上期,小編給大家簡單介紹了一下無人機的動力系統(tǒng),不少用戶都對動力系統(tǒng)中的部件很感興趣。那么這期的拓攻百科,小編就來跟大家講講,關(guān)于電機的那些事兒。
電機的功能
俗稱馬達,能夠使無人機的螺旋槳轉(zhuǎn)動從而產(chǎn)生動力。多旋翼無人機的動力來源于螺旋槳,而螺旋槳是電機轉(zhuǎn)動的結(jié)果。
電機的種類及區(qū)別
一般電機分為有刷電機和無刷電機。 對于多旋翼無人機來說,小型無人機通常使用有刷電機,比如空心杯電機;而軸距較大,通常大于200mm左右的無人機都使用無刷電機。 目前的無人機多以無刷電機 中的永磁同步電機為主。
那么電機為什么會分為有刷和無刷呢?簡單來說,有刷電機是利用碳刷改變電流方向,無刷電機則是拋棄了碳刷,采用電子換向,減少了損耗。
使用壽命
無刷電機:可連續(xù)工作20000小時 左右,常規(guī)的使用壽命7-10年。
有刷電機:可連續(xù)工作5000小時左右,常規(guī)的使用壽命2-3年。
注意: 工作時間跟使用環(huán)境(主要是溫度)有關(guān),溫度越高,效率越低,因此要注意保證電機溫度在良性范圍內(nèi),可以大大增加電機的使用壽命和效果。
節(jié)能方面
相對而言,無刷電機的耗電量只是有刷電機的1/3。
日后維修方面
有刷電機磨損后,不僅更換碳刷,還更換轉(zhuǎn)齒等電機周邊的附件,成本要高出很多。最主要的是,整體的功能將會受到影響。
而無刷電機缺少了電刷 ,磨損主要是在軸承上了,從機械角度看,無刷電機幾乎是一種免維護的電動機了,必要的時候,只需做一些除塵維護即可。
電機的基本參數(shù)
最大電流(A),最大電壓(V),KV值。
KV值:指電機在單位電壓下的轉(zhuǎn)速。一般KV值越高,代表電機的轉(zhuǎn)速越快。
比方說:KV值為1000,意思是:此電機在1V電壓下,每分鐘轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)。
則在10V電壓下,此電機轉(zhuǎn)速為:10V*1000KV=10000轉(zhuǎn)/分
因此,要想提高電機的轉(zhuǎn)速,低KV值的馬達可以通過增加電壓來實現(xiàn),但考慮馬達的時候,一定要考慮電壓的限制。
電機的命名
四位數(shù)字,前兩位是定子的直徑,后兩位是定子的高度。如4108規(guī)格的電機,定子的直徑是41mm,高度是8mm。
如何選配電機
多旋翼的電機最大拉力總和不應(yīng)低于總重的1.5倍,最好是兩倍朝上。
選配電機要注意電機KV數(shù)以及相對應(yīng)的電池電壓和螺旋槳大小??孔V的商家一般都會給出電機參數(shù)表,其中包括了推薦用槳以及相應(yīng)情況下的拉力和電流,根據(jù)這些參數(shù)就可以選擇相應(yīng)的電子調(diào)速器和螺旋槳了。
電機應(yīng)該如何保養(yǎng)
如果無人機在懸停時出現(xiàn)無故側(cè)傾或無法順利降落,則有可能是電機出了問題??上葒L試重新校正機身后再起飛。若仍然出現(xiàn)問題,那么一定要及時送廠檢修,避免出現(xiàn)電機停轉(zhuǎn)導(dǎo)致無人機失控甚至墜毀。
此外,無人機飛行前確認電機與螺旋槳固定,飛行后及時檢查清理電機是否藏納污垢。