Opredelitev
Krmilniki hitrosti se v angleško govoreči skupnosti na kratko imenujejo električni regulator hitrosti ali ESC. Glavna naloga ESC je prenos energije iz akumulatorja na motor brez krtačk. Potreba po njihovi uporabi je nastala zaradi nekaterih lastnosti motorja BC. Skratka, baterija napaja enosmerni tok, medtem ko brezkrtačni motor sprejema trifazni izmenični tok.
Načelo delovanja
Komunikacija z drugimi sestavnimi deli večkopterja.
Vhod ESC se napaja z napetostjo iz baterije in signali iz krmilnika leta, izhod pa je krmilna napetost pogona. V skladu s tem mora regulator zagotoviti:
- Združljivost z kontrolorjem leta.
- Največji tok motorja (izračunano iz specifikacij motorja in propelerja) plus 20 - 30%.
- Poraba toka je manjša od toka akumulatorja, deljenega s številom ESC.
* Najenostavnejši diagram povezave.
Kakšni regulatorji obstajajo?
BEC in UBEC
Poleg glavne funkcije lahko ESC prenašajo moč tudi na druge dele drona: krmilnik leta, servomotorje itd. To dosežemo z uvedbo vezja za odstranjevanje baterij (v nadaljnjem besedilu BEC) v regulator.
Uporaba BEC močno poenostavi zasnovo drona, vendar ima takšna shema številne pomanjkljivosti. Enota za izključitev akumulatorja se lahko pod visokim napetostnim nihanjem in velikimi obremenitvami pregreje. Poleg tega so ESC z BEC dražji od ESC brez bloka.
Strinjam se, da bi bilo bolj logično in ceneje narediti ločeno ESC in en BEC ločeno. Obstaja takšna rešitev in se imenuje univerzalno vezje za odstranjevanje baterij (v nadaljevanju UBEC).
Prednosti UBEC
UBEC - poveže se neposredno z baterijo in napaja želeni sklop brezpilotnih letal. Prednosti tega pristopa so zelo pomembne:
- Krmilniki hitrosti se bodo manj pregrevali, saj bodo iz njih izključeni BEC
- UBEC imajo visoko učinkovitost
- Zato lahko UBEC iz prejšnjih dveh odstavkov zagotovi večji tok z manjšim tveganjem
- Brez preplačila za nekaj dodatnih BEC, ki se nahajajo v ESC. Za nekatere kontrolorje letenja je zelo odsvetovano povezovanje več kot enega ESC BEC
- Manjša teža kontrolnih elementov
Vrste BEC in njihove prednosti
BEC so dveh vrst: linearni (LBEC) in impulzni (SBEC).
- Linearno pretvarja energijo v toploto in se pri pregrevanju izklopi. To lahko privede do neprijetnih rezultatov: v najboljšem primeru helikopter ne bo mogel vzleteti, v najslabšem pa do nenadzorovanega padca. V zvezi s tem se je začel uporabljati v sklopu s servo pogoni, ki pa ne porabijo veliko toka, kar preprečuje pregrevanje enote.
- Impulzni regulator uravnava napetost s hitrim vklopom in izklopom napajanja, ta pristop je odpravil pregrevanje, povečal izhodno moč in omogočil doseganje 90 -odstotne učinkovitosti, poleg tega pa impulzne BEC presegajo linearne po teži. Motnje v vezju, ki negativno vplivajo na delovanje radijske opreme, se odpravijo z dodajanjem LC filtra.
Glede na to, da številni proizvajalci namestijo filtre na svoj UBECLC (in če še vedno ni filtra, ga je mogoče kupiti poceni in enostavno za namestitev), strokovnjaki uporabljajo regulatorje SBEC v svojih brezpilotnih letalih.
Programska oprema ESC
Ker regulator hitrosti izvaja nekatere pretvorbe pri visoki frekvenci in ga je mogoče konfigurirati za različne načine delovanja, je zanj napisana ločena programska oprema, imenovana vdelana programska oprema. To vam omogoča, da popravite pretekle napake v algoritmih upravljanja, ustvarite naprednejšo vdelano programsko opremo (in s tem na primer zmanjšate porabo baterije pri povprečnem plinu) ter prilagodite nastavitve. V brezpilotnih letalih znanih podjetij, kot je DJI, se programska oprema krmilnika samodejno spremeni s krmilnikom leta.
Pozor! Prepis programske opreme za krmilnike hitrosti lahko povzroči različne okvare brezpilotnega letala, pa tudi preklic garancijskega servisa! Ne pozabite, da to delate na lastno odgovornost!
Kako spremenim programsko opremo?
Programsko opremo krmilnika lahko spremenite na več načinov:
- Uporaba namenske nadzorne plošče
- Uporaba krmilnika leta
- Uporaba programatorja ASP
Tretja možnost je preprostejša in se trenutno aktivno izvaja v novih modelih.
Izbira guvernerja
Na podlagi vsega zgoraj navedenega obstajajo posebna merila za izbiro guvernerja za brezpilotna letala:
- ) Združljivo z kontrolorom leta. Krmilnik leta mora podpirati vdelano programsko opremo BEC in ESC.
- Združljivo s specifikacijami motorja in baterije.
- Prisotnost ali odsotnost BEС in njegove vrste (LBEC ali SBEC).
- Odvajanje toplote in tesnjenje.
