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無人機的動力系統—電調

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ID:113517 發表于 2016-4-12 16:22 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
摘要



        近年,無人機發展迅猛,可謂如火如荼,市面上從低端的到高端的無人機各式各樣,航模無人機也不再只是一些專業玩家和發燒友等人群所能完的,有了更多種類商用無人機來到了人們面前,運用到我們生活和生產里,其性能和價格越來越適應了許多場合和人群。其性能的優越不單單只靠是否有一套可靠的飛行控制系統,其由電調組成的動力系統的穩定性和可靠性也是不可或缺的一部分。

電調





        電調全稱即為電子調速器(Electronic Speed Control,ESC),主要作用是根據相關的控制信號控制電機的轉速。根據電機種類不同,分為有刷電調和無刷電調。隨著無刷電機的大力發展,在相同功率下無刷電機的體積比有刷電機小很多以及無刷電機控制方案逐漸成熟完善,致使無刷電調在市場上逐漸占據了主流。在電機行業有了廣泛的應用。


電調應用





        現今無刷電調許多行業得到了廣泛的應用,比如在醫療設備上的電調、電動車上的電調、家電上的電調、特種風機專用電調,而現今應用最廣當屬玩具模型電調。而玩具模型電調根據模型種類又分成幾個大類,包括航模、車模、船模等,其性能要求也不盡相同。


控制方式




        由于現階段市面上的航模電調都是以驅動無刷直流電機為主,而無刷直流電機常用的控制方式有兩種:一種是方波控制,一種是矢量變頻控制。由于方波控制方式簡單直接,硬件結構也相對簡單,成本也相對較低。但由于其控制特點,仍存在轉矩脈沖大,啟動不穩定,運行噪聲大等問題。由于前些年行業要求不高,使得電調的控制方式以方波控制為主。但隨著技術發展,半導體器件的不斷更新,一些高性能的MCU和驅動器件,成本越來越低,使得高性能的電機控制方式在航模電調應用成為了可能。許多航模廠商也開始嘗試運行性能更加優越的矢量變頻技術到航模電機控制中。而周立功單片機將多年積累的電機矢量變頻控制技術(FOC)運用于航模電調上,并形成一套完整的應用方案,包括硬件電路整體設計方案和軟件設計方案。并且也經過一系列的性能測試,證明了FOC的控制方式相比傳統的方波控制方式,啟動更加順暢,轉矩脈沖小,不存在運行噪音以及響應速度靈敏等優勢。

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