دليل كامل لمحركات الطائرات بدون طيار: الأنواع ، العمر ، الاختيار والأسئلة الشائعة

هل محرك الطائرات بدون طيار AC أم العاصمة؟

 

هذا هو السؤال الأول الذي يواجهه العديد من المبتدئين عندما يتلامسون مع الطائرات بدون طيار: "هل يستخدم محرك الطائرات بدون طيار AC أو DC؟" للوهلة الأولى ، يبدو هذا وكأنه سؤال كهربائي أساسي ، لكنه يتضمن مزيجًا من بنية المحرك ونوع إمدادات الطاقة وطريقة التحكم .

 

إجابة سريعة: تستخدم معظم الطائرات بدون طيار محركات العاصمة

بتعبير أدق ، تستخدم معظم الطائرات بدون طيار محركات DC بدون فرش (BLDC لفترة قصيرة) . وهي مدعومة بواسطة بطاريات الليثيوم ، والتي تخرج VC Voltage .ويتحكم وحدة التحكم في السرعة الإلكترونية (ESC) في الترتيب الذي يتم به تنشيط ملفات المحرك ثلاثية الطور ، لدفع دوران المحرك .

 

أثناء التشغيل ، يحول ESC DC إلى إشارات تشبه الإشارات التي تشبه AC من ثلاث مراحل أو موجات مربعة لقيادة المحرك ، وهذا لا يعني أن المحرك هو أساسًا نظام AC . لا يزال نظام التحكم والتحكم الأساسي الخاص به يعتمد على منطق DC.

 

لماذا لا محرك AC تقليدي؟

تعمل الطائرات بدون طيار على البطاريات ، لذلك لا يوجد إمدادات التيار المتردد متاح .

 

محركات التيار المتردد هي أكبر ، وأصعب للتحكم ، وغير مناسبة للطائرات بدون طيار خفيفة الوزن ؛

 

تستجيب محركات العاصمة بشكل أسرع ، مما يسهل ضبط السرعة والتحكم في الموقف الرحلة بسرعة .

 

لذلك ، من تكيف الطاقة إلى التحكم في الاستجابة ، تعتبر محركات DC هي الخيار الأفضل لأنظمة الطاقة الطائرات بدون طيار .

A Complete Guide to Drone Motors: Types, Lifespan, Selection & FAQs

ما هما نوعان محركات الطائرات بدون طيار

 

في أنظمة الطائرات بدون طيار ،يمكن تقسيم المحركات إلى فئتين: محركات التيار المستمر ومحركات DC بدون فرش (BLDC) . على الرغم من الأسماء المماثلة ، يختلف الاثنان بشكل كبير في الهيكل والأداء والتطبيق .

 

المحرك المصقول: بنية بسيطة ، ولكن تم القضاء عليها تدريجياً

تستخدم المحركات المصنوعة بالفرشاة فرش الكربون والركاب لتبديل اتجاه الحالي . لديهم طرق تحكم بسيطة وتكاليف منخفضة . يتم استخدامها بشكل رئيسي في بعض الطائرات بدون طيار منخفضة الحمل أو نماذج لعبها {{4} Life . تتراوح عمر النموذجي من 1 ، 000 إلى 3 ،000 ، أو عمر خدمة تبلغ حوالي 1 سنة .

 

محرك بدون فرش: أكثر كفاءة واختيار السائد

يزيل المحرك بدون فرش بنية التخفيف الميكانيكي ويتم التحكم فيه بواسطة وحدة تحكم السرعة الإلكترونية (ESC) ، بحيث يتمتع بالمزايا التالية:

لا البلى الميكانيكية ، حياة أطول.

 

استجابة سرعة أسرع والتحكم في الطيران أكثر دقة ؛

 

كفاءة عالية ، أقل حرارة ، وأداء حياة أفضل للبطارية ؛

 

ضوضاء منخفضة ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات مثل التصوير الجوي .

 

في الوقت الحاضر ، من الطائرات بدون طيار المستهلك إلى المنصات الصناعية ، أصبحت المحركات بدون فرش السائدة المطلقة ، وخاصة مناسبة للسيناريوهات ذات الأحمال العالية ، والرحلات المتكررة ، والمتطلبات العالية للاستقرار .

A Complete Guide to Drone Motors: Types, Lifespan, Selection & FAQs

ما هي خدمة خدمة محرك الطائرات بدون طيار

 

ترتبط حياة المحرك مباشرة بتكلفة الاستقرار والصيانة على المدى الطويل للطائرات بدون طيار . خاصة في سيناريوهات الطيران التجاري أو العالي التردد ، فإن متانة المحرك هي واحدة من النقاط الرئيسية التي يجب إيلاء الاهتمام بها عند اختيار نموذج.

 

المحرك المصقول: حياة قصيرة ، مناسبة لمرة واحدة أو استخدام الضوء

نظرًا للاحتكاك المستمر بين فرش الكربون والركاب ، سيتم تآكل المحرك المصقول تدريجياً أثناء التشغيل ، مما يؤدي إلى انخفاض الكفاءة ، وزيادة توليد الحرارة ، وتدهور الأداء في النهاية . بشكل عام:

عمر الخدمة حوالي 1000 ~ 3000 ساعة ؛

 

إذا كنت تطير بشكل متكرر ، فعادة ما تحتاج إلى استبداله في غضون عام تقريبًا ؛

 

مناسبة للطائرات بدون طيار منخفضة التكلفة أو معدات التدريس/الترفيه المستخدمة بشكل متكرر .

 

محرك بدون فرش: حياة أطول وأكثر استقرارًا

يزيل المحرك بدون فرش بنية الاحتكاك المادي ، ويتركز تآكله بشكل أساسي في الجزء المحمل ، وبالتالي فإن الحياة الإجمالية أطول .إذا تم استخدامها بشكل صحيح وصيانة أساسية (مثل العزل المائي ، عزل الغبار ، والتنظيف العادي):

يمكن أن تصل حياة الخدمة إلى أكثر من 5 ساعات ، 000 ، حتى تجاوز عمر خدمة البطارية والرف ؛

 

يمكن أن تحافظ أيضًا على كفاءة جيدة واستجابة في التشغيل على المدى الطويل ؛

 

إنه مناسب بشكل خاص لمنصات الطائرات بدون طيار التي تتطلب موثوقية عالية ، مثل التصوير الجوي والزراعة والتفتيش .

 

بالطبع ، بغض النظر عن نوع المحرك ، تتأثر حياته أيضًا بالعوامل التالية:

حمولة أعلى ورحلات متكررة تسريع ارتداء المحرك .

 

تبديد الحرارة الضعيف: درجات حرارة عالية مستمرة تسريع التآكل.

 

مستوى الحماية: ما إذا كان المحرك يحتوي على هيكل مقاوم للماء ومقاوم للغبار بمقاومته البيئية .

A Complete Guide to Drone Motors: Types, Lifespan, Selection & FAQs

كم عدد المحركات التي تحتاجها الطائرة بدون طيار؟

 

قد يبدو هذا السؤال بسيطًا ، لكنه يرتبط في الواقع ارتباطًا وثيقًا ببنية الطائرات بدون طيار . يحدد عدد المحركات ثبات الرحلة ، وسعة التحميل ، والتحكم في تعقيد الطائرات بدون طيار .

 

الطائرات بدون طيار متعددة الدورات: Quadcopters هي التيار الرئيسي

الأكثر شيوعًا من المستهلكين والطائرات التجارية التجارية هي جميع التصميمات متعددة الدورات تقريبًا ، والتي تنقسم إلى الفئات التالية وفقًا لعدد المحركات:

اسم النموذج

عدد المحركات

الميزات والتطبيقات

Quadcopter

4

الأكثر شيوعا ، مناسبة للتصوير الجوي ، والعبور ، والرحلة اليومية

hexacopter

6

تحسين قدرة الحمل والتكرار للاستخدام الصناعي/الزراعي

أوكتوكوبتر

8

سعة الحمل العالية ، التحمل المعزز للأخطاء ، تستخدم للتصوير الجوي المهني والمسح

ثلاثي الدوران / الدوران التوأم

2~3

في الغالب ينظر إليه في الطائرات بدون طيار الثابتة أو الهجينة

 

بشكل عام ، يتطلب كل دوار محركًا . كلما زاد عدد الدوارات ، كلما كان نظام التحكم أكثر تعقيدًا ، ولكن سيتم أيضًا تحسين استقرار الرحلة وقدرة الاستيعاب .

 

الطائرات بدون طيار الثابتة: 1 ~ 2 محركات

على عكس الطائرات بدون طيار متعددة الدورات ، عادةً ما تستخدم الطائرات بدون طيار ذات الأجنحة الثابتة محركًا رئيسيًا واحدًا فقط (أحيانًا مع إقلاع ذيل/محرك هبوط رأسي) ، وهو مناسب للطيران لمسافات طويلة وتحمل أطول ، ولكن لديه متطلبات أعلى لمساحة الإقلاع والهبوط .

