Hardware: Motores

Hoxe toca falar dun compoñente moi importante: a fonte propulsora do noso trebello voador. Comezaremos analizando os dos dous tipos de motores eléctricos que se empregan habitualmente en drons e estes son os motores brushed (con vasoiriñas) e os motores brushless (sen vasoiriñas)

Syma X8, Cheerson CX 10 e helicóptero con motores brushed

Nos motores brushed non me vou parar moito, pois son os motores que empregan un monte de xoguetes dos de toda a vida. Empréganse nos drons máis básicos e baratos, pero que en drons máis serios ou nos de carreiras non teñen utilidade. Este tipo de motor ten a vantaxe de ser máis económico e de presentar un funcionamento máis sinxelo, pois só precisa de dous cables para poder funcionar. Con todo, conta con algúns inconvenientes que limitan o seu uso, como pode ser a existencia de perdas de enerxía mecánica por rozamentos nas vasoiriñas e o desgaste das mesmas (precisando maior mantemento), o que tamén provoca interferencias electromagnéticas por se xeraren nestas vasoiriñas pequenos arcos voltaicos (“chispazos”).

Motor brushed

Isto é importante porque estas interferencias xeradas en motores (ocorre tamén cos motores brushless, pero en menor medida) acaban interferindo no resto da circuitería, especialmente no transmisor de vídeo, o que ocasiona ruídos na imaxe e obriga a contar cun filtrado por condensador.

Os motores brushless son os máis empