неисправность контроллеров, это у них такой алгоритм выключения мотора: напряжение упало — мотор остановился.

Иногда бывает, что мотор стартует в другую сторону, набирает примерно 20-30% оборотов, потом «одумывается», и резко начинает крутится в нужном направлении. Останов и реверс сопровождаются резким броском тока, иногда срабатывает токовая защита. Данная ситуация происходит только с 2-3х витковыми двухполюсными спортивными моторами при наличии резкого старта. Причем мотор ведет так себя не всегда, примерно в 10% случаев. Выход из этой ситуации — опять же использование плавного старта.

О выключателях

Наличие выключателя в контроллере — это дополнительное удобство, позволяющее не залезать каждый раз вовнутрь модели, чтобы включить или выключить аппаратуру. Некоторые производители контроллеров не ставят выключателей на контроллеры предназначенные для токов ниже 40А, таковы например Castle Creations и Astro Flight.

Привлекает решение проблемы выключателей у контроллеров ТММ. У них каждая модель имеет версию с выключателем и без. Причем выключатель электронный, работает на размыкание, и если он в полете случайно оторвется (что вообще-то трудно себе представить) то контроллер и аппаратура останется включенной. Если контроллер ТММ забыть выключить, он при отсутствии сигнала с приемника начнет попискивать мотором. Подобная функция есть и у Astro Flight.

Про «выключатель» у контроллеров Jeti уже упоминалось в статье про литий- полимерные аккумуляторы, он выключает лишь питание приемника, контроллер при этом всегда включен. И не подает никаких сигналов об этом постепенно разряжая «в ноль» батарею, что для литиевых аккумуляторов заканчивается фатально.

Производители контроллеров

Лидером в производстве профессиональных контроллеров для спортсменов является, конечно же Schulze Electronik – на этих контроллерах летает, плавает и ездит большинство спортсменов. Однако это и самые дорогие контроллеры.

Далее в списке популярности стоит Castle Creations – сравнительно молодая фирма (основана в 1997г), специализирующаяся исключительно на выпуске регуляторов хода. В Америке она является лидером по количеству продаж.

Также профессиональные, но опять-таки довольно дорогие контроллеры для спортсменов делает немецкая фирма Kontronik.

Продукция чешских фирм MGM Compro (это их контроллеры называются TMM) и Jeti Models (они же делают контроллеры для фирмы Hacker motors) ориентирована в основном на рынок хобби.

Американская фирма Astro Flight, специализирующаяся на выпуске электромоторов для моделизма, также делает контроллеры к своим моторам, однако отдельно от моторов найти их в продаже проблемматично.

При выборе контроллера главный совет — внимательно изучите все характеристики приглянувшейся вам модели. У некоторых фирм, например Jeti models и MGM Compro (TMM), контроллеры на один и тот же ток и напряжение могут быть с разными версиями программного обеспечения и иметь разное число настроек. Если вы планируете использовать литий-полимерные аккумуляторы — контроллер должен иметь соответствующие настройки. При больших токах 60-80А контроллер лучше выбирать с запасом на 10-15А больше.

Заключение

Цена любой вещи зависит от масштабов ее производства. Производители бесколлекторных моторов множатся, как грибы после дождя. Поэтому хочется верить, что в скором будущем цена на контроллеры и бесколлекторные двигатели упадет, как упала она на аппаратуру радиоуправления. Возможности микроэлектроники с каждым днем все расширяются, размеры и вес контроллеров постепенно уменьшаются. Можно предположить, что в скором будущем контроллеры начнут встраивать прямо в двигатели! Может, мы доживем до этого дня.

Регуляторы хода для электродвигателей: виды и особенности

Регуляторы хода Регулятор хода Регуляторы хода

Во всех радиоуправляемых моделях c электродвигателями применяется устройство управляющее электромоторами. Для включения/выключения, а также для изменения оборотов необходим электронный регулятор хода.

Изначально существовали механические регуляторы, обладающие достаточно простой конструкцией, но тратящие слишком много энергии при работе, при этом обладая не очень хорошей надежностью. Современные электронные регуляторы хода лишены большинства недостатков механических аналогов.

Силовые электродвигатели бывают с коллектором и без. Соответственно, регуляторы хода можно разделить на два типа — для коллекторных двигателей и для бесколлекторных двигателей. Некоторые из регуляторов второго вида могут работать и с коллекторными моторами, но не наоборот.

Основные функции регуляторов

Во всех профессиональных моделях регуляторов кроме стандартных функций управления оборотами, могут присутствовать и дополнительные функции.

  • Для радиоуправляемых авто и авиа моделей важно не только быстро набрать скорость, но и быстро убрать обороты двигателя, поэтому в регуляторах присутствует функция торможения, которое осуществляется путем замыкания обмоток двигателя через регулятор. Также многие регуляторы имеют возможность плавного торможения, что позволяет уменьшить нагрев регулятора и продлить срок службы коллектора электродвигателя.
  • Для автомоделей важен задний ход, поэтому многие регуляторы позволяют менять направление вращения электродвигателя, подавая на него напряжение в обратной полярности. Чаще всего при работе в обратном направлении, на двигатель подается не полная мощность, т.к. она при этом просто не нужна.
  • Очень полезной является BEC-система применяемая в большинстве регуляторов для низковольтных моторов. Эта функция не имеет отношения к управлению двигателем, но позволяет не ставить на модель аккумулятор для системы радиоуправления, а использовать для этого силовой аккумулятор.
  • В мощных регуляторах предназначенных для работы с повышенным напряжением (от 15 до 36 банок) встраивают гальваническую развязку силовых цепей от цепей приемника системы радиоуправления — опторазвязку. Это необходимо для того, чтобы мощные импульсные помехи из силовой части регулятора и двигателя не попали на высокочувствительные входные цепи приемника. При этом приемнику требуется отдельное питание от своего аккумулятора.

Дополнительные функции регуляторов

  • Функция POR — сброс при включении. Является крайне полезной т.к. может спасти как саму модель, так и владельца от травм. При включении бортового питания модели ручка управления двигателем может быть не в положении Стоп. В этом случае двигатель модели может сразу набрать максимальные обороты. При использовании POR регулятор при подаче питания принудительно ставит двигатель в положение Стоп и выходит из него только после того, как ручка управления газом будет переведена в положение Стоп.
  • Функция PCO (Power Cut Off) предназначена для отключения электродвигателя при падении напряжения аккумулятора ниже установленного значения. Эта функция поможет защитить аккумулятор от переразряда, но особенно она важна на летающих моделях с системой ВЕС. При разряде силового аккумулятора, модель ещё необходимо безопасно посадить. При использовании PCO ходовой двигатель отключиться, но в аккумуляторе ещё остается немного энергии для работы приемника и сервомашинок, что позволит посадить модель. При использовании этой функции очень важно выбрать регулятор рассчитанный именно на используемый тип аккумуляторов.
  • Функция TOP (Thermal Overload Protection) предназначена для защита силовых ключей от токовой перегрузки, что может привести к тепловому разрушению MOSFET-транзисторов.
  • Для защиты регулятора от перегрева применяется TP (Thermal Protection). В этом случае на плате устанавливается термодатчик, отключающий регулятор при его нагреве свыше допустимого уровня.
  • RVP (Reverse Voltage Protection) это защита от переполюсовки питающего напряжения. Функция применяемая достаточно редко, т.к. она усложняет и удорожает регулятор, при этом ещё и ухудшая его рабочие параметры. Переплюсовка питания является одной из самых распространённых причин сгорания регуляторов, при этом, как правило, сгорают все силовые ключи. Но несмотря на это у RVP есть множество недостатков.

Характеристики регуляторов

У регуляторов хода есть свои характеристики, поэтому необходимо подбирать регулятор предназначенный для работы с выбранным электродвигателем и силовым аккумулятором. Существуют коллекторные и бесколлекторные электродвигатели, соответственно существуют и регуляторы предназначенные для разных видов двигателей. Важен тип аккумуляторов для работы с которыми предназначен данный регулятор. Существуют и универсальные модели регуляторов, в которых тип используемого аккумулятора меняется в настройках.

Значение максимального постоянного тока указывает какой максимальный ток двигателя сможет выдавать регулятор длительное время. По английски обозначается как Continuous Current. Но особенность обозначения в том, что часто указывается ток, который выдержат силовые ключи, но чаще всего его не выдержат провода или плата, поэтому важно помнить, что реальное значение в несколько раз ниже указанного.

Другое значение это максимальный пиковый ток – это ток, который кратковременно сможет выдерживать регулятор. Такие токи возникают, например, во время старта. При этом сейчас часто также указывается на сколько-витковые моторы рассчитан регулятор.

Максимальное рабочее напряжение. При слишком большом напряжении, регулятор просто сгорит. Иногда указывается не напряжение, а количество банок. В этом случае просто умножьте это количество на 1,2 Вольта.

Внутреннее сопротивление. Все схемы коммутации электроэнергии, применяемые в регуляторах, имеют определенные потери энергии, за счет внутреннего сопротивления. У регуляторов с реверсом это значение немного выше. Вообще внутреннее сопротивление современных регуляторов невелико, поэтому эти потери важны только при участии в серьезных соревнованиях.

Настройка регуляторов хода

Производители регуляторов хода стараются сделать их совместимыми с большинством моделей двигателей и передатчиков радиоуправления. Для этого в регулятор предусмотрена возможность регулировки некоторых параметров.

Часто есть возможность настройки положения джойстиков передатчика, соответствующие режимам нейтраль, тормоз, максимальный газ и реверс, при этом режимы тормоз и реверс могут быть отключены. Для настройки регулятора используются кнопки на корпусе регулятора. На некоторых моделях регуляторов для настройки применяются перемычки-джамперы. А в качестве индикатора настраиваемых режимов служат светодиоды на корпусе регулятора. Некоторые регуляторы позволяют изменять частоту импульсного регулирования при работе регулятора с разными двигателями. Причем частота может определяться отдельно для прямого хода и для торможения.

В наиболее продвинутых моделях регуляторов хода для бессенсорных двигателей есть возможность изменения сдвига фаз (Timing) трехфазного тока относительно положения ротора. Это связано с особенностью работы бессенсорных регуляторов, у которых режимы наибольшей мощности и наивысшего КПД не совпадают, а настройка это параметра позволяет выбрать то, что важнее для данной модели.

Существуют и модели регуляторов предназначенные для определенных целей, например для автомоделей, судомоделей, или авиамоделей различающиеся набором функций.

Многофункциональные регуляторы при настройке в вертолетный режим, стабилизируют и регулируют не мощность, а обороты двигателя.

Подключения регуляторов хода

Регуляторы хода соединяются проводами с аккумулятором и электродвигателем. Проводам стоит уделить особое внимание. В качестве соединительных проводов лучше всего использовать гибкий медный многожильный провод. Провода нужны не обычные электротехнические, а специальные, с очень большим количеством очень тонких жил, такие например как применяемые для подключения акустических систем большой мощности. Рекомендуемые сечения проводов: 1 кв. мм. для токов до 20 ампер, 1,5 кв. мм. — для токов до 30 ампер, 2,5 кв. мм. — до 50 ампер и 4 кв. мм. — до 80 ампер. Использование проводов меньшего, чем необходимо сечения приведёт к снижению КПД или вообще к пожару, а применение большего, чем необходимо к неоправданному увеличению веса. При этом важно следить за изоляцией проводов, т.к. при работе модели они могут сильно греться. Длину проводов стоит выбирать минимально допустимую.

В профессиональных моделях провода между регулятором и двигателем припаиваются. В любительских моделях чаще всего применяются разъемы. Разъем между регулятором и аккумулятором должен быть рассчитан на огромные токи и обязательно иметь механическую защиту от переполюсовки.

Выключатель в силовые провода чаще всего не устанавливают, т.к.к все регуляторы хода рассчитаны на длительное подключение силовой части при обесточенной сигнальной. Большинство регуляторах с системой ВЕС имеют отдельный выключатель, который подает питание на приемник и сервомашинки.

Современные регуляторы имеют высокий КПД, но при больших нагрузках все же выделяется значительное количество тепла, которое нужно отвести, чтобы не спалить регулятор. Для этих целей многие регуляторы имеют небольшие радиаторы, иногда даже с электровентиляторами. Вообще размещение регулятора хода должно обеспечивать его обдув набегающим потоком воздуха, но очень часто это невозможно, т.к. необходимо защитить регулятор от влаги и грязи. Конечно существуют дорогие модели регуляторов защищенные от пыли и влаги. Другой вариант решения проблемы это использование регуляторов, рассчитанных на меньшее количество витков, чем в применяемом электродвигателе. Их КПД гораздо выше и они рассеивают меньше тепла.

Существуют радиоуправляемые модели с несколькими электродвигателями, в этом случае возможна как установка отдельного регулятора на каждый двигатель, так и использование одного сразу на несколько двигателей. При этом максимально допустимый продолжительный ток регулятора должен превышать суммарный потребляемый ток всех подключенных к нему электродвигателей. Двигатели желательно подключать к регулятору хода параллельно друг другу.

Для бесколлекторных двигателей с датчиками, необходимо устанавливать свой регулятор на каждый двигатель. Для безсенсорных электродвигателей возможно подключение к одному регулятору двух двигателей, но производители регуляторов считают такой режим нештатным, и не рекомендуют его использование. Также важно помнить, что недопустимо использование с одним регулятором хода двух жестко связанных бесколлекторных двигателей.

Ремонт регуляторов

Современные регуляторы хода часто стоят больших денег, при этом не редки случаи их частичного или полного выхода из строя. Ремонт регуляторов хода вполне возможен самостоятельно. Если плата не выгорела полностью, то вполне возможно заменить только сгоревшие компоненты сэкономив немалые средства.

Часть 8. Настройка регуляторов оборотов бесколлекторного двигателя

Регуляторы оборотов управляют двигателями по командам полетного контроллера и они тоже сделаны на микроконтроллере и нуждаются в настройке. Еще в статье мы расскажем о калибровке винто-моторной группы.

Подключение для настройки

Есть много способов программирования конфигурации регуляторов оборотов. Самый простой — сделать это в ручную при помощи аппаратуры радиоуправления. Также можно, например, применить для этого специальную карту. Некоторые полетные контроллеры умеют сами выставлять настройки.
Мы будем настраивать при помощи пульта. При этом доступны все настройки и не надо никаких дополнительных устройств.
У нас стоят регуляторы оборотов HobbyKing 25A BlueSeries. Инструкцию к ним можно скачать здесь.
Настройку регуляторов оборота проще всего производить на собранном коптере, когда регуляторы уже подключены к двигателям и подготовлены к подключению аккумулятора. Настройку обязательно производить при снятых пропеллерах! Управляющий провод подключите к третьему канала приемника (канал газа). Все остальное отключите от приемника.
При таком подключении приемник питается от встроенного стабилизатора регулятора.

Процесс настройки

Методология настройки следующая. Вам необходимо подать на регулятор одновременно питание и максимальный газ. Через пять секунд регулятор перейдет в режим настройки, о чем просигналит писком двигателя. Затем начнется последовательный перебор пунктов меню, каждому из которых соответствует свой звуковой сигнал. Как только регулятор дошел до нужного параметра, нужно опустить газ в минимум, дождаться звукового подтверждения и выключить питания.
Вот как звучит это звуковой меню:

Теперь разберемся с тем, какие настройки нужно выставить:

