四旋翼无刷直流电动机原理电机占空比在程序里修改哪个值

新手学堂之有刷-无刷直流电动机原理动力知识

Studio原创资料只发RCFANS,如需转载务必注明出处模型车需要行驶,就跟真车一样需要一套动力单元,也有分电动和油动至于混合动力这个估计就不需要奢望了,对于车模这么小的空间来说是不现实的而且模型车也不需要考虑燃油经济性的问题。本文则重点介紹电动模型的动力单元电动模型的动力,主要是指2个元件:第一就是带动车架行驶的电机(Motor)也称马达/摩打等。第二就是控制电机转速的调速器(Speed Controller)很久之前早期的调速器是使用舵机控制可调电阻拨片来实现,此类称为机械调速器现已退出历史舞台,仅能在一些复刻车架包装盒或者说明书上看到其照片现在我们说调速器,都是指电子调速器简称电调,英文Electronic Speed Controller缩写ESC按大类来分,可分为有刷动力和無刷直流电动机原理动力即有刷电调搭配有刷电机,以及无刷直流电动机原理电调搭配无刷直流电动机原理电机有刷电机与无刷直流電动机原理电机    车模用的电机,全部都是内转子电机也就是电机外壳是固定的,靠里面圆形转子转动外转子的这里不予讨论,想要了解外转子与内转子的可以自行百度了解。有刷电机:早期的电机是将磁铁固定在电机外壳或者底座,成为定子然后将线圈绕组,成為转子模型车用有刷电机常见都是3组绕线,下图就是典型的有刷电机构造

通过图片可见有刷电机最基本的组成部分除了定子,转子還有碳刷,有刷电机因此也叫碳刷电机或者有碳刷电机。碳刷通过与绕组上的铜头接触让电机得以转动。但是由于由于高速转动时會带来碳刷的磨损,因此有刷电机需要在碳刷用完之后更换碳刷。而铜头也会磨损因此在有碳刷时代的竞赛电机,除了更换碳刷还需要打磨铜头,让铜头保持光滑更换碳刷后还需要磨合,让碳刷与铜头的接触面积最大化以实现最大电流来提高电机的转速/扭矩。下圖是田宫一款有刷电机:SUPER STOCK RZ略有年份,现在估计找不到新的了

无刷直流电动机原理电机:既然有刷有以上的弊端于是无刷直流电动机原悝便应运而生。    无刷直流电动机原理是把线圈绕在定子上然后把磁铁做成转子,转动的是磁铁而不是线圈,因此就没有了碳刷这个消耗品    既然线圈固定了,那么如何让线圈产生变化的磁场呢这就是为什么无刷直流电动机原理需要3根线的原因了。利用无刷直流电动机原理电调给线圈组对应地供电以产生相应的磁场,就可以实现不停地驱动磁铁转子保持转动    下图就是无刷直流电动机原理电机的最基夲原理,动画图十分简单易懂就是我们现在主流的2极电机的驱动原理。

总结:无论有刷电机还是无数电机基本原理都是通过线圈产生磁场,然后搭配永磁铁来驱动转子转动有刷是把永磁铁做成定子,线圈做成转子而无刷直流电动机原理则是把线圈做成定子,永磁铁莋成圆形的转子    电机使用小提示:玩家面向马达输出轴,马达以逆时针转动时车架是前进方向,则是标准的车架设计如果某些车架使用非标设计,那么就会变成马达逆时针转动时车子反而后退。当然也有可能是一些轴车玩家安装过程出错将差速的左右装反了,也會出现反向的错误
有刷电调与无刷直流电动机原理电调
有刷电调,说完有刷电机自然要提及到有刷电调,有刷电调就是用来控制有刷電机转速的设备了    有刷电调往往只有4根线,2根是输入电源端接到正负极。另外2根则是控制电机转速的输出端接到电机的2个电极上。通过改变电流/电压以及传导方向就可以实现对转速以及正反的控制    图中是好盈酷跑60A防水型有刷电调    

    以前的顶级竞赛级有刷电调是不带倒車的,因此只有3根线柱接到电机正极的线和电池正极是同一根线柱。    图中是田宫曾经的顶级有刷电调

无刷直流电动机原理电调和有刷┅样道理,无刷直流电动机原理电机需要工作就必然需要一个无刷直流电动机原理电调。    无刷直流电动机原理电调输入端一样是2根线囸负极电源。但是无刷直流电动机原理输出则需要3根线原理上面我们介绍无刷直流电动机原理电机的时候说过了,就是靠3根线不停地改變磁场以驱动转子转动    下图是目前好盈顶级V3.1版120A电调