A Complete Guide to Drone Motors: Types, Lifespan, Selection & FAQs

لماذا محركات الطائرات بدون طيار بصوت عال جدا

 

كان لدى كل من استخدم طائرة بدون طيار هذه التجربة تقريبًا: بمجرد بدء المحرك ، تنبعث الطائرة بأكملها على الفور صوت "صاخب" عالي التردد ، خاصة أثناء الإقلاع والتسارع . فلماذا يكون محرك الطائرات بدون طيار بصوت عالٍ؟ مفتاح المشكلة ليس المحرك نفسه .

 

"مصدر الضوضاء" الحقيقي هو المروحة

المصدر الرئيسي للضوضاء في الطائرات بدون طيار هو اضطراب الهواء والسحب الديناميكي الهوائي الناتج عن مراوح سريعة في الدوران أثناء الدوران عالي السرعة ، بدلاً من الضوضاء الكهرومغناطيسية أو الميكانيكية للمحرك . على وجه التحديد:

كلما ارتفعت السرعة ، كلما كان اضطراب الهواء عنفًا وأعلى من الضوضاء ؛

 

كلما زاد عدد المروحة والغزى ، كلما كان صوت قص الرياح أكثر وضوحًا ؛

 

عند الطيران بسرعة عالية أو بحمل ثقيل ، يجب أن يخرج المحرك عزم الدوران بسرعة عالية ، مما يتسبب في زيادة الضوضاء .

 

يؤثر هيكل المحرك نفسه أيضًا على الضوضاء ، لكنه أصغر

تكون المحركات بدون فرش أكثر هدوءًا من المحركات المصقولة لأنها لا تحتوي على احتكاك فرشاة الكربون ؛

 

طريقة التحكم هي أيضًا ذات صلة . على سبيل المثال ، يميل التحكم في الموجة المربعة إلى إنشاء ضوضاء مرتفعة أكثر من FOC .

 

لكن بشكل عام ، يفسر المحرك نفسه فقط جزءًا صغيرًا من مصدر الضوضاء .

 

اقتراحات الحد من الضوضاء

اختر تصميم مروحة أكثر هدوءًا (E . g . tip propeller curved ، شفرات تقليل الضوضاء) ؛

 

حاول تجنب الرحلات الطويلة على المدى الطويل ؛

 

يمكن أن يؤدي استخدام المحركات عالية الجودة و ESCS إلى تقليل ضوضاء النظام .

A Complete Guide to Drone Motors: Types, Lifespan, Selection & FAQs

كيفية اختيار المحرك المناسب للطائرة بدون طيار

 

يعد اختيار المحرك الصحيح هو الشرط المسبق لضمان رحلة مستقرة وآمنة وفعالة من الطائرة بدون طيار . خاصة في منصات الطيران المخصصة ذاتيا أو المخصصة ، يجب دمج محركات المحركات مع معلمات متعددة ، وليس فقط "النظر إلى القوة".

 

1. إجمالي الأوزان يهم

يجب أن يكون دفع المحرك كافيًا للتغلب على وزن الجهاز بأكمله ، بما في ذلك ما يلي:

رف الطائرات

 

بطارية

 

وحدات التحكم ، GPS ، أجهزة الاستشعار والأنظمة الإلكترونية الأخرى

 

Payload (e . g . الكاميرا ، نظام الرش)

 

نسبة الدفع إلى الوزن الموصى بها عادة هي 2: 1 إلى 3: 1 ، أي:

 

بالنسبة لطائرة بدون طيار 2KG ، يجب أن يقوم كل محرك بتسليم 1–1 . 5 كجم من الدفع.

 

في quadcopter ، يجب أن يوفر كل محرك ما لا يقل عن 500 جرام من الدفع المستقر .

 

2. يحدد حجم الإطار مجموعة المروحة والمحرك

لا يعمل المحرك في عزلة-يجب إقرانه بحجم المروحة الأيمن . يقتصر حجم المراوح على قاعدة العجلات وطول ذراع إطار الطائرات بدون طيار .

المراوح الكبيرة (مثل تلك التي تزيد عن 12 بوصة) مناسبة للمحركات منخفضة KV ، والتي هي مناسبة للمهام الجوية ومهام الحمل ؛

 

المراوح الصغيرة (مثل 5- بوصة و 6- بوصة) مناسبة للمحركات عالية KV وهي مناسبة للسباق أو المناورات السريعة .

