剖析电机和桨篇，抛砖引玉一下，已增加新内容附图片

摩天轮1111

aidemtx

keke899 发表于 2013-3-9 19:08
转矩也是可以测量的

办法虽好 但是静扭矩和动扭矩还是有一定区别的吧？

keke899

aidemtx 发表于 2013-4-13 22:16
办法虽好 但是静扭矩和动扭矩还是有一定区别的吧？

然后呢     

aidemtx

keke899 发表于 2013-4-14 07:47
然后呢

小生以为 用电机带动圆盘旋转然后测转速，算出在需要的转速下的角加速度和惯量的乘积来计算动扭矩更准确一点。圆盘的转动惯量I=(1/2)mR^2.        m就是圆盘的质量，R是圆盘的半径。
计算角速度W=n*2PI.                   N就是圆盘的转速，PI=3.1415926.
在某转速n0下的角加速度a0=（n1-n0）*2PI/(t1-t0).   n0是自己指定的转速，n1是转速达到n0之后很短时间以后的转速。t1-t2是两者的时间差。
在转速n0下的扭矩T=a0*I=a0*(1/2)mR^2。单位N·m

说的不确切的还请不要见笑。

摩天轮1111

不要纠结与测这个扭矩了，示功仪不是个随随便便的东西，keke的方法，那个负载扭矩还是和你转速有关系的，只是能知道这个装置这个电机在这个转速下受到的扭矩，但是换上桨之后呢，桨在这个转速下所产生的扭矩是多大呢?，示功仪就是调节水流量，保证电机在这个转速下的电流和带桨一样，那样就可以了，当然keke的那个被驱电机可以串上可调电阻，那样也可以模拟了

摩天轮1111

keke，被区电机串上可调电阻你这个就也是个示功仪，
我看你貌似就是短接在一起了

1287817530

翱翔的鹰

学习了  ，顶！这么多电机，羡慕啊

hnxtjht

  难得一见的好文章，不过还是想看到各个品牌的对比评测这个对普通魔友意义不大。

hnxtjht

一点不明白8400转  1540桨怎么电流只有10A  这时候推力应该2公斤以上，电流应该达到30-40A 这个10A电流是电调入电流还是电调输出电流

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hnxtjht 发表于 2013-4-18 19:35
一点不明白8400转  1540桨怎么电流只有10A  这时候推力应该2公斤以上，电流应该达到30-40A 这个10A电流是电 ...

电流是电调的输入电流，是用的直接直流档插在万用表的20a档上测量的，这个是很准的，至于那个拉力的问题，1540的这个桨，不知道这个帖子子里面有没有放出来，那个桨型是个高速桨，说实话，同样转速的时候，它的拉力还没有apc的1238的电流大

摩天轮1111

摩天轮1111 发表于 2013-4-13 00:06
电机实验篇：下面说说我做过的工作，                              如上图中是两个2820的电机，完全一样的 ...

这里我放出这个我留下的问题的答案，答案就是其实在工作的时候，电调的输出端的有效电压是不一样的，就是在电机一样的转速的时候，我两个电机kv值不一样，但是转述一样，电调的输入电压一样，但是电调的输出的有效相电压不一样，高kv的绕组少，相电压低，但是相电流大，而低kv的绕组多，相电压高，相电流小，这样在磁力这个角度来解释也是说的通的了，这是我当时的一个猜想，但是后来我做了10t的和22t的对比实验，测量了相电流，实验结果是证实了我这一说法的正确性。实验数据下次再进行详细解释

MOTOS

厉害 啊 高手

kmani

keke899 发表于 2013-3-9 18:28
这个理论上是可以实现，但就可操作性不强。这里帮楼主把问题简单化：    1.桨的效率其实是2方面的，一个是动 ...

我现在正在做楼主想的事情。
我打算先设计力效很高的螺旋桨，在设计出匹配的电机。
由于实际设计的电机不可能很匹配，我再根据实际的电机特性，设计出最匹配的螺旋桨。

kmani

摩天轮1111 发表于 2013-4-24 23:45
这里我放出这个我留下的问题的答案，答案就是其实在工作的时候，电调的输出端的有效电压是不一样的，就是 ...

