RThrust - बीसी मोटर्स के स्वत: परीक्षण के लिए एक प्रणाली

मैं काफी समय से मल्टीकॉप्टर्स का शौकीन रहा हूं, और यह सब समय मैं कॉपियों को लंबे समय तक उड़ाने के तरीकों की तलाश में था।
एक सस्ती कोप्टर के लिए विशिष्ट उड़ान का समय 7-15 मिनट है। निहायत कम। मेरा वर्तमान क्वाड्रोकॉप्टर 19 मिनट उड़ता है। और मैंने उसके लिए नियामकों और वीएमजी को चुनने में बहुत समय बिताया, सबसे अधिक बार अपर्याप्त डेटा के चेहरे पर धारणाएं बना रहा है।
उड़ान अवधि की कुंजी ऊर्जा-कुशल प्रोपेलर समूह है। इसका क्या मतलब है? मोटर और प्रोपेलर के संयोजन को कर्षण बनाने के लिए यथासंभव कुशलता से ऊर्जा का उपयोग करना चाहिए। यही है, जितना संभव हो उतना कम वजन उठाने के लिए, जितना संभव हो उतना कम ऊर्जा का उपभोग करना। रोटर मोटर की दक्षता ग्राम प्रति वाट में मापी जाती है। मंचों पर, अक्सर विभिन्न डिवाइस होते हैं जिनमें मोटर के लिए वज़न और माउंट शामिल होते हैं और किसी प्रकार का बिजली मीटर होता है। कभी-कभी वे वीएमटी के साथ पता लगाते हैं कि वीएमजी किस तरह का कर्षण बनाता है।
हालांकि, माप की त्रुटि आमतौर पर बहुत अधिक होती है, इस तथ्य से शुरू होती है कि हम दोनों जोर का निर्धारण नहीं कर सकते हैं जो उतार-चढ़ाव (मोटर लगातार गति बदलता है) और वह शक्ति जो काफी दृढ़ता से तैरती है। नतीजतन, त्रुटि मोटर्स के बीच अंतर के बराबर है।
यह स्थिति मुझे शोभा नहीं देती है, यह देखते हुए कि मोटर्स और प्रोपेलर एक दर्जन बार लागत में भिन्न होते हैं, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि क्या यह अधिक भुगतान करने के लायक है।
परिणामस्वरूप, मैंने एक परीक्षण बेंच का निर्माण किया जिस पर VMG आरोहित है और इसके मापदंडों को मापा जाता है:
- 1g तक सटीक थ्रस्ट
बैटरी वोल्टेज 0.01V करने के लिए सटीक
- लगभग 0.1A-0.2A की सटीकता के साथ वर्तमान (वर्तमान के आधार पर)

मुझे यह जानकारी नहीं थी कि किस ब्लॉग पर जानकारी पोस्ट की जाए, इसलिए मैंने इसे अब तक यहाँ पोस्ट किया है।

इन सभी मापदंडों को 1% की वृद्धि में गति नियंत्रक के लिए नियंत्रण संकेत के प्रत्येक मूल्य के लिए हटा दिया जाता है।
इसके अतिरिक्त, प्रत्येक बिंदु के लिए वीएमजी की शक्ति और दक्षता की गणना की जाती है।
प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, चार्ट बनाए जाते हैं। क्षैतिज - प्रतिशत में थ्रॉटल की स्थिति। कार्यक्षेत्र - थ्रॉटल स्टिक की दी गई स्थिति के लिए मापा और गणना किए गए मान।

चूंकि मैं एक सॉफ्टवेयर इंजीनियर हूं, स्टैंड पूरी तरह से स्वचालित रूप से सभी परीक्षण करता है।
कार्यक्रम की विशेषताएं:
मोटर के अनुमानित आकलन के लिए वास्तविक समय में डेटा का अवलोकन करते हुए, मोटर को मैन्युअल रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। यह बस स्लाइडर को स्थानांतरित करने या मैन्युअल रूप से 100 से 200 तक मान दर्ज करने के द्वारा किया जाता है (1 से 2 एमएस से पल्स को नियंत्रित करें)। दाईं ओर, एक दृश्य संकेतक दर्ज संख्या के लिए आभासी थ्रॉटल स्टिक की स्थिति को दर्शाता है।
सभी कैप्चर किए गए डेटा के लिए शोर फ़िल्टरिंग किया जाता है।
वर्तमान और दक्षता के लिए अतिरिक्त फ़िल्टरिंग भी उपलब्ध है, जैसा कि ब्रशलेस मोटर की विशेषताओं के कारण, इसकी खपत लगातार कूदती है और यदि आप डेटा को फ़िल्टर नहीं करते हैं तो ग्राफ पर शोर दिखाई देता है।
पैमाइश स्टैंड द्वारा उपयोग किए जाने वाले संदर्भ वोल्टेज के मूल्यों को बदला जा सकता है, साथ ही वोल्टेज विभक्त गुणांक भी।
सभी सेटिंग्स प्रोग्राम द्वारा स्वचालित रूप से आईएनआई फ़ाइल में सहेजे जाते हैं।
प्रत्येक गैस चरण के माप समय को मिलीसेकंड में इंगित किया जा सकता है। अच्छे परिणाम 800 ms प्रति चरण मापने से प्राप्त होते हैं, फिर पूरे मोटर परीक्षण में लगभग 1m 20 सेकंड लगते हैं।
किसी भी समय, आप ईएससी दबा सकते हैं और परीक्षण बंद हो जाएगा, मोटर बंद कर दिया जाएगा।
यदि आप ग्राफ़ पर माउस को घुमाते हैं, तो इसके तहत प्रोग्राम "गैस हैंडल" की दी गई स्थिति के लिए सभी ग्राफ़ के मूल्यों को दिखाएगा।
ग्राफ को बड़ा किया जा सकता है और अधिक विस्तार से माना जा सकता है, आप इसे माउस के साथ खींच सकते हैं, रुचि के टुकड़े को देखकर।
अन्य डेटा देखने के लिए आप किसी भी चार्ट को बंद कर सकते हैं, जबकि ऊर्ध्वाधर स्केलिंग स्वचालित रूप से किया जाता है ताकि सभी चिह्नित चार्ट फिट हो जाएं।
माप के परिणाम एक ".mpp" फ़ाइल में सहेजे जा सकते हैं।
इसके अलावा, कार्यक्रम के वर्तमान संस्करण में, वीएमजी मापदंडों की तुलना करने के लिए एक फ़ंक्शन दिखाई दिया है:

यह न केवल विभिन्न इंजनों की तुलना करना संभव है, बल्कि विभिन्न प्रोपेलर या बैटरी के साथ एक ही इंजन, साथ ही कर्षण पर दक्षता की दी गई निर्भरता के ग्राफ का निर्माण करते हैं, जो वीएमजी के वजन को ध्यान में रखते हैं।
बाद में, शायद मैं डेटा को CSV प्रारूप में निर्यात करूँगा, उदाहरण के लिए एक्सेल में प्रसंस्करण के लिए।
मैंने कई दर्जन परीक्षण किए और दिलचस्प परिणाम मिले। उदाहरण के लिए, दक्षता बैटरी चार्ज की डिग्री पर निर्भर करती है, जैसा कि मैंने अनुमान लगाया था। सभी बैटरी समान रूप से उपयोगी नहीं हैं, और ग्राफ पर यह नग्न आंखों के लिए ध्यान देने योग्य है। सभी गति नियंत्रक समान रूप से अच्छे नहीं हैं, लेकिन उनके आसपास बहुत सारी अटकलें हैं, और स्टैंड ने स्पष्ट रूप से यह देखना संभव कर दिया है कि नियंत्रकों के बीच अंतर क्या है और यहां तक ​​कि कारखाने और वैकल्पिक फर्मवेयर के साथ एक ही नियंत्रक की तुलना करें।
आंकड़ों का विश्लेषण करते हुए, मैंने एक विशिष्ट कार्य के लिए वीएमजी के चयन के लिए एक पद्धति विकसित की। शायद यह मापदंडों द्वारा स्वचालित चयन के लिए एक मॉड्यूल के रूप में एक कार्यान्वयन मिलेगा। फिर एक विशिष्ट कॉप्टर के लिए सबसे प्रभावी वीएमजी चुनना संभव होगा।
हार्डवेयर को 32-बिट माइक्रोकंट्रोलर STM32F100RB पर लागू किया गया है। सॉफ्टवेयर हिस्सा किसी भी आधुनिक विंडोज के तहत काम करता है, कोई .net और अन्य आवारा आवश्यक नहीं है।
अपने VMG प्रस्ताव संपर्क का परीक्षण करने के इच्छुक हैं। यह वीएमजी मेरे लिए कितना दिलचस्प है, इसके आधार पर, मैं परीक्षण मुफ्त में कर सकता हूं।
स्टैंड सुविधाएँ:
4S तक वोल्टेज (6S तक होगी)
-30A तक चालू करें। (50A तक होगी)
- रॉड वीएमजी 5 किग्रा तक।
- 80 सेमी तक के प्रोपेलर स्टैंड पर फिट होते हैं।
- एक मानक पीडब्लूएम सिग्नल के नियंत्रण के साथ नियामक, यानी कोई भी शौक।

संपूर्ण माप प्रक्रिया कुछ इस तरह दिखती है (प्रदर्शन के लिए परीक्षण समय छोटा)।


वोल्टेज और करंट के साथ कोई विशेष समस्या नहीं है, केवल कुछ विवरणों की आवश्यकता है।
ऑर्डर करने के लिए इस तरह के स्टैंड को इकट्ठा करना भी संभव है, लेकिन अभी तक मेरे पास तैयार डिवाइस को बनाने का समय नहीं है, इसलिए यदि आपको स्टैंड की आवश्यकता है, तो इसमें कुछ समय लगेगा - सभी घटक उपलब्ध नहीं हैं।

सबसे महत्वपूर्ण बात - मैं उन लोगों को सुझाव देता हूं जो अपने वीएमजी को फ्री में हबल से परीक्षण करना चाहते हैं और इसका डेटा प्राप्त करते हैं।