说完原理,我们就知道无刷直流电动机原理电机必须使用无刷直流电动机原理电调財可以。而有刷电机则需要使用有刷电调才行但是部分无刷直流电动机原理电调可以通过改写内置程序,让输出的3根线桥搭成2根用以驅动有刷电机。好盈科技之前就曾经推出过此类产品不过早已停产因为无刷直流电动机原理已经成为主流。说完基本原理下面来说一些电机的基本参数及其意义电机常见参数:T数,转速无刷直流电动机原理电机KV值,尺寸轴径,2极/4极是什么有感和无感是什么?电机T數:    T英文Turn,线圈绕了多少圈的意思例如线圈绕了21圈,则称为21T某些品牌也称为R,Round的缩写相同的意思,都是绕线圈数    有刷电机因为繞线都是从铜头开始,然后也在铜头处结束因此有刷都是整数圈,例如20T30T等等。    无刷直流电动机原理电机因为结构限制常见都是从输叺端开始,结束于另外一侧因此常见都是多半圈,于是大多数都是4.58.5,21.5T这样的也有一些结构比较特殊的是整数圈,例如4T这种整数圈嘚相对很少。    不管有刷还是无刷直流电动机原理同系列相同尺寸的情况下,都是线圈是越小则电机的转速与扭矩越大,耗电与发热越高能提供更强劲的动力输出。        此前我们都有留意到网上不少流传说T数高的电机,扭力比T数低的要大这个是完完全全的误区。电机的T數类似于真车的排量T数越小则相当于排量越高,能提供越大的功率和扭矩选择什么T数,则是根据需要搭配的问题还要牵涉到齿轮比嘚搭配,这个我们FunRC Studio其他文章有详细解释    无刷直流电动机原理电机和有刷电机之间的T数对应关系:往往我们认为无刷直流电动机原理电机嘚T数,乘以2~2.5之间得出的数值,这个数值T数的有刷就与这个无刷直流电动机原理T数的功率与扭矩比较接近。例如一个8.5T的无刷直流电动机原理大约就是17~21T之间的有刷接近;再例如一个21.5T的无刷直流电动机原理,跟一个43~55T之间的有刷接近转速/KV值:    无刷直流电动机原理电机则常见昰标KV值,无刷直流电动机原理的KV值是无刷直流电动机原理特有是指电压每增加1V,电机的转速增加多少RPM例如3000KV意思则为每提高1V的电压能让電机转速增加3000RPM,因此我们可以换算得到这个电机在8.4V满电的锂电下转速是8.4*RPM        无刷直流电动机原理电机一但做好,其T数和KV值则是固定的例如某品牌某型号的8.5T是4000KV,10.5T是3300KV这样于是无刷直流电动机原理电机在销售时有些会只标T数,或者只标KV值并非所有型号都会标上T数和KV值,但是在規格参数中这2项基本都不会缺席            标T数的,主要是3650的电机而其他类型的则主要标KV值。这个是国际惯例有关的问题输出轴径:    电机需要帶动车子转动,要输出动力自然是需要靠输出的那根轴来安装马达齿或者传动轴,于是这根输出轴的尺寸就成了必须要考虑的因素  在囿刷时代,我们会说380540,550775之类,是我们口头叫法一般加上"RS-"前缀比较严谨,例如RS-540这些都是规格的代名词,380约等于无刷直流电动机原理嘚2838540约等于无刷直流电动机原理的3650,550约等于3656775约等于4268    到了无刷直流电动机原理时代,或者是无核心有刷电机时代就已经开始使用尺寸表礻法来直观地表示电机尺寸。例如3650意思为电机外壳直径36mm长度50mm;而3656就是直径36mm,长度56mm;4268为直径42mm长度68mm       ):1/10电房(平跑/漂移),1/10电越也有一些廠家用于搭配1/10短卡或者大脚,虽然可以使用但是由于1/10短卡/大脚之类的实际体积相对庞大,因此用3650的话电机的发热会相对十分大因此建議玩家实际使用中,应选择大一号的3656或者3660或者更大的电机以提供更强劲的动力减少电机发热可能带来的损失。    60/3674:1/10短卡1/10大脚等。喜欢暴仂玩平跑的玩家也可以使用这个尺寸电机,只要车架的马达座空间允许就可以了不过需要注意轴径的问题,因为1/10平跑多数是3.175MM轴径马达齒而74这些电机则很多5MM轴径的型号    68(775)/4274:1/8的各类车型,基本都是使用这几个常见的型号具体的选择是根据车架马达座空间设计去选用,例如某品牌的1/8电越车架只能装4068的电机直径或者长度大了就会造成装不进去的后果    5874或更大:1/5大车型        下图是一个4068电机的尺寸参数,上面还标示了電机固定螺丝的孔距主流是25MM对角螺丝中心距

    无刷直流电动机原理电机同尺寸同极数时,KV越大T数越低的电机,功率和扭矩都会越大而呎寸越大的电机,往往可以提供更大的功率和扭矩因此如果想要增加车子的暴力程度,只需要在车架马达座空间允许的情况下更换更夶尺寸的电机,或者更换更高KV值(更低T数)的电机搭配好齿比就可以实现。    尺寸越小的无刷直流电动机原理电机由于转子和线圈都更尛,往往KV值都很高例如一个2030的无刷直流电动机原理电机,KV值常在6000以上而4274的电机,KV值则往往只有2000左右因此KV值的高低不能决定一个电机嘚功率以及扭矩。尺寸才是主要决定功率与扭矩的重要因素所以大尺寸的车架,都是用大尺寸的电机搭配更高的电压。无刷直流电动機原理电机极数的问题:    磁极pole,这个跟绕线方式以及转子有密切关系典型的无刷直流电动机原理电机是2磁极,简称2极电机也就是转孓只有1个S南极和1个N北极(1S1N),对称地分布在转子的2侧相应地使用3组绕线(3槽),就可以驱动        而多磁极侧都是2磁极的倍数关系,例如4磁极(2S2N)6磁极(3S3N),8磁极(4S4N)等等这些是把转子平均地分割成多个磁极区间。相应地绕组也需要是3组的倍数关系,例如4磁极需要6组绕线(6槽)6磁极需要9组绕线(9槽),8磁极则需要12组绕线(12槽)      截止本文发布时,由于技术限制4极或者更高的型号,在有感状态下经常会出现感应器干扰问题,容易造成囿感状态失灵这个问题相信不久的将来将会在工程师的努力下迎刃而解。            下面的图片是一个典型3650 2极电机的构造可以看到是3组绕线

无刷矗流电动机原理电机的有感与无感问题:    有刷电机由于只需要向碳刷提供固定的电流就可以让转子自动转动,而不需要像无刷直流电动机原理电调那样持续地变换电流以及电流的方向来提供变化的磁场以驱动转子因此有刷电机不存在有感还是无感的问题。    而无刷直流电动機原理如上述,需要时刻改变电流以及方向因此如果能随时都知道转子的位置,对于电调来说就方便很多了。        无感电机在启动时甴于不知道转子磁极位置,只能随机变换电流类似于“蒙”,总有一个时候转子会转动起来而转子转动起来之后,就能靠线圈上的电鋶变化来计算转子的位置从而控制电流与方向。这就是为什么无感无刷直流电动机原理在起步时总是有咔咔咔的症状。        而有感则不同有了感应器,电调从一开始就知道转子磁极位置直接就能给对应的线圈提供对应的电流,以驱动转子但是电流很小时,电机就会发絀持续的吱吱吱的声音这就是为什么有感电机在低速时会听到连续的类似吱吱吱的声音,而无感则不会            因此有感电机,都会有一根专鼡的感应线从电机连接到电调上。必须同时接好电调与电机上的感应线才能让电机工作在有感模式。        无感电机的优势:没有感应器荿本更低,而且可以直接泡水;缺点是线性不如有感电机        有感电机的优势:电机的线性更佳,手感更棒;缺点是造价高且不容易做防沝。说到这里再牵涉到无刷直流电动机原理电机的接线问题:    无刷直流电动机原理电机都有3根线,标号为ABC国际标准颜色对应为:A蓝色,B黄色C橙色。    对于无感电机ABC是可以随便对接,都不要紧一旦发生电机转动方向为反向时,只需要任意对换2根线就可以解决    但是对於有感电机,由于电调是随时知道磁极位置会准确地控制信号,因此有感状态下是严禁接错ABC的顺序。        有感接错ABC的后果是:小电流时电機无法启动会有明显抖动,强行大电流时会导致线材严重发热,电机线圈过热最后有可能电机与电调都烧毁。        因此敬告各位玩家茬使用有感时,切记一定要对准ABC决不可接错。在第一次通电时注意小电流看电机的反应,错了及时改过来基本都没事但是强制大油門则可能造成报废。        下图是一颗好盈120A电调上面的ABC与正负极标记:红色正极黑色负极,橙色C黄色B,蓝色A

玩水的额外小提示:虽然无感无刷直流电动机原理电机和有刷电机都可以直接防水泡在水里玩不是问题,但是玩水之后都要及时清理干净电机和电调上的水份,防止插头氧化并添加轴承油以防止电机轴承干涉/锈蚀等问题。电调如果带风扇的泡水时一定要把风扇拔掉,否则风扇会因为在水中无法工莋而烧掉 下面来说一些电调的常见规格参数:

以好盈最新款EzRun MAX8电调的参数为例:

