موتور براشلس مناسب کوادکوپتر{جلسه پنجم}
مقدمه اى بر موتور براشلس
در این جلسه با ساختار کلی یک موتور براشلس و نمونه ای از این موتور آشنا می شویم. براى دسترسى به بخش دوم موتور براشلس مى توانيد از لينك زير استفاده كنيد:
کاربران محترم، خواندن جلسه موتور براشلس بدون انجام تمرینات آن و گام به گام پیش رفتن با درس كافى نمى باشد. لطفا تمرين هاى آخر جلسه به همراه لينك هاى ارسال شده را به دقت مطالعه كنيد تا به درك كامل و عميقى از مطالبى كه در ادامه مى آيد برسيد.
موتور براشلس کلیاتش همانند موتورهای DC معمولیه ولی دیگه براش نداریم. در موتور های دی سی معمولی به دلیل داشتن جاروبک نمیتوان جریان زیادی به جاروبک ها اعمال کرد.چون باعث سوختن براش ها می شود. ولی این محدودیت در موتورهای براشلس نیست. نكته مهم ديگر نيز اين است كه در موتورهاى براشلس به دليل اينكه جاروبك حذف شده است بازده موتور بالاتر است و اصطكاك ناشى از جاروبك حذف شده است به همين دليل زمان كار با يك باترى در شرايط يكسان نيز افزايش مى يابد. در شکل زیر یک موتور بدون جاروبک را می بینید.
قطعات داخلي موتور براشلس
سه تا سیم به این موتور براشلس متصل شده که وظیفه جریان دهی به استاتور را به عهده دارند و به اسپیدکنترل وصل می شوند.
دقت کنید که سیم های استفاده شده در سیم پیچ های استاتور موتور براشلس معمولا تا 180 درجه سیلسیوس یا 356 درجه فارنهایت توانایی تحمل گرما دارند. همچنین تمامی بِرینگ های نصب شده بر روی موتورهای براشلس دارای کاسه نمد می باشند.
نحوه چرخش موتور براشلس OUTRUNNER را در شکل زیر ملاحظه می کنید. میبینید که هیچ اثری از جاروبک نیست.
عبارات درج شده روي موتور براشلس
MT2204
یعنی اینکه قطر موتور 22 میلی متر است و ارتفاع آن 04 میلی متر است. دقت كنيد كه اين اعداد ممكن است مربوط به قطر و ارتفاع روكش موتور نباشد و ابعاد روتور داخلى باشد كه از يك شركت به شركت ديگر متفاوت است و استانداردى وجود ندارد و اگر كنجكاو هستيد مى توانيد با يك متر آن را اندازه گيرى كنيد ولى بحرحال عدد اول قطر و عدد دوم ارتفاع مى باشد.
13T: Turns of the motor
یعنی اینکه تعداد دفعاتی که یک سیم مسی به دور هر دندانه استاتور پیچیده شده است 13 بار است. هر چه تعداد دورها بيشتر باشد آهنرباى قويترى نيز ايجاد مى شود و گشتاور بالاتر مى رود.
Kv = 2300
به این عدد ثابت ولتاژ می گویند. این عدد بیانگر تعداد چرخش موتور در يك دقيقه است هنگامي كه ولتاژ 1 ولت به آن اعمال مي شود. هرچقدر Kv یک موتور بالاتر باشد با سرعت بیشتری می چرخد وبرعکس.
موتورهاي با Kv پايين:
به طور خلاصه موتورهاي با Kv پايين داراي سيم هاي پيچيده شده بيشتري به دور هسته فلزي هستند كه اين سيم ها نازك تر هستند بنابراين مي توانند ولتاژ بيشتري در برابر جريان كمتر از خود عبور دهند كه باعث توليد گشتاور بيشتر مي شود و مي تواند ملخ هاي بزرگتر را به حركت در آورد.
موتورهاي با Kv بالا:
موتورهاي با Kv پايين داراي سيم هاي پيچيده شده كمتري به دور هسته فلزي هستند كه اين سيم ها ضخيم تر هستند بنابراين مي توانند جريان بيشتري در برابر ولتاژ كمتر از خود عبور دهند كه باعث مي شود بتوانند ملخ هاي كوچكتر را با سرعت بالاتري به حركت در آورند.
نحوه محاسبه دور موتور از روی Kv به صورت زیر است:
rpm = Kv*V
مثلا برای موتور نشان داده شده در شکل حداکثر دوری که در 1دقیقه با استفاده از یک باتری 11.1 ولتی میزنه به صورت زیر است:
rpm = 2300*11.1=25530
می بینید که این موتور 25530 دور در یک دقیقه میزنه.
وقتی برای خرید یک موتور براشلس مراجعه می کنیم دقت می کنیم که تراست(thrust) مناسب داشته باشد. مثلا می گوییم من موتوری با تراست 500 گرم میخام این بدین معنیه که موتور براشلس شما حداکثر میتونه 500 گرم وزنه رو از روی زمین بلند کنه. حالا کوادروتور شما 4تا موتور داره پس حداکثر 2000 گرم یا 2کیلوگرم را مي تواند از زمين بلند كند.
در هنگام خرید موتور شافت موتور را چک کنید که از لحاظ لقی شرایط مناسبی را داشته باشد.
نكته مهم: براي اتصال موتورهاي براشلس فاصله پيچ تا پيچ در زير موتور بر طبق استاندارد است و در موتورهای معمول 16 و 19 مي باشد. به شكل زير دقت كنيد. البته در بعضي موتورها دو سوراخ ديگر هم اضافه مي شود كه داراي فاصله 25mm مي باشد و در امتداد سوراخ 19mm است. این ابعاد برای مینی کوادکوپترها تغییر می کنند.
تعدادی از موتورهای براشلس و اسپید کنترلرها نیاز به اتصال با گلدکانکتور دارند که باید به سیم های متصل به موتور و اسپیدکنترلر و یا حتی باتری لحیم شوند. این گلدکانکتورها را باید با روش خاصی که در زیر نشان داده می شود لحیم کرد. دقت کنید که مرحله به مرحله جلو روید تا اتصال خوبی برقرار شود. دقت کنید فقط گلدکانکتورهای مادگی به طور کامل توسط وارنیش پوشیده می شوند که در شکل زیر نشان داده شده است.
سپس مطابق شکل زیر یک تخته یا مقوا را سوراخ کنید و گلدکانکتورها را درون آن قرار دهید.
مرحله به مرحله مطابق شکل زیر لحیم کنید.
سیم مورد نظر به شکل صحیح لحیم می شود.
1-مگر تراست نیرو نیست پس چرا واحد آن بر حسب گرم بيان مى شود؟؟ در رابطه با واحدهای ذکر شده به طور کلی واحد نیرو، نیوتن است و واحدجرم، گرم است(البته تبدیلاتی هم دارن مثل کیلوگرم برای جرم و کیلونیوتن برای نیرو و دیگر سیستمهای آحاد). در اینجاکه بانیرویی مثل تراست کارمی کنیم برای فهم بهتر مساله از واحد گرم استفاده می کنیم تافهم بهتر مساله حاصل شود و این تبدیل نیوتن بر شتاب جاذبه(9.81متربرمجذورثانیه)در محاسبات K لحاظ شده است. مثلا اگربه ما بگویند 101.9گرم قابل لمس تر است تا 1 نیوتن. F/9.81=M
چنانچه تراست موتوری 80 گرم باشد می توانیم با استفاده از 4موتور نصب شده بر روی ربات در مجموع 320 گرم بلند کنیم که این 320 گرم وزن خود کوادکوپتر هم شامل می شود.
دوستان عزیز برای خرید موتور براشلس و دیگر قطعات ربات های پرنده می توانید از سه وب سایت زیر استفاده کنید. این لینک ها صرفا جهت کمک به کاربران عزیز می باشد و در صورتی که شما هم تجربه خرید از وب سایت معتبر دیگری دارید می توانید در کامنت ها ارسال نمایید.
برای دریافت آخرین مطالب سایت و همچنین مطالب منحصر به فرد دیگر که در سایت منتشر نمی شوند میتوانید در کانال تلگرام ما عضو شوید و یا در اینستاگرام ما را فالوو کنید:
60 دیدگاه
به گفتگوی ما بپیوندید و دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید.
با سلام من یه کوادکوپتر syma x8hg دارم. میخوام بدونم میشه با تغییراتی روش موتور براشلس ببندم؟ موتور خودش براشه.لطفا راهنمایی فرمایید . با تشکر
سلام جناب منصوری
برای تعویض موتورها نیاز است که چند پارامتر را بررسی کنید.
ابتدا اینکه موتورهای براشلس شما نیاز به اسپیدکنترل دارند زیرا نیاز است که جریان DC ارسالی از سوی باتری مشابه یک جریان AC به سمت موتورها برود. در حقیقت موتورهای براش شما نیاز به سوئیچینگ ندارند و با دو رشته سیم راه اندازی می شوند و موتورهای براشلس با سه رشته سیم راه اندازی می شوند که قطعا روی فلایت کنترلتان هم می توانید این را مشاهده کنید.
2- در صورتی که موتورهای براشلس مورد نظر را انتخاب کردید نیاز است که متناسب با موتور براشلستان باتری مناسب انتخاب کنید تا جریان مورد نیاز موتورها را تامین کند.
3- آمپر مصرفی اسپیدکنترل ها باید متناسب با موتورها باشد یعنی اینکه حداقل 5 آمپر بالاتر از آمپر مصرفی موتورها انتخاب شود.
4- مجموع تراست 4 موتوری که انتخاب کرده اید باید طوری باشد که بتواند جرم کوادکوپترتان را به راحتی از زمین بلند کند.
موفق باشید
سلام خیلی ممنون از اطلاعات مفید و تجربه های خوبی که در اختیار… ما قرار میدید ?
با سلام
خواهش می کنم دوست عزیز. نظر لطف جنابعالی است.
موفق باشید
سلام
سپاس بابت مطالب مفید
اسپید کنترل ها خودشون قابلیت تغییر جهت گردش ( اسپیدکنترلر مخصوص موتور براشلس و اسپید کنترلر مخصوص موتور براش ) دارند یا قطعه ای باید اضافه بشه؟
با سلام
برای تغییر جهت و اسپیدکنترلر های دو جهته تغییرات مهمی وجود دارد که در قالب یک کامنت نیست و در لیست جلسات آموزشی قرار داده می شود.
موفق باشید.
با سلام ایا موتور های براشلس فقط در یک طرف میپرحند یا در هر دو جهت ساعت گرد و پادساعت گر میپرخند؟ ایا موتور براشلسی مانند DJI 3508 که یک جهته هستند محدودیتی ایجاد میکنند یا خیر؟
با سلام و احترام
1- در مورد موتورهای براشلس اینکه تمامی موتورها به صورت دو جهته می چرخند. یعنی اینکه هم در جهت ساعتگرد و هم در جهت پادساعتگرد میچرخند و این چرخش با تعویض سیم های موتور براشلس صورت می گیرد و فقط کافی است جای دو تا سیم یک موتور براشلس را به صورت تصادفی عوض کنید تا جهت چرخش برعکس شود.
2- موتورهای براشلسي كه بيان مي شود به صورت CW و CCW هستند محدودیت خاصي ایجاد نمی کنند و تنها تفاوت آنها در نحوه بستن ملخ و نوع رزوه پيچ اسپينر و شافت موتور مي باشد. بدين صورت كه اين نوع موتورها بر خلاف ساير موتورها داراي هر دو نوع رزوه چپ گرد و راست گرد بر روي سر موتور مي باشند و باعث مي شوند كه شما هنگام نصب ملخ براي سفت كردن اسپينر در خلاف جهت هميشگي آن را بچرخانيد تا سفت شود. موتورهاي معمولي فقط داراي رزوه راست گرد ميباشند ولي اين نوع موتورها به صورت رزوه چپ گرد هم موجود مي باشند. اين نوع چرخش اصطلاحا خاصيت خود سفت كنندگي دارد و باعث مي شود كه در طي چرخش موتور ملخ باز نشود و ايمني فرد به طور كامل حفظ شود يعني اينكه دو ملخي كه به صورت CWمي چرخند اسپينر آنها داراي رزوه راستگرد است و دو ملخي كه CCW مي چرخند داراي رزوه چپ گرد هستند و هنگام چرخش خاصيت سفت شوندگي دارند. اين نوع موتورها ايمني بالايي دارند. دقت کنید که در صورتی که میخواهید از موتورهای DJI 3508 استفاده کنید بايد اسپينر مخصوص خودش را خريداري كنيد هر چند كه اسپينرهاي خودسفت شونده به اين راحتي خراب نمي شوند. در صورتي كه به صورت كامل متوجه نشديد بيان كنيد تا با رسم شكل توضيح داده شود.
موفق باشید.