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DIY组装无人机电机+电调+电池+桨叶搭配知识

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发表于 2015-4-8 14:54:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
一.怎么挑选电机,基本参数怎么看
电机KV值:电机的转速(空载)=KV值X电压;例如KV1000的电机在10V电压下它的转速(空载)就是 10000转/分钟。
23.KV值?      
答:指加一伏电压,电机转速增加多少,KV2000即指电压在10伏的时候,电机每分钟空转转速是 20000转。这个参数的意义是:能够帮助你判断这个马达的特性, KV高 马达就暴力,内阻小,电流大,功率高,转速快 或者说相同电压下爆发出来的功率高 拥有很好的极限转速,但是受到电机自身的设计与材料限制,会有一个功率上限,一般说KV高的配小的高速桨,KV低的配大的低速桨,这个与开车有点类似,车感觉劲道最足的时候往往转速比较低。      


21..电动机的品牌?
答:常用的有,朗宇、新西达、亚拓、蝎子、浩马特、花牌、银燕;一般固定翼用朗宇较多,新西达(便宜)次之,直升机用亚拓、蝎子(太贵)次之
22.电机的型号?
答:电机型号,每个厂家都有自己的编号规则,主要有KV值,电机编码。以朗宇电机,常规如无刷电机的型号 2212 2217 2208
22指电机直径
12 17 08 指电机机身长度
体积 2216 2212
2216动力就强于2212,具体数值可参考朗宇官方数据
2212表示线圈外径22毫米,长度12毫米
二.关于航模中电机+电池+桨的动力选择
针对电机+电池+桨的推力综合如下:
1.2208 36g/27.8×23mm,2212 48g/27.8x27mm,重量只相差8g;
2.同一系列的电机,高KV+电池/桨的推力 》 低KV+电池/桨的推力
3.不同系列电机,2208高KV+2S+桨1 ~=~  2212低KV+3s+桨2;
  此时,因3S电池重于2S,导致2212方案重量大于2208方案;
4.电池的重量2S与3S的相差极大(使用某型号做参考)
    1) 2S 20C 850mAh  45g
    2) 3s 20C 1300mAh  111g
    3) 3s 20C 2200mAh  175g
    4) 3s 20C 2800mAh  206g
    5) 2s 20C 1300mAh  85g (几乎是850mAh的一倍重量)
    6)2s 20C 1800mAh  128g
5.飘飘机通常的机身空重在200g以内,单上翼300g以内(不含电机、电池,TDF6接收机5g左右、舵机9g*4=36g,电调20g以内)
6.航模来说,推比和翼载很重要。推比高,有动力的时候好飞,但同时对电池的要求大;翼载越小,飞机的滞空性越好,而飞机做好之后,机翼的面积已经确定,因此为滞空性好,空机之外的负载越小越好。
综合以上重量的分析,电机+电池+桨的选型方案如下:
1.机翼面积大,机身空重小的飞机,适于使用2208高KV+2s的低负载方案,起飞之后即可关小油门,充分利用滑翔性能使得2s电池也有长的滞空时间,
2.机翼面积小,或机身空重大的飞机,适于使用2212低KV+3s的高负载方案,使用大容量电池,确保一直处于动力飞行状态;
另,如下2208和2212电机的测试数据,在多数情况下,配2S/3S电池,都会出现10A以上的电流,因此为不烧设备,使用20A/30A的电调为好,同理,电池也是15C/20C为好(1000mAh以下的20C以上为好)

新西达/XXD A2208 2600KV 无刷电机
马达外形尺寸:27.8×23mm / 重量:36克 / 输出轴径:3.17mm
测试数据:
A2208 KV1200
GWS9050HD桨:11V 10.8A,8030转,推力600克。10V 9.1A,7580转,推力536克。(250-350克 KT3D的配置。3S 10-12C 800-1200mAh)
HY8060桨:11V 10.6A,8100转,推力560克。10V 9.4A,7650转,推力500克。(300-500克电动小3A的配置,3S 10-12C,1000-1300mAh)
HY8043桨:11V 8.2A,9500转,推力618克。10V 7.2A,8880转,推力540克。(300-500克普通固定翼配置,3S 10-12C 800-1500mAh)
GWS1047,7V 8.8A,4720转,410克
A2208 KV1500
GWS9050HD桨:8V 10.7A,7250转,推力490克。7V 9.1A,6700转,推力425克。(250克 KT板 3D配置,2S 800-1200mAH)
GWS8060RS桨:8V 10.5A,7120转,7V 8.8A,6530转。
GWS8040HD桨:11V 11.2A,11000转,推力610克,10V 9.8A,10300转,533克。
国产7060RS桨:11V 13.1A,10010转,10V 11.7A,9430转。(400-700克普通固定翼 3A的配置。3S 10-15C 1200-2000mAh。适合用于目前市场上大多数的电动固定翼,翼龙升级无刷动力的最佳配置。)
A2208 KV1800
航佳7x3.2桨:11V 11.4A,14550转,推力650克,10V 9.8A,13530转,推力560克。(航佳挑战者电动小3A升级无刷动力的配置。3S 10C 1200-1600mAh)
国产7060RS桨:8V 12.7A,9050转,推力450克,7V 10.7A,8260转,推力400克。(一加一电动小3A的最佳配置。2S 10C 1200-1500mAh。翼龙升级无刷动力用原配8.4-9.6V镍氢电池组的配置)
A2208 KV2600
国产6x4折叠桨:8V 14.6A,14800转,7V 12.2A,13430转。(启迪滑翔机升级无刷动力的配置,2S 12-15C 1200-1500mAh)
GWS7035HD桨:8V ,破桨了,7V 9.1A,14720转。
GWS5043HD桨:11V 15.2A,21400转,10.5V 14.2A,20650转,10V 13.3A,19800z转。(300-500克高速 飞翼 后推像真机用的配置。3S 12C-15C 1200-1600mAh)
AOXAN5x3桨:11V   14A   23180转,推力538克;10.5V 13.4A 22220转,推力501克;10V   12.4A 21500转,推力466克 ;9.5V  11.6A 20500转,推力423克
===========================================================

新西达/XXD A2212 1400KV 无刷电机 马达
电机重量48克 / 外形尺寸27.8x27mm / 输出轴直径3.17mm
测试数据:
A2212,KV1000:
GWS1047RS桨,11V 15.6A,6810转,推力886克。10V 14A,6530转,推力820克。
GWS1060HD桨,11V 13.1A,7630转,推力745克。10V 11.6A,7260转,推力675克。(450-550克的3D配置,3S 12-15C 1000-1500mAh)
GWS9050HD桨,11V 10.5A 8430转,推力681克。10V 9.2A 7900转,推力603克。(300-400克的3D配置,3S 10-12C 800-1200mAh)
A2212,KV1400:
GWS1047RS桨,8V 18A,6380转,推力775克。7V 15.1A,5860转,推力650克。(400-450克的3D配置,2S 12—15C 1200-1500mAh)
GWS1060HD桨,8V 15.2A,7220转,推力670克,7V 12.7A,6560转,推力553克。
GWS9050HD桨,11V 18.9A,9720转,推力903克,10V,15.4A,9240转,推力816克。
GWS8040HD桨,11V 12.6A,11800转,推力700克。10V 11A,11000转,推力606克。
GWS8060HD桨,11V 17.8A,10250转,10V,15.4A,9660转。(600克级别的电动3A 普通固定翼的配置)
A2212 KV2200
三军模型5043桨,11V 21.1A,18800转,10V 19.1A,17600转。(400-650克级别,高速飞翼 后推像真机用的配置。3S 11.1v 1500-2200mAh)
GWS8040HD桨,8V 21.5A,11970转,7V 17.8A,10950转。
三.电调基本知识
18.电调是什么?
答:无刷电机由于取消了碳刷结构,需要能替代碳功能的部件,这个就是电调,电调负责将直流电,转换为三相电,并根据需要控制其电压电流大小,从而驱动无刷电机实现需要的转速输出。
19.电调的品牌?
答:好盈,花牌、凤凰、中特威,推荐好盈。
20.电调的XXA?
答:电调常说的XXA,指的是电调可稳定调整输出的电流为多少,如60A.即最大可稳定输出60A安培电流。切勿超标准使用,会导致电调烧毁。

电调


电调对应使用的电机类型不同,也分无刷电调和有刷电调。上面说到,有刷电机转动时可以不用电调,但并不意味着:用有刷电机做模型飞机可以不用电调,如果没有电调,就无法控制电机工作时的转速。


可能有很多朋友跟我刚入门一样,想找身边的现成的设备做飞机,一是省钱;二是一般来讲小城市是买不到设备,只能网上买。所以有很多帖子问可不可以用玩具车里面的电机作动力。回答是:可以,只是动力不足。即使是动力可以,你也得需要有刷电调,所以不要试图用有刷电机不用电调做航模。


上面还说到,无刷电机工作必须要有电调,否则是不能转动的。无刷电调有这样几个功能:一是提供无刷电机工作的低压交流电,电机才能转动;二是现在的无刷电调还有一个功能,那就是转换电池电压以供接收机工作。无刷电调工作时有个最大电流值。也就是说,工作时负荷的电流不能超过这个值,超过这个值电调就可能会损毁,所以选电调时要注意这个问题。那是不是选个大电流的电调一劳永逸,不好讲。为什么呢?因为电流越大的电调重量相应也越大,对于很多小型电动模型飞机而言,等于增加了额外的重量,所以要选适合的电调。无刷电调的价格有高有低,我现在服役的电调为18A,才25元。工作得也满好的,就是重了。新手可以选择个80元左右的30A的电调,能对付几乎所有的机型电机。如果你准备买有刷电调,选择可能不多,TAOBAO最便宜的低至15元,我手里就有一根。
四.航模电调和电机如何搭配选择
首先,要选择一个马达(也就是电机)能适合你的飞机。
然后依据选用的电机确定它的最大电流,再选电调和电池。
电调的输出电流必须大于电机的最大电流
电池输出电流一样要大于电机的最大电流,越大越好。
比如:你现有电机带桨的最大负载是20A电流,那么你就必须选取电调能输出20A以上电流的(25,30.40)都可以,越大越保险;电池的选取也是和电调一样,它的输出电流是越大越好。
比如:你现有电机带桨的最大负载是20A电流,那么你就必须选取电调能输出20A以上电流的(25,30.40)都可以,越大越保险;电池的选取也是和电调一样,它的输出电流是越大越好。
电池参数:电压+容量+放电倍率,例如:3S(11.1V),4200mAh,30C
电调参数:输出能力,例如:好赢80A
电机参数:最大电流(A),最大电压(V), KV值. 例如:LBP2860,最大电流80A, 最大电压17V, 3400KV
电池和电调的原则:                1)电池电压不能超过电调最高承载电压
         2)电池电流持续输出大于电调最大持续电流输出
上面的例子中,电池的电流输出是 4200X30/1000=126A,电调是80A,所以配合起来是没问题的,电池甚至可以配合到120A电调。
电池和电机的原则:        1)电机工作电压由电调决定,而电调电压由电池输出决定,所以电池的电压要等于或小于电机的最大电压
电调和电机:        1)电调最大电压不能超过电机能承受的最大电压
我的问题2电流呢? 电调80A是不是也不能超过电机的最大电流?
               如果配120A电调,会导致电调能力浪费? 如果配60A电调,会导致电调能力不足?但都不会损坏电调和电机
你 的第二个问题应该是对的,第一个,他有80A电机只要60A所以没问题,电调工作时不是直接到80A,只是说最大能达到80A,电机如果最大60A,最多就是从电调那里吸收了60A没问题的
电机决定的,电机要60A,电调就输60A,所以电调要比电机电流大一点
电池的放电电流达不到电调的电流时,电调就发挥不了最高性能,而且电池会发热,产生爆炸,所以一般情况都需要电池的电流大于电调的电流
五.桨叶正反区分

六.桨叶怎么搭配电机
一般电机与浆是这样配的:
3S电池下;KV900-1000的电机配1060或1047浆,9寸浆也可
               KV1200-1400配9050(9寸浆)至8*6浆
               KV1600-1800左右的7寸至6寸浆
               KV2200-2800左右的5寸浆
               KV3000-3500左右的4530浆

2S电池下;KV1300-1500左右用9050浆
               KV1800左右用7060浆
               KV2500-3000左右用5X3浆
               KV3200-4000左右用4530浆功率=速度x牵引力
汽车的所能输出的功率是定值,牵引力小的时候坡上不去,为了获得较大的牵引力所以要降低速度,



KV就是电机的转速(空载)=KV值*电压,一般而言KV值越大扭力就越小,KV值低扭力大。所以KV值决定你配什么样的桨,因为大桨需要的扭力大,小桨需要的扭力小。比如AX 1806N,KV 2100。那么它在11.1伏电压下,转速(不带桨)就是2100*11.1=23310转每分钟。KV2100在11.1伏下适合用5030桨。可能你要问,那么我带8060桨可不可以?转不转得动?回答是不可以,转得动。但你的电机和电调可能马上就要OVER!为什么?因为在这种情况下带动8060桨,需要更大的扭力,而转速越快,提供的扭力就小。不要问为什么,可以用能量守恒定律来解决,具体可以看下关于此方面的帖子。(这个问题有异议,请参考22楼回贴)那么是不是KV2100在任何情况下都可以适合带5030桨呢?不是!如果电压高了,比如11V情况下,转速就更高了,扭力会减小,桨需要更小的。反之,电压低,7.4V,就可以用大点的桨。



有没有KV也高,扭力也高的电机,对于模型电机而言,没有!道理很简单,KV也高扭力也高需要更大直径和更长的铜线和更强的磁铁,转动需要更大的电流和电压,功率随之也就越大,电机将会更重,对于飞在天上的东西,重量是很重要的因素。是不是相同的KV,不同的电机,配同样的桨拉(推)力是一样,理论是一样。但由于做工和技术的原因,很可能不一样。可能某厂商KV2100的电机比别一厂商KV2100的电机轻,扭力也稍大点。但必不可能KV2100的电机比KV1000的电机扭力大!所以,选电机就是选KV。因为电机的KV决定你配什么样的飞机,选择什么型号的桨。

另外,重量也是选电机时要重点考虑的。功率一样当然越轻越好!新手入门选什么电机呢?建议选翱翔(AX)1806N(也称1818),这个电机KV有2100,2600,2900,建设选2100,因为据说KV2100的1806N,配5030桨,全油门工作电流也没越过7A,很省电。拉(推)力超过300g,适合做后推或腰推的飘飘,纸飞机,SU-27,F22等。别外,买这个电机配一般都送一个桨保护器,一个5030桨。价格55元左右。另外2208系列电机也是模友们经常用到的类型,从KV1000到KV2600都有,价格在50元左右。

七.机型与电机、浆的关系
一般来说:浆越大对飞机所产生的反扭力越大,所以浆的大小与机的 翼展大小有着一定关系,但浆与电机也有着上面所讲的关系。
       例如用1060浆,机的翼展就得要在80CM以上为合适,不然的话 机就容易造成反扭;又如用8*6的浆翼展就得在60以上。
       再比如:用4530浆做翼展1米以上机行否?  是可以, 但飞机飞 起来会很耗电,因为翼展大飞行的阻力大,而4530浆产生的推力相对情况下小(上面浆的大小与电流关系有讲到)。
   所以模友在选择玩什么机型的时候就要注意这4者的关系, 尤其是新手选择机型,一定要看这机型翼展大小选择配电机、浆、 电池,特别要注意的是,不能用大浆配高KV的电机,否则烧电机 还影响了电池,有可能连电调也烧掉。
(小贴士、汽车挂1档不管走平路还徒坡同样自如,挂4档在平路 起步都很辛苦,你们说1档好力还是4档好力,1档跑得快还是 4档跑得快)

八.桨叶数据怎么看-8060什么意思
1060浆,10代表长的直径是10寸,60表示浆角(螺距).
             前两位数表示直径,后两位表示螺距。
电池的放电能力,最大持续电流是:容量X放电C数
例如:1500MA,10C,    则最大的持续电流就是=1.5X10=15安

如果该电池长时间超过15安或以上电流工作,那么电池的寿命会变短、还有电池的充满电压单片4.15-4.20合适,用后的最低电压为单片 3.7以上(切记不要过放),长期不用的保存电压最好为3.9。

浆的大小与电流关系:因为浆相对越大在产生推力的效率就越高
      例如:同用3S电池,电流同样是10安(假设)
      用KV1000配1060浆 与  KV3000配4530浆它们分别产生的推力前者是后者的两倍。


同一片桨叶旋转一圈所形成的螺旋的距离,就称为桨距。
显然,桨叶的角度越大,桨距也越大,角度与旋转平面角度为0,桨距也为0。
这个“距”,就是桨叶旋转形成的螺旋的螺距。

桨距指的是 直升机旋翼或固定翼的螺旋桨旋转一周360度,向上或向前行走的距离(理论上的)。就好比一个螺丝钉,您拧一圈后,能够拧入的长度。桨距越大前进的距离就越大,反之越小!然而要测量实际桨距的大小是比较困难的,所以一般固定翼飞机使用桨距不变的螺旋桨上都会标明其直径和桨距的大小
(单位以英寸居多),以便于和合适的发动机配套使用。绝大多数的固定桨距的直升机桨一般是专为某一级别的飞机定制的,所以只标明直径。可变桨距直升机可以非常容易的通过测量桨叶的攻角(迎风角度)大小来体现桨距的大小,和变化幅度。



电池的放电能力,最大持续电流是:容量X放电C数
例如:1500MA,10C,    则最大的持续电流就是=1.5X10=15安

螺旋桨的配合与电机转速有关,低速配大浆,高速配小浆 2212,KV1000: 1047桨,11V 15.6A,6810转,推力886克。10V 14A,6530转,推力820克。 1060桨,11V 13.1A,7630转,推力745克。10V 11.6A,7260转,推力675克。 2212,KV1400: 1047桨,8V 18A,6380转,推力775克。7V 15.1A,5860转,推力650克。(400-450克的3D配置,2S 12—15C 1200-1500mAh) 1060桨,8V 15.2A,7220转,推力670克,7V 12.7A,6560转,推力553克。 9050桨,11V 18.9A,9720转,推力903克,10V,15.4A,9240转,推力816克。 8040桨,11V 12.6A,11800转,推力700克。10V 11A,11000转,推力606克。8060桨,11V 17.8A,10250转(破桨了),10V,15.4A,9660转。(600克级别的电动3A 普通固定翼的配置) 以上数据供参考,我个人推荐2212用KV1000电机,9050、9060、1047浆各备些,毕竟浆是消耗品,而且用浆也与个人的操作习惯、熟练程度有关。








发表于 2015-4-8 15:37:41 | 显示全部楼层

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个人不太懂这么深奥的知识 但是 奉劝一句 你的 帖子很好 但是字数密密麻麻  不太突出重点 导致 不火热 是正常 的    现在的人是没有这么多心情看完的
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发表于 2015-4-8 16:22:49 | 显示全部楼层

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看一遍温习一下也好
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发表于 2015-4-9 10:15:16 | 显示全部楼层

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很清楚,也很有用
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发表于 2015-4-8 16:20:29 | 显示全部楼层

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顶顶,推力数据再多点就好了
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发表于 2015-4-8 15:08:04 | 显示全部楼层

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只提供了数据,没有说到重点。
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发表于 2015-4-10 22:10:39 | 显示全部楼层

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学习了  受益良多
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发表于 2015-4-10 22:22:56 | 显示全部楼层

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表示我没有耐心全部看完

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发表于 2015-4-28 16:42:32 | 显示全部楼层

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技术贴 顶一个
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发表于 2015-5-4 23:04:45 | 显示全部楼层

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发表于 2015-5-5 15:30:35 | 显示全部楼层

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不错,复习一下
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发表于 2015-5-5 15:31:03 | 显示全部楼层

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发表于 2015-5-5 15:31:28 | 显示全部楼层

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发表于 2015-5-5 17:55:51 | 显示全部楼层

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涨了
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发表于 2015-5-5 22:06:11 | 显示全部楼层

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