 

كلما زادت بنية الإطار ، زاد حجم المحرك وأكبر قدرة تبديد الحرارة التي يمكن استخدامها ، لكن وزن الجهاز بأكمله سيزداد أيضًا .

 

3. معلمات أخرى: توافق الجهد والتيار و ESC

يجب أن يتطابق الجهد المقنن للمحرك مع البطارية (على سبيل المثال ، يمكن تكييف بطارية 6S مع محرك يدعم الجهد 22. 2V).

 

يؤثر الحد الأقصى للتيار على اختيار ESC ، ويجب حجز الهامش 20-30 ٪ ؛

 

إذا تم استخدامه باستخدام ESCs عالي الأداء (مثل FOC ESCS) ، فمن المستحسن تحديد محركات منخفضة إلى متوسطة الكيلو فولت مع استجابة سريعة وعزم دوران مستقر .

Drone Motor Speed, Torque, and Speed: Understanding Core Performance Parameters

هل كلما زادت قيمة KV للمحرك بدون فرش ، كان ذلك أفضل؟

 

عند شراء أو مقارنة محركات الطائرات بدون طيار ، يتم ذكر المعلمة "قيمة KV" غالبًا . يعتقد الكثير من الناس أنه كلما زادت KV ، كلما كانت المحرك أقوى وأسرع يطير ، ولكن هذا ليس هو الحال .

 

ما هي قيمة KV؟

تشير قيمة KV إلى السرعة التي يمكن أن ينشئها المحرك في ظل ظروف عدم التحميل لكل جهد 1V مطبق (في RPM/V) . على سبيل المثال ، يحتوي محرك 1 000}

 

إنه يعكس خصائص سرعة المحرك ، وليس الجودة الشاملة .

 

أعلى قيمة kV ≠ محرك أفضل

محرك KV مرتفع: السرعة السريعة ، ولكن عزم الدوران المنخفض ، مناسب للحمل الخفيف ، رحلة قصيرة الأجل عالية الأجل (مثل طائرات السباق) ؛

 

محرك منخفضة KV: سرعة بطيئة ولكن عزم الدوران العالي ، أكثر ملاءمة للتطبيقات ذات الأحمال الثقيلة والمتطلبات العالية للطيران المستقر (مثل التصوير الجوي والطائرات بدون طيار الزراعية) ؛

 

بالإضافة إلى ذلك ، تؤثر قيمة KV أيضًا على نوع المراوح التي يمكنك استخدامها:

عادة ما يتم إقران المحركات عالية KV مع مراوح قصيرة.

 

المحركات المنخفضة KV مناسبة للمراوح الكبيرة ، مما يساعد على تحسين التوجه والكفاءة .

 

كيفية تحديد نطاق KV المناسب؟

هذا يعتمد على عدة عوامل:

جهد البطارية: كلما ارتفع الجهد ، كلما زادت السرعة الفعلية ، وينبغي تقليل قيمة KV بشكل مناسب ؛

 

حجم الشفرة: شفرات كبيرة مع كيلو فولت منخفضة ، شفرات صغيرة مع ارتفاع كيلو فولت ؛

 

مهمة الرحلة: إذا كنت بحاجة إلى مناورة ، فاختر كيلو فولت عالية ؛ إذا كنت بحاجة إلى الاستقرار والتحمل ، فاختر KV .

How to choose the right drone motor? From a novice to a racing player

أي محرك الطائرات بدون طيار هو الأفضل لك

 

في مواجهة مجموعة واسعة من المحركات في السوق ، لدى الكثير من الناس هذا السؤال: أي واحد يجب أن أختاره؟ هل يوجد محرك "أفضل" عالميًا؟ في الواقع ، في مجال الطائرات بدون طيار ، لا يوجد محرك "أفضل" على الإطلاق ، فقط المركز الذي يناسب احتياجات الطيران الخاصة بك ، والظروف الهيكلية والميزانية .

 

الأساس الأول لاختيار المحرك: وزن الماكينة

تتطلب الطائرات بدون طيار أثقل محركات أكثر قوة لإقلاعها بسلاسة والحفاظ على رحلة مستقرة . وهذا لا يشمل فقط وزن الإطار نفسه ، ولكن أيضًا وزن البطارية ونظام التحكم في الطيران والمراوح والحمولة (مثل الكاميرات ، الرشاشات) ، إلخ.

 

بمجرد تحديد الوزن الكلي ، يمكن استنتاج التوجه الإجمالي المطلوب بواسطة المحرك ، ثم يمكن حساب نطاق الدفع الذي يجب أن يكون كل محرك بناءً على عدد المحاور .

 

على سبيل المثال:

بالنسبة إلى طائرة بدون طيار quadcopter ذات الوزن الكلي 4 كجم ، يوصى بأن يكون دفع كل محرك على الأقل 1 . 5kg ~ 2kg ، تاركًا بعض التكرار لضمان رحلة مستقرة.

 

الأساس الثاني: حجم الرف

يحدد حجم إطار الطائرات بدون طيار طول المراوح التي يمكنك استخدامها ، والتي بدورها تؤثر بشكل مباشر على اختيار المحرك:

يمكن إقران إطارات أكبر مع مراوح كبيرة + محركات منخفضة KV لتحسين الكفاءة والاستقرار ؛

 

يحد الإطار الأصغر من طول الشفرة ويحتاج إلى مطابقة بمحرك KV مرتفع لزيادة السرعة للتعويض عن الدفع .

 

بمعنى آخر ، يتم ربط المحرك والمراوح والإطار معًا ولا يمكن اعتباره بشكل منفصل .

 

الأساس الثالث: مهمة الرحلة

سيناريوهات مهمة مختلفة لها متطلبات أداء مختلفة للمحركات:

بالنسبة للمهام مثل التصوير الجوي والتفتيش ، فإن الاستقرار والضوضاء المنخفضة والتحمل في المحرك أكثر أهمية ؛

 

يتطلب السباق والطائرات الطائرات الطائرات وغيرها من المشاهد التسارع وسرعة الاستجابة والقوة المتفجرة للمحرك ؛

 

تتطلب منصات مثل الزراعة والخدمات اللوجستية محركات ذات عزم دوران منخفض وعزم الدوران العالي وسعة الحمل العالية .

How do drone motors work? DC or AC?

VSD الطائرات بدون طيار

 

إذا كنت تبحث عن حلول محرك عالية الأداء ومستقرة وموثوقة لأنواع مختلفة من الطائرات بدون طيار ، فإن VSD يوفر نماذج متعددة من محركات الدوار الخارجي بدون فرش ، وتغطي مجموعة واسعة من احتياجات التطبيق من الطائرات بدون طيار عبر البلاد إلى التصوير الجوي الثقيل والمنصات الزراعية {}.

 

نماذج محرك VSD المبيعات الساخنة في لمحة:

نموذج

نطاق قيمة KV

الاستخدامات الموصى بها

أقصى دفع

5315 محرك الطائرات بدون طيار

380KV

منصة التصوير الجوي من الدرجة الصناعية/منصة لوجستيات متعددة الدورات

9034g

4720 محرك الطائرات بدون طيار

420kV

الطائرات بدون طيار الزراعية/الطائرات بدون طيار التفتيش

7232g

3115 محرك الطائرات بدون طيار

900-1520kV

المسح المتوسط الحجم والتصوير الجوي ومنصة الطيران الحاملة للحمل

4185g

2808 محرك الطائرات بدون طيار

1300-1950kV

حمولة متوسطة التصوير الجوي وطائرات التدريب

2910g

2812 محرك الطائرات بدون طيار

900 كيلو فولت

التحمل متعدد الدوران ، منصة طيران مستقرة

2710g

2807 محرك الطائرات بدون طيار

1350-1750kV

منصة مرنة متعددة المحاور ، التفتيش البيئي

2728g

2306 محرك الطائرات بدون طيار

1800-2400 كيلو فولت

الطائرات بدون طيار عبر البلاد وطائرات السباقات الطائرات بدون طيار

1683g

2207 محرك الطائرات بدون طيار

1960kv

FPV خفيفة الوزن ، طائرة للمبتدئين

1702g

 

لماذا تختار VSD Motors؟

مجموعة متنوعة من خيارات التخصيص KV لتتناسب مع منصات الجهد المختلفة (3S ~ 12S)

 

أكمل تقرير بيانات الاختبار وتقرير الأداء لكل محرك

 

قبل مغادرة المصنع ، خضع للاختبار الثابت + اختبار الدفع + التحقق من شيخوخة درجة الحرارة العالية

 

يمكن أن توفر اقتراحات مطابقة ESC ، والتكيف المروحة ، وخدمات OEM/ODM

 

هل تحتاج إلى مواصفات مفصلة أو مشورة فنية؟ لا تتردد في الاتصال بنا للحصول على أدلة المنتج أو العينات أو الاستشارة الفنية . نحن ندعم أيضًا تعاون المشروع .

info-1-1

 

إرسال التحقيق

قد يعجبك ايضا