不知楼主还来论坛不，我想和你讨论一些问题。我比较菜，有些地方说的不对或者不好，还请楼主多多包含。
看文章以及对问题的发现解决能力，知道楼主不是普通选手。
楼主的多数问题我都思考过，有的想明白了，有的还不明白，以下是敝人的拙见。

第一：楼主两个不同KV的电机在转速一样，负载一样时，电流一样的问题。
       对于这个问题，楼主已经解释的很清楚了，我是从另外一个角度来看的。
      转速一样，负载一样，所以需要的有效输入功率就一样，铁损和磁损也一样，不考虑铜损时，外界输入功率也一样；而电池电压一样，所以从电池两端出去的电流就一样。这时高KV值电机与低KV值电机唯一的区别就是铜损不一样，但你的两个kv很接近，于是两个电机绕组的电阻差别很小这样铜损差别也很小，于是中电流差别就很小了（差别大致等于电流的平方乘以电阻差，再除以电源电压）。楼主，你可以拿两个kv值差别很大的电机做实验，就可以看到绕组电阻带来的电流差别。

第二：关于桨和电机的匹配问题。
         这个问题，我和楼主也是一样的看法（包括力效最高点，以及匹配问题），不过有一点看法与楼主不一样。就是测试力效的时候，楼主用的是桨的净输入功率，我觉得应该用总输入功率，原因是电机和桨是一个系统，应该把它们看成整体。不过这里影响不大，小电流时，铁损和磁损不大。
         我打算先设计满足要求的高力效的螺旋桨，再设计与之匹配的电机。目前想法是在拉力800g的时候，力效达到20g/w（本来想到30g/w的，想想还是一步一步来），再6S电池下，桨最大拉力不低于1200g。
         根据桨转速和转矩要求设计出来的电机不一定恰好符合要求（但是很接近要求），然后再根据这个电机的特性设计出基本满足我上面要求的螺旋桨。
         
第三：关于高kv值与低kv值电机的问题。
         它俩最大的区别还是在铜损上，由此引申出的问题是定子散热问题，显然低kv值的铜损小（我计算过了，转矩、转速一样时），那么低kv的发热就小。
         除了铜损在就是电压问题，显然低kv的需要高电压。低kv值的电机在电压不够的时候，最大拉力会受限。
还有好多问题想很楼主交流，希望楼主回复。说的有误或者不对的地方见谅（我还不会绕电机，算是个新手）。

摩天轮1111

高kv的电机应该才是内阻要小一点，一样的负载转速，那么电流一样的情况下，铜损要小，但是事实可能并非如此，这个和电调的脉宽调制有关系，就是说kv差一倍的电机，那么一样转速下，电调输出的有效电压要差一倍，那么电流也差一倍了，应为输出功率一样 ，kv差一倍，一般匝数上差一倍，就是内阻是在线径不便的情况下差一倍，要是线径增大一倍，那么内阻就是4倍关系，电流大一倍就是2倍，平方就是4倍，那样一来，线的发热是一样的，所以要看高kv的线径了

摩天轮1111

有时候应为减少一倍圈数，线可以换大一倍直径的线，那么内阻就是小了8倍，一样的转速，负载下，高kv的铜损就小一点，这里电流的差别是电调的输出端相电流，而电调的输入端电流的差别由于这个铜损不一样，相差是有的，但是差的是比较小的

摩天轮1111

输入端电流差多大，也要看铜损差多大了

摩天轮1111

至于搭配桨的问题，要做到20g/w相当有难度，你可以这么理解，一只桨产生800g拉力，他的输入功率是定的，桨越大，产生800g拉力的输入功率越小，当然也不是无限大啊，想象一下，一条2m的桨，光让他转起来就要很大的输入功率了，桨有自己的特性，那先姑且按我们的假设就是同样产生800g的拉力，桨的输入一定，大桨的输入小，同样产生800g的拉力，不同的桨要的转速是不一样的，但是是一定的，那么用个电机来产生800g拉力，肯定是用越大的桨那么需要的电机的有效输出就越小，总的力效就该越高，但注意这里是有效输出小，电机的实际消耗呢，这就和这个桨800g拉力下的需要的转速有关，这个转速下，电机要是输出这么大的有效功率，它的转化效率能有多高呢?，这就要看电机了，这个转速定了，电机反电动势定了，电调的输出电流应该是有效电压与反电动势之差除以绕组的阻抗，就是电阻，然后会得到一个电流，这个电流以及有效电压会等于电机的输入功率；而桨要的输入功率就是电机的输出功率，它除以效率就是电机的消耗功率，也就是电机的输入功率，也就是电调的输出功率，那么有效输出电压知道，自然知道输出相电流了，如果这个电流太大，那么自然电机这个转速下效率差，可以迭代计算一下，呵呵

kmani

摩天轮1111 发表于 2013-5-28 12:42
高kv的电机应该才是内阻要小一点，一样的负载转速，那么电流一样的情况下，铜损要小，但是事实可能并非如此 ...

嗯，铜耗是要看线径的，我默认两者线径一样。这样得出的结论是，转速、负载一样时，高kv的铜耗大一些，高kv的电流大（这个地方竟然打错字了！），而铜耗与电流平方成正比。