型号: EZRUN‐MAX8‐V3持续/峰值电流: 150A/950A支持电机类型: 无感无刷直流電动机原理电机、有感无刷直流电动机原理电机主要适用车型: 1/8 电房/电越/卡车/大脚车适用马达KV:    使用4S 锂电时或12 节镍氢时:4274 这个不难理解,意思就是电调能持续地输出150A的电流而不出现问题瞬间爆发电流高达950A    关于电流的选择,对于一些电机可能60A的电流就可以驱动了,那么如果改用90A120A这些,又会有什么影响呢        电调的电流数值越大,表示电调可以驱动对电流要求更高的电机拿一个1/10漂移用的3650的10.5T电机来说,有45A都鈳以驱动了那么如果换了更大电流的有没有必要呢?答案是没有必要的但是如果换为更大电流带来的是什么提升呢?            更大电流意味著电调本身的发热会更小:假设45A的电调需要使用风扇辅助散热,换了120A可能风扇直接拆掉都不会有问题。由此也有可能因为电调损耗降低洏带来稍微长一点的使用时间(此为理论值,实际因为时间上差异不太大而可能没感觉)            更大电流可以带来更暴力的瞬间加速度:由於更大电流电调的内阻更小,其持续电流以及瞬间电流的增大都可以瞬间提供给电机更大的电流,增加电机的爆发力但是对于尾速的增加就不明显。           对于1/10竞赛或者漂移来说更大电流的型号,往往是可以支持TURBO程序可以持续增强电机的转速以及扭矩。针对1/10电房的TURBO程序FunRC Studio吔有专门的教程贴,这里不赘述支持电机类型: 无感无刷直流电动机原理电机、有感无刷直流电动机原理电机    表示这个电调适用于那种無刷直流电动机原理电机,但是需要注意这个例子中的MAX8电调由于是无感无刷直流电动机原理电调在使用有感无刷直流电动机原理电机时,是无法接感应线的因此有感无刷直流电动机原理电机也是工作于无感状态。        只有有感电调搭配有感电机,接好了感应线才是有感狀态。有感电调与有感电机不接感应线或者有感电调搭配无感电机,或者无感电调搭配有感/无感电机这几种情况均是工作于无感状态。主要适用车型: 1/8 电房/电越/卡车/大脚车    这个就是表示这个电调推荐用于1/8系列的各种车型这个也是这个电调专门针对1/8推出。不同电调往往嘟会列出推荐使用的范围适用马达KV    使用4S 锂电时或12 节镍氢时:4274 或更小尺寸电机,KV≤3000;    使用6S  如果使用高电压例如例子中的6S,那么电机不建议选择太高KV值因为高电压本身会带来极大的动力提升,再使用高KV电机则很容易造成电机过热,或者其他动力系统问题    有些电调型號是写支持的T数,例如好盈V3.1 120A电调是写:     BEC也就是俗称的稳压模块由于大多数接收机和电调都是6V的,而电池的电压往往都超过6V常见是7.4V锂电,这种电压如果直接接到接收机上可能会造成接收机或者舵机损坏。    而电调是直接接着电池的设备于是电调还肩负着稳压供电给接收機的任务。BEC参数则表示了这个电调能提供多大的能力给接收机了    此处的6A电流已经十分大了,对于这种大脚车电调来说舵机一般都是6V 3A就足够使用。而一些平路车的型号则可能提供相对小一些的电流,可能6V 3A这样因为平路车舵机一般有1A都足够,只要外接的其他用电设备不昰十分多都没问题风扇取电方式: 从内置BEC 取得稳定的6V 或7.2V    由于风扇的工作电压往往不会太高,因此多数都是直接用电调的BEC接电这款也不唎外。        有些1/10竞赛级的电调则是标配5~7.4V高速风扇从2S电压取电即可实现强劲的风力,例如我们说的V3.1 120A但是这种风扇的弊端是如果使用3S电压时,則需要改到接收机取电否则会因为超电压烧毁。尺寸/含线重量: 59.8(长)*48(宽)*36.8(高)/ 173.5g    尺寸和重量这个不用解释了吧,大家都明白的参数设定接口: 和风扇接口共用    参数设定接口的作用是用于使用外接的设备更改电调内置的选项参数,以实现更优秀的手感或者更专业的电调保护,戓者更适合的运作模式等    以前的无刷直流电动机原理电调,很多在需要更改设定的时候需要把电调的信号线从接收机拔出来,插到设萣卡上才可以更改参数但是这样带来的弊端就是如果一些竞赛的电调,需要频繁更改设定不停的插拔信号线容易造成插头的变松导致接触不良,加上一些娱乐车型都是用防水设备舱,接收机在密封仓里面拆卸麻烦,于是现在很多电调都采用风扇口与设定口共用的方式不需要拔接收机的插头,直接拔风扇口就可以了简单方便。    外接用于更改参数的设备我们常见的是电调设定卡,也叫设置卡Program Card, Setting Cardの类也有一些电调可以通过蓝牙或者WIFI连接手机/电脑来更改设置。当然也有一些厂家还有更专业的做法就是使用专用的电调/接收机/遥控器通过电调连接接收机,接收机反馈信息到遥控器上然后直接在遥控器上进行设置,十分方便    下图是好盈的普通数码管设置卡,这种昰最简易的设置卡

    下图是好盈的专业多功能设置卡玩家习惯称为三合一设置卡,带点阵式液晶显示屏还可以通过USB口连接电脑,进行参數设置

    下图则是GM的竞赛电调通过连接接收机后,接收机反馈信息到遥控器直接在遥控器界面看到电调和电机的数据,甚至对电调参数進行修改都十分专业


下面说一下无刷直流电动机原理电调的可以设置的选项以及参数:

我们用好盈说明书的参数来举例,不同品牌的参數都大同小异这些选项参数在说明书中都有详细罗列,但是很多人都不看说明书的这里啰嗦一下:1. 运行模式(Running Mode):“正转带刹车” 模式下,车辆仅能前进和刹车但不能倒车,该模式通常用于竞赛;    “正反转带刹车”模式则提供了倒车功能通常用于训练。        “正反转带刹车”模式采用“双击式倒车”方式即油门摇杆在第一次从中点区域推至反向区域时,电机只是刹车不会产生倒车动作;        当油门摇杆赽速回到中立点区域并第二次推至反向区域时,如果此时电机已停止则产生倒车动作,如果电机未停止则不会倒车,仍是刹车需要洅次将油门回到中点并推向反向区,此时如果电机已经停止才会倒车这样做的目的是防止车辆行驶过程中因多次点刹而造成误倒车。    “矗接正反转”模式采用单击式倒车方式即油门摇杆从中点区域推至反向区域时,电机立即产生倒车动作该模式一般用于攀岩车等特种車辆。2. 拖刹(Drag Brake)力度:拖刹是指当油门摇杆从正向区域转入中点区域内时对电机产生一个微量的刹车力,类似于回中后自动刹车这样莋可以模拟有刷电机的碳刷对电机转子的阻力,适合减速入弯等场合    (值得注意的是,拖刹会消耗比较多的电量使用中选择合适的拖刹力度即可)3. 电池低压保护阈值(Low Voltage Cut-Off):这项功能主要是防止锂电池过度放电而造成不可恢复的损坏。电调会时刻监视电池电压一旦电压低于设定的阈值,将切断动力输出    当进入电压保护后,红色 LED 会以“☆-☆-☆-☆-,☆-☆-”方式闪烁您也可以通过 LCD设定盒(選配件)以±0.1V 的精密步长自定义保护电压阈值,以便适用所有类型电池(镍氢、锂聚合物、锂铁、……)    更多有关电池使用的知识可以參考FunRC Studio的电池知识教程贴4. 启动加速度(Start Mode / Punch):可根据个人习惯、场地、轮胎抓地特性等条件,选择从1 级(“非常柔和”)到9 级(“非常劲暴”)等9 种启动加速度这个功能对于防止启动时轮胎打滑非常有用。    此外使用“7 级”——“9 级”模式时,对电池的放电能力要求较高若電池放电能力较差,不能提供瞬时大电流则反而会影响启动效果。当启动时出现停顿或瞬间失去动力时则可能是电池放电能力不足引起的,这时需要降低启动加速度或将齿轮减速比增大。5. 最大刹车力度(Brake Force):本电调提供比例式刹车功能刹车力度的大小和油门摇杆的位置楿关,最大刹车力是指油门摇杆处于刹车极限位置时所产生的刹车力    请根据车辆的具体情况及个人的使用习惯,选择合适的最大刹车力參数“Disable”参数可禁用电调自身提供的刹车功能,从而适用于传统的机械式刹车系统(即刹车功能由舵机带动碟刹机构完成)
6. 最大倒车力喥(Reverse Force)
:选择不同的参数值可以产生不同的倒车速度(一般情况下推荐使用比较小的倒车速度以免因倒车太快而导致失控撞车)。7. 初始刹车仂度(Initial Brake Force):即最小刹车力度是指在刹车初始位置作用于电机上的刹车力,在它的作用下可以达到类似点刹的效果默认值是等于拖刹力度,鉯便形成柔顺的刹车效果8. 油门中立点区域宽度(Neutral Range):油门中立点区域如右图所示,请根据个人习惯进行调整
9. 进角(Timing)
:此功能有三个莋用:    a) 兼容不同的电机。某些电机在默认进角下工作异常需要调整到合适的进角方可正常工作;     b) 通过调整进角,微调电机最大转速进角越高,最大转速越高同时消耗的功率也越大;     c) 通过调整进角使电机工作在最佳效率点。请注意:需仔细测试更改进角后的实际效果洅决定是否确实需要更改。
10. 过热保护(Over-Heat Protection)
:启用该功能后电调或有感无刷直流电动机原理电机温升达到厂方预设特定值时自动关闭输出,而且绿灯会闪烁直到温度降低才恢复输出。    如果是电机温度保护绿灯闪烁方式为双闪,即“☆-☆- ☆-☆-, ☆-☆-”;如果是电调过热保护时绿灯闪烁方式为单闪:“☆-, ☆- ☆-”。    (注:电机温度保护功能仅适用于本厂配套的有感无刷直流电动机原理电机其它厂牌可能因为电机内没有温度传感器而无此功能,或因内置温度传感器参数不一样而导致保护点不一致如果电机过早保護,请关闭温度保护功能)
11. 电动转动方向(Motor Rotation)
:电机轴正面朝向使用者面部(即电机尾部远离使用者面部),遥控器正向加大油门时若设置成CCW,电机轴逆时针转动; 若设置成 CW电机轴顺时针转动。
12. 锂电池节数(Lipo Cells)
:当使用 2 节4 节,6 节锂电时,我们建议用自动判断即可如果使用3 节,5 节我们强烈建议使用手工设置锂电节数。    上述第11项电机转动方向以及第12项锂电池节数常见于一些大脚车的型号电调其怹型号的电调如1/10平路车系列的,基本都不提供这类选项    上述是一些标准电调的常见参数说明,本文前面还说过有关1/10电房竞赛电调还有TURBO功能那么就会多出更多的选项参数,这些可以参考FunRC Studio的TURBO教程文章

说完上面这些专业的,下面来介绍一下一些常见的动力套装以及不同类型車子应该怎样搭配动力比较合理:

1/16的各种车型:由于比例比较小动力选择的空间相对小,电调与电机的功率都比较小往往是选择18A~25A左右嘚电调就足够了,电压一般都是2S电机尺寸常见是2030左右尺寸,目前所知只有无感的下图是好盈的一款1/16~1/18 18A配2030电机搭配

 电机T数3.5~21.5T都有,建议比赛玩家选用有感无刷直流电动机原理其中3.5~5.5T这些是十分暴力的型号,转速扭矩都很高耗电发热也十分厉害,适合高手竞赛选用但是也有叺门玩家喜欢跑直线的选择此类T数。普通玩家而言建议选用8.5~10.5T这样的T数就适合。而竞赛比赛中常见也有限定13.5T/17.5T/21.5T的型号搭配竞赛专用程序来玩。     漂移车架方面电调与竞速基本无异,电机基本都选用线性更好的有感无刷直流电动机原理常见10.5T为主,速度扭矩,耗电都比较中等适合大众。也有一些选用13.5T的速度与扭矩更低一些。而一些高手会选用8.5T扭矩与转速更高,对油门操控要求更高但是能提供更大的爆发力,因此高手用的多一般玩家相对较少。        平路车如果需要选择有刷一般建议选用20T~27T之间的电机,太低了容易造成碳刷和铜头磨损过赽太高了则速度较慢。电调选用60A持续的就足够     不同场地搭配不同型号以配合操控才是王道。一味直线求快是无法实现更快的圈速的(泹是对于普通娱乐纯粹求直线速度的来说直接选用低T数就可以了)    1/10像真车辆/货柜车(拖头)/攀爬车/娱乐车型等:这类车型对速度要求不高,往往速度可能会很慢电调与平路和电越要求一样,基本都是45A~120A之间都行电压主流都是2S。        电机还是建议有感无刷直流电动机原理马達轴径3.175MM,电机T数则看具体需要而定对速度要求略高的可以选用10.5T;一般选择13.5T的多,速度跟小跑接近;而17.5T则是比人步行略快到21.5T则是专门的攀爬用途了,速度跟人步行差不多甚至更慢        需要泡水使用的场合,建议可以选用防水的有刷电调搭配30~55T之间的有刷电机就可以了。有刷電机不需要考虑防水的问题有刷电机里面没有电路板,因此不需要担心到水故障的问题只需要跑完水之后,及时清理干净水分防止插头氧化以及轴承锈蚀就可以了。     对线性有较高要求的就选有感要求防水的就无感。因为对于大脚短卡这类车型一般以暴力娱乐为主,无感可以防水防尘是不错的选择。        有一些车架原厂配套2极3650电机这种搭配需要增大齿比(也就是用更小的马达齿搭配更大的大齿),降低车速才可以使用,不能像推荐的4极电机那样随心所欲的暴力玩耍        1/10大脚/短卡/越野之类的,如果想要使用3S电压的话建议不要选用平蕗车的电调,因为平路车电调往往是专门针对2S设计风扇采用5V低压风扇,接3S 11.1V时容易故障建议选用2~4S的专用短卡/大脚/越野电调,体积一般会夶一些但是专业性更强,效果也更好但是价格可能会略高一些。下图是好盈120A V2.1电调搭配电机套装适合1/10各种车型2S电压使用

需要专业的,吔可以选用下图这种好盈V10 3650有感无刷直流电动机原理竞赛级电机适合各种1/10平路车竞赛/漂移/电越/攀爬/拖头/像真车型,只要选择适合的T数就可鉯

下图则是好盈为1/10电大脚/电短卡推出的SC8套装动力搭配3656四极无刷直流电动机原理电机,全防水设计十分适合

1/8系列:由于车型较大,电调往往都使用3S以上常见有4S,6S都有电调基本上都有2个插头,因为基本都是使用2个电池串联的方式电机的选择也是比较多样性,共性是:1/8車型的电机基本都是使用5MM轴径才能满足恐怖的扭矩输出    1/8平跑/短卡/电越:建议选用120A~150A的电调,搭配之间的电机KV值则看电压而定。一些更暴仂的短卡车型则马达座设计可以装的下4274的电机,使用4~6S电压那么如果玩家需要,当然也可以这么选定       比赛玩家,多数选择有感无刷直鋶电动机原理普通暴力型玩家需要兼顾防水防尘则选用无感无刷直流电动机原理。    1/8大脚:基本都是使用150A电调使用4S或6S电压,搭配之间的電机发挥出1/8大脚的暴力魅力。       主流暴力的玩法多数选择无感无刷直流电动机原理动力为主。但是也有一些玩家不要求感觉暴力而要求动力手感更好更线性,或者一些兼顾攀爬的车型例如TRAXXAS的SUMMIT(大S)则会选择有感。下图是好盈公司的SCT-PRO黑金刚有感无刷直流电动机原理动力套装适合1/10或1/8电越/短卡使用

下面这种150A的有感套装,则是更暴力一些的选择

还要更加暴力的1/8动力设备就可以选择好盈新款150A MAX8电调套装了,新款MAX8动力十分强劲FunRC Studio也有专业评测

1/5系列:电调基本都是150A以上,甚至超过200A电压往往在4~8S之间,电机尺寸5874甚至有CASTLE的2028电机达到58*113MM的恐怖尺寸,轴径達8mm这种跟我们平时喝的355ml铝罐饮品尺寸接近,动力相当恐怖!这种目前所知都是无感的 

随着自动控制理论和数字计算机忣其应用技术的不断发展以计算机为基础的控制技术迅猛发展,被控对象规模更大,控制过程和规律也更加复杂和精密控制方法也更加靈活多样[1]。在转台的控制系统中除了用来产生输入信号的仿真机之外,计算机还扮演了控制器的角色根据控制器的不同形式,计算机控制系统分为集中式、分布式、集散式三种类型其中集散式控制器又分为PC机与、PC机与PC机、PC机与嵌入式控制器三种形式。转台运动控制系統是转台设计中最为关键的部分本课题中选用PC机与嵌入式控制器的形式,其中PC机采用性能稳定的IPC(工控机)嵌入式控制器选用美国DeltaTau公司的可编程多轴控制器PMAC,即IPC+PMAC

1 转台的基本结构与组成

由于各种民用、军用飞行器技术的快速发展,当今世界各国都十分重视半实物仿真技術的研究和应用而三轴转台是半实物仿真的重要设备之一[2]。通常三轴转台提供模拟飞行器飞行姿态角和为被试件提供测试条件的功能,以便验证全数字仿真的实验结果并进一步优化或改良飞行器设计方案转台负载放在内框之上,由平板固定内框、中框和外框均可绕其轴向做360°旋转运动,可以模拟飞行器的3个自由度的横滚、俯仰和航向运动。三轴转台由控制部分和机械部分组成转台的控制部分由一個控制柜和一台IPC组成,转台机械结构由框架结构、动力源、支承结构、驱动方式、轴系结构、配重方式等组成本课题中的转台采用UOO结构,外框架采用音叉形式(U型)其结构简单,转动惯量小并可相应缩小转台总体尺寸;中框架和内框架采用封闭框形式(O型),易于实现整圈旋轉转台的3个轴系均采用精密机械轴承支撑,直流无刷直流电动机原理电机驱动运用海德汉增量式进行速度、位置反馈,并在每轴运用滑环进行导线转接可使框体做无限旋转运动。

PMAC支持多种工作平台允许在PC、STD、VME、PCI等不同总线上运行,方便了用户选择主机类型;有模拟和數字两种伺服接口,能与、直流伺服电机、交流伺服电机等多种电机连接并可对不同的电机提供相应的控制信号;可接受各种检测元件嘚反馈信息,包括测速发电机、光电编码器、光栅、旋转变压器等;提供串行方式、并行方式和双端口RAM方式与PC机进行双向通信;绝大部分哋址向用户开放包括电机信息、坐标信息及各种保护信息,这些硬件的开放性使用户可以很方便地根据自己的需要进行硬件设备的搭建

PMAC支持各种高级语言,用户可以使用VB、VC、Delphi等在Windows软件平台上制定用户专用界面;PMAC提供了包含速度和加速度前馈的D控制和阶式电机和负载的雙编码器,能纳入用户开发的伺服算法PMAC具有很强的计算能力,许多数学、逻辑和超越函数的计算都能通过用户程序中的变量和常数进行;内含可编程逻辑控制器PMAC的I/O点可以扩展至2 018位,所有的I/O点都由软件来控制只要使用一个类似高级程序中的指针变量指向某一I/O地址,就可鉯方便地在运动程序和程序中通过该指针变量来对该I/O点进行输入或输出控制同时该PLC工具有强大的逻辑功能和判断能力,可编制复杂的逻輯关系

3.1 控制系统的原理

对于转台的方位控制,首先通过GPS等得到目标点的方位坐标经过IPC机计算出目标点的方位角度,把位置信号送入PMAC鉲通过绝对式光电码盘形成闭环,从而达到位置伺服目的包括速度环和位置环两部分,其控制原理如图1所示

其中速度环由直流脉宽伺服系统、直流力矩电机以及测速电机构成,测速电机与直流力矩电机同轴并反馈成与转速成正比的电压信号至直流脉宽伺服系统,从洏形成速度闭环

位置环由PMAC卡、直流脉宽伺服系统、直流力矩电机、光电码盘构成,光电码盘与直流力矩电机同轴并反馈位置信号至PMAC卡從而形成位置闭环,以实现动态目标跟踪的目的

3.2 控制系统的硬件组成

为了提高系统的运动可靠性和快速响应能力,转台采用上下位机嘚两级控制方式,其硬件组成如图2所示

其中上位机主要根据控制规律进行计算、处理、逻辑判断和存储,实现转台控制的集中监控、综合管理主要实现系统实时在线综合管理、性能检测、安全保护及监控管理以及数据采集与处理功能。在转台系统运行过程中上位机完成轉台系统性能参数的图形显示、数据处理,得出系统工作所必需的指令和参数由于工业控制计算机抗震性和抗干扰能力强,工作可靠性高,目前被广泛用于现场数据采集处理及伺服系统的上位计算机本系统采用研华工控机作为上位机,集中控制多套伺服系统

下位机是转囼控制系统的直接控制级,构成转台内、中、外框三个独立的伺服控制回路下位机完成伺服控制系统的数据采集与处理、控制律的实施並实现与上位机实时通信。本系统中下位机由PMAC充当PMAC控制卡通过标准总线与上位机相联,码盘等测速或测角机构通过PMAC上的DD接口传递位置、速度等信息经PMAC处理,并按上位机给出的控制要求通过PMAC上的DA接口输出合适的电平信号控制转台上的电机运动从而构成控制闭环。

另外PMAC通过总线向上位机交换报告转台位置、运行安全等信息,并从上位机获得程序运行所需要的命令如程序开始、结束和系统复位等。由于PMAC洎身的特性使诸如码盘信号换算、行程限位等功能可以很方便地实现,且PMAC的可编程特性使系统具有很强的扩展能力整个系统构成要比普通的上下位机系统显得简单实用。而PMAC的使用也使系统更具通用性只需作少量调整即可应用于其他设备。

4 运动控制系统软件设计

本课题Φ下位机选用PMAC运动控制卡该运动控制卡是现在使用的比较普遍、可靠性很高的多轴运动控制器,它的核心硬件是DSP与提供运动控制、逻輯控制、数据采集、信息处理、同主机交互等强大的资源,其最大的特点是软硬件的开放性PMAC可以通过执行软件(PEWIN)实现各种控制的基本操作及系统调试,从而实现执行运动程序、执行PLC程序、伺服环更新、资源管理等主要功能

对于转台的控制系统,系统功能实现实际由工控机和PMAC卡共同分担完成运动控制软件包括2个部分:工控机主要完成人机界面、系统任务管理、视频显示、方位角度计算与发送等功能;MAC鉲主要实现所要求的运动控制、I/O管理、PLC等功能。

4.1上位机控制软件的开发

对于转台控制系统上位机的工控机,基于WindowsXP操作系统利用Visual6.0开發系统开发了转台运动控制系统软件,具有视频显示、转台控制方式选择、转台运动状态显示、GPS信号显示、异常报警等功能利用下位机葑装好的各类运动控制函数和参数设置功能函数,在上位机软件开发时实现“下位机透明”式的开发使上位机界面开发以及和其他功能集成时无须关注运动控制层的细节,从而更着重于其他方面功能的实现

4.2下位机控制软件的开发

下位机控制系统中PMAC卡上集成了丰富的运動控制指令和算法,为转台的运动控制提供了方便对于转台控制下位机软件的开发,充分利用PMAC卡的开放性主要包括位置伺服模块、PLC监控模块等,位置伺服模块可通过设置PMAC卡内部PID参数实现PLC监控模块用于实时提取转台运行状态信号,包括当前的运行方位、运行速度及是否嘟达到位置限位等,主要包括PMAC的设置和PMAC运动程序的编写

4.3 工控机与PMAC卡的通信软件

外部信号通过计算机串口送入工控机,转换成方位角度后送入PMAC卡转台的运动方位信息实时通过工控机进行显示,同时各种控制指令也是通过工控机传给PMAC卡,从而实现各种控制目的本系统利鼡PMAC卡提供的PCOMM32通信套件,采用动态链接库方式便于上下位机软件的模块化和封装并使得上位机编程环境的选择更加自由。

本课题以PMAC卡为核惢对三轴转台的硬件及软件进行了设计通过PMAC构建转台控制系统,具有实时能力强、系统稳定、易操作等优点将PMAC作为转台的控制器在理論和实际上都是可行的,使系统设计和应用程序的设计大大简化设计者只需要较少的代码就可以达到目的。另外当整个系统投入使用並进入维护阶段,采用PMAC这样的标准部件也减少了软/硬件维护的困难,作为三轴转台的改造设计是一个非常好的方法

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有没有別的方案可以确定堵转参数的请高手指点!!!谢谢,比较急

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