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      多旋翼的系統(tǒng)組成認識

       昵稱m5Gu5 2019-09-02
      目前市面上的飛手很大一部分也是只會飛不會修的的尷尬場面,基本的原理很多飛手還不知道,本文給各位客官老爺介紹一下四軸多旋翼無人機的基本組成。如果文中有錯誤歡迎各位客官老爺批評指出。好啦,話不多說開始今天的課程吧!

      基本概念

      多旋翼飛行器也稱多軸飛行器,是一種具有三個及以上旋翼軸的特殊直升機,其每個軸上的電機轉(zhuǎn)動,帶動旋翼產(chǎn)生升力。

      目前市面上主流的布局方式:

      四軸四旋翼X型布局

      四軸四旋翼十型布局

      四軸八旋翼X型布局

      (上下兩個電機槳葉)

      四軸四旋翼H型布局


      四軸無人機基本組成

      多旋翼動力系統(tǒng)的組成為:槳、機、調(diào)、池

      槳:槳徑,槳距、CCW、正反槳、反扭

      螺旋槳是安裝在電機上的,為飛行器提供升力的裝置,電機僅僅是將電能轉(zhuǎn)換為機械能,而螺旋槳才是提供升力的部件,螺旋槳產(chǎn)生推力非常類似機翼產(chǎn)生升力的方式。產(chǎn)生的升力大小依賴于槳葉的平面形狀、槳葉的迎角和電機的轉(zhuǎn)速。一般裝在多旋翼上的都是定距槳,只有改變轉(zhuǎn)速才能提供升力。

      槳徑和槳距:螺旋槳主要指標有槳徑和槳距(也叫螺距、總距),使用4位數(shù)字表達,如1655。

      前兩位數(shù)字代表的是槳葉的直徑16英寸(1英寸=254mm)

      后面兩位是槳的槳距。也有寫成16*5的也有寫成1655的。

      1655的槳葉比1340的槳看起來大也比后者陡。

      槳距是指槳葉每旋轉(zhuǎn)一周都會向前,這個距離就稱為槳距,一般來講實際槳距都小于理論槳距。

      正反槳:多旋翼為了抵消單個螺旋槳的反扭力,各個槳葉的旋轉(zhuǎn)方向是不一樣的,所以他需要正反槳葉,正反槳葉的氣流都是向下吹的,正槳用CCW表示,反槳是用CW表示的。


      機:規(guī)格、內(nèi)外轉(zhuǎn)子、無刷、三相


      無人機的電機目前有兩種類型:有刷和無刷。現(xiàn)在市場上多數(shù)流行用無刷。

      一是因為動力足,
      二是因為壽命長,
      三是因為效率高,
      四是因為也并不貴。

      無刷是目前的主流,所以這里重點講講無刷電機。無刷電機有三根線。沒有像有刷那樣的一對電刷,故稱無刷。有刷電機有一對電刷,使用到一定次數(shù),電刷就被磨損殆盡,于是得更換電刷。無刷電機沒有電刷,這是它壽命遠大于有刷電機的主要原因。無刷效率比有刷高,注意不是指無刷一定比有刷提供的動力強勁。效率高指耗費同樣的電力無刷比有刷能提供更大的動力。

      有刷轉(zhuǎn)動時可以不用電調(diào)設(shè)備,但無刷電機要工作,就必須配有電調(diào),關(guān)于電調(diào),下面會講到。

      大小尺寸:5208,前兩位數(shù)字代表的是定子線圈的直徑。后兩位是定子的高度。

      KV值:意思是轉(zhuǎn)速/V。同等大小的電機規(guī)格下,KV值越小,扭矩越大 。

      大KV配小槳,小KV配大槳

      定子粗的,力氣大

      整機重量,應(yīng)該小于電機最大動力的2/5

      選電機一定要看參數(shù)表,如果沒有參數(shù)表,請不要選擇



      調(diào):電調(diào)規(guī)格、接線、BEC功能

       電子調(diào)速器ESC(英文:電子,速度,控制器)習慣上稱為電調(diào)。其作用是根據(jù)飛控的控制信號,將電池的直流輸入轉(zhuǎn)變一定頻率的交流輸出,用于控制電機轉(zhuǎn)速。

      因為電機的電流是很大的,一般小一點的多旋翼正常工作時平均都會有5到10A左右的電流,如果沒有電調(diào),飛控是很難承受這么大的電流,而且飛控是沒有驅(qū)動電機的能力?,F(xiàn)在市面上使用的電調(diào)主要分為兩種,一種是帶BEC的一種是帶BEC的電調(diào),簡單理解為帶BEC的可以將電池的電壓變?yōu)?V給飛控供電,不帶的就沒有5V的電。

      電調(diào)上一般會標上多少A,如20A,這個數(shù)字就是電調(diào)能夠承受的最大的瞬時電流,再大的電流可能會燒壞電調(diào),一般選取飛行器懸停時電流的4倍到五倍規(guī)格的電調(diào),這樣有足夠的余量。如電機的懸停電流是5A,我們就要選取20安以上的電調(diào),因為飛機在懸停的時候要抗風等其他外界因素,這個時候電流就會增大。

      電調(diào)還有許多模式,選擇這個功能就是電調(diào)編程,具體的方法一般買電調(diào)的說明書上都有詳細的講解。




      池:電池單體電壓,鋰聚串聯(lián)、倍率



      目前來說,市面上主要使用的無人機電池為鋰離子lipo電池,因為鋰離子電池能最高,特別是聚合物鋰離子電池。能量密度大,可快速充放電,輸出功率大等特點

      平時這個參數(shù)大家會叫6s電池,有些電池上面經(jīng)常出現(xiàn)S和P的字樣,S表示串聯(lián),P表示并聯(lián)。這個6S代表的是六節(jié)電芯串聯(lián),4S代表的四節(jié)電芯串聯(lián)。一節(jié)電芯的標準電壓為3.7V,2.5-2.75v為截止電壓。3.4過放電壓,4.2為滿電電壓。那么6S電池的電壓為3.7*6=22.2V,沖滿電電壓為4.2*6=25.2v   

      (S串聯(lián))

      (P并聯(lián))



      什么是6CELLS?

      什么是22.2V?

      什么是355.2Wh?

      什么是15C?

      什么是16000mAh?

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