  1. (_*_*_*_*), Brake, on/off. Тормоз, по дефолту выключен и должен так и остаться. Подробнее об этой настройке чуть позже.
  2. Battery type, тип батареи
    • (~ ~ ~ ~), NiCad
    • (~~ ~~ ~~ ~~), LiPo — установлен по умолчанию. Оставить без изменения
  3. Low voltage Cutoff Threshold, порог отключения для защиты батареи от разряда
    • (*_ _* *_ _* *_ _* *_ _*), Low 2.8/50%
    • (*_ _ _* *_ _ _* *_ _ _* *_ _ _*), Medium 3.0v/60% — установлен по умолчанию. Оставить без изменения
    • (*_ _ _ _* *_ _ _ _* *_ _ _ _* *_ _ _ _*), High 3.2v/ 65%
  4. (- — — -), Restore Factory defaults. Сброс к заводским настройкам
  5. Timing Setup
    • (- — — -), Automatic (7-30) — установлено по умолчанию. Оставить без изменения
    • (- — — — —), Low (7-22)
    • (— — — —), High (22-30)
  6. Soft Acceleration Start Ups, настройка ограничения ускорения
    • (V V V V V V V V), Very Soft
    • (V V V V), Soft Acceleration — установлено по умолчанию
    • (V V V V V V V V V V V V), Start Acceleration — требуется установить для максимальной быстроты отклика
  7. Governer
    • (_*_ _*_ _*_ _*_), Rppm off — установлен по умолчанию, оставить без изменения
    • (_**_ _**_ _**_ _**_), Heli first range
    • (_***_ _***_ _***_ _***_), Heli second range
  8. (W W W W), Motor rotation, Forward/Reverse. Направление вращения, оставить без изменения
  9. Switching Frequency, частота переключения
    • (// // // //), 8 kHz — установлена по умолчанию
    • (\\ \\ \\ \\), 16 kHz — требуется установить для двигателя наружного вращения
  10. Low Voltage Cutoff Type, способ отключения при разряде батареи
    • (__-__-__-__-), Reduce Power — установлено по умолчанию. Оставить без изменения
    • (-_ -_ -_ -_), Hard Cut Off

В итоге, нужно скорректировать всего две настройки.
При нормальном включении двигателя пищат. Первая последовательность звуковых сигналов соответствует количество банок подключенной батареи. Второй цикл показывает состояние торможения. Один сигнал — включено, два — выключено.

Калибровка газа

Для калибровки нужно также включить пульт и установить на максимум газ. Затем подключиться питание регулятора и через 2-3 секунды опустить газ до минимума. Регулятор пропищит о том, что диапазон значений запомнен. При желании можно задать регулировку не от минимального значения, а, например, от середины.

Калибровка винто-моторной группы

Мы не знали куда включить эту информацию, поэтому напишем здесь.
Для снижения вибраций нужно откалибровать винты и двигатели. Для калибровки винтов очень удобно использовать вот такой балансир:

Суть калибровки сводится к выравниванию весов лопастей. Нужно положить винт с балансиром на параллельные направляющие (мы ставим на губки тисков) и найти более тяжелую лопасть. Для подгонки веса поскребите нерабочую часть лопасти канцелярским ножом. Нужно добиться, чтобы пропеллер мог стоять параллельно земле неподвижно.

Проверка калибровки винта

На форумах советуют откалибровать еще и двигатель. Теоретически, нужно на запущенный двигатель (без винта) посветить лазером и посмотреть на отражение. Если оно размазано, то нужно наклеить кусочек скотча на двигатель. Если биения уменьшились — хорошо, если нет — надо клеить в другом месте.
На практике делать это сложно: нужен мощный лазер, темнота и терпение. Да и необходимость в этом довольно сомнительная. Мы этот этап не делали.
И в заключении, ссылки на остальные части статей о коптерах:
Часть 1. Что такое квадрокоптер
Часть 2. Элементы квадрокоптера
Часть 3. Все об аккумуляторах для квадрокоптеров
Часть 4. Рама квадрокоптера
Часть 5. Подсветка коптера
Часть 6. Подключение элементов квадрокоптера
Часть 7. Настройка пульта Turnigy9x для коптера
Часть 9. Настройка полетного контроллера DJI NAZA
Часть 10. Гиростабилизированный подвес для камеры SJ4000

Мы будем очень рады, если вы поддержите наш ресурс и посетите магазин наших товаров shop.customelectronics.ru.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *