Frage:
Können Sie einen BLDC-Motor ohne Beschädigung rückwärts laufen lassen?
davidcary
2010-05-28 01:55:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Können Sie einen BLDC-Motor ohne Beschädigung rückwärts laufen lassen?

Ist es in Ordnung, einen BLDC-Modellflugzeugmotor während der Landung rückwärts zu fahren, damit er einen kleinen "Rückwärtsschub" erhält? und auf der Landebahn etwas schneller zum Stehen kommen?

Ist es in Ordnung, BLDC-Motoren eines Modellhubschraubers rückwärts zu fahren, damit er kopfüber schweben kann?

Oder muss ich Entwerfen Sie die Hardware so, dass sie den Motor unter keinen Umständen rückwärts antreibt, unabhängig davon, was der Pilot am Boden am Sender tut?

Der Motor sollte in Ordnung sein, aber wenn Sie über einen Hubschrauber sprechen, nicht über einen kleinen Quadcopter oder ähnliches, müssen Sie dies mechanisch tun, indem Sie die Tonhöhe trotzdem ändern. Die Blätter selbst können aus aerodynamischen Gründen nicht rückwärts laufen, und das Starten / Stoppen dauert einige Zeit, bis der Hubschrauber abstürzt, wenn er nicht hoch genug ist. Einige Hubschrauber haben auch Freilaufmechaniken, die nicht rückwärts gefahren werden können.
Einige 3D-Quadcopter kehren tatsächlich ihre Drehrichtung um und es funktioniert überraschend gut, z.Heli-Max Voltage 500 3D und Blade 200 QX.Obwohl diese wahrscheinlich herauskamen, nachdem diese Frage geschrieben wurde.Es gibt auch viele Modellhubschrauber, die aufgrund einer Änderung der Blattneigung anstelle der Motorrichtung invertiert schweben, und nicht nur große.Nehmen wir zum Beispiel den Blade Nano QX, einen Micro-Indoor-Heli mit funktionierender Taumelscheibe und kollektivem Pitch für das umgekehrte Fliegen.
Vier antworten:
#1
+9
JustJeff
2010-05-28 03:16:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

BLDC-Motoren verwenden normalerweise nur Permanentmagnete am Rotor (sei es im oder außerhalb des Läufers) und verwenden eine Reihe von Wicklungen am Stator, die in einer dreiphasigen Dreieck- oder Sternkonfiguration angeschlossen sind. Der Drehzahlregler erzeugt lediglich eine dreiphasige Wellenform mit variabler Frequenz, um den Motor anzutreiben. Da die Wicklungen symmetrisch sind, gibt es elektrisch keinen Grund, den Motor nicht in beide Richtungen drehen zu können.

Ob es eine gute Idee ist, eine Stütze bei der Landung rückwärts zu fahren, ist eher ein Luftfahrtproblem als alles von Natur aus elektronisch. Nachdem ich einige R / C-Flugzeuge geflogen habe, scheint es mir sinnvoll zu sein, dass Sie, wenn Sie die Stütze bei der Landung umkehren, im Grunde nur eine Bremskraft entlang der Linie der Rotationsachse aufbringen. Wenn diese Linie über dem Schwerpunkt verläuft (nicht darunter), sollte dies das Drehmoment erhöhen, damit der Schwanz unten bleibt. In diesem Fall sollten Sie stabil sein. Wenn sich die Propellerachse jedoch unterhalb des Schwerpunkts befindet, sehen Sie nach vorne gerichtete Drehmomente, die die Nase nach unten treiben und zu Schäden führen würden.

Ausgezeichnet. Mein Verständnis ist, dass sowohl Schubstützen als auch Traktorstützen so konstruiert sind, dass sie Kraft direkt durch den Schwerpunkt ausüben, genau aus den Gründen, die Sie hier erwähnt haben. Ich gehe davon aus, dass sich die Kraftlinie nicht ändert, wenn Sie die Richtung umkehren - Hört sich das vernünftig an? Wenn das Flugzeug stabil ist, wenn Sie von der Fahrt auf die Landebahn abfahren und beim Aufsetzen plötzlich die Leistung des Motors abschalten, dann schätze ich, dass ein bisschen Rückwärtsschub gerecht wird so stabil.
#2
+7
pingswept
2010-05-28 03:34:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ja, Sie können einen bürstenlosen Gleichstrommotor in beide Richtungen antreiben.

Siehe zum Beispiel den bürstenlosen Gleichstrommotor-Steuerchip On Semiconductor MC33035, an dem sich ein Stift befindet Kontrollrichtung.

Hier ist eine kleine Erklärung von p. 9 von dem Datenblatt:

Der Vorwärts- / Rückwärts-Eingang (Pin 3) wird verwendet, um die Drehrichtung des Motors durch Umkehren der Spannung über der Statorwicklung zu ändern. Wenn der Eingang mit einem bestimmten Sensoreingangscode (z. B. 100) seinen Zustand von hoch nach niedrig ändert, werden die aktivierten oberen und unteren Antriebsausgänge mit derselben Alpha-Bezeichnung ausgetauscht (AT nach AB, BT nach BB, CT nach CB). Tatsächlich wird die Kommutierungssequenz umgekehrt und der Motor ändert die Richtungsdrehung.

Ich glaube, Sie müssen beim "Durchschießen" vorsichtig sein - wenn Sie versuchen, die zu wechseln In Richtung des Stromflusses in einer Wicklung müssen Sie sicherstellen, dass ein Satz von FETs vollständig ausgeschaltet ist, bevor Sie den anderen Satz einschalten. Andernfalls können Sie versehentlich die Stromversorgung kurzschließen.

Möglicherweise googeln Sie "adaptive" Gate Drive "oder" Dead Time "für weitere Details.

Ich muss mit der Totzeit richtig umgehen, um ein Durchschießen auch im normalen vorwärts laufenden Fall zu vermeiden. Ich bin froh, dass Sie mich daran erinnert haben, dies zu überprüfen - es ist durchaus möglich, dass für die Abdeckung des gesamten Bereichs von Schnellvorlauf bis Schnellrücklauf die Totzeit angepasst werden muss.
#3
+2
Jason S
2010-05-28 03:37:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Wenn Sie die Richtung eines Motors umkehren, müssen Sie sich am meisten Sorgen machen, dass Sie weder den Motor noch die Elektronik / Schalter, die ihn steuern, zu stark mit Strom versorgen.

Wenn Sie eine Spannungsquelle an einen Motor anschließen, der sich in Ruhe befindet und entweder eine große Trägheit oder einen blockierten Rotor aufweist, fließt ein großer Strom durch ihn = V / R, wobei R der Widerstand der Statorwicklung ist des Motors. Dies wird als Blockierstrom bezeichnet.

Wenn Sie mit einer Spannungsquelle über einem Motor mit voller Geschwindigkeit laufen und die Polarität der Spannungsquelle sofort umkehren, können Sie bis zum Zweifachen des Blockierstroms erhalten. weil die Spannungsquelle dann die entgegengesetzte Polarität der Gegen-EMK des Motors hat. Dies kann zu viel Strom sein, und wenn dies der Fall ist, müssen Sie die Rate steuern, mit der Sie die Spannung über den Motor umkehren, indem Sie PWM oder eine andere Methode neben einer harten Spannungsumkehr verwenden.

#4
+2
Axeman
2010-05-28 13:58:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Der Schub auf Helycoptern wird durch Variieren der Propellersteigung und nicht der Motordrehzahl / -richtung gesteuert. In einem Helycopter dreht sich der Hauptrotormotor fast immer mit der gleichen Geschwindigkeit.

Das umgekehrte Schweben erfordert eine speziell entwickelte Taumelscheibe, die eine positive und negative Blattneigung ermöglicht.

Bei der ursprünglichen Frage können Sie einen bürstenlosen Gleichstrommotor in beide Richtungen fahren. Eine andere Geschichte ist es, schnell anzuhalten (mit einem daran angeschlossenen Propeller), die Richtung auf den Schub zu ändern und das Flugzeug auf der Strecke zu halten :-)

Der Schub in bemannten Flugzeugen voller Größe wird durch Variieren der Propeller- oder Gelenkrotorsteigung gesteuert, wodurch der benzinbetriebene Motor mit einer konstanten Geschwindigkeit läuft. Schub auf Modell-Quadcoptern und anderen Modell-Mehrrotor-Hubschraubern und vielen Modell-Starrflügelflugzeugen wird durch Variieren der Drehzahl des Elektromotors gesteuert. Jeder Antriebsmotor ist mit einem starren Propeller verbunden. Solche Hubschrauber haben keine Taumelscheibe. Beim umgekehrten Schweben muss die Richtung des Motors geändert werden. Http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/robotics-software/quadcopter- Hexacopter-Octocopter-Uavs
Richtig für jeden einzelnen Punkt, den Sie zitiert haben. Die ursprüngliche Frage betraf jedoch Modell-RC-Flugzeuge (also Schub -> Motordrehzahl) und Modell-RC-Heli sowie umgekehrtes Schweben (also Schub -> Steigung). Koaxialer Multi-Rotor-Heli AFAIK kann nicht invertiert schweben. Quadcopter sind eine andere Sache, und ich habe noch kein Quad gesehen, das während des Fluges WIRKLICH auf den Kopf gestellt werden kann ...


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 2.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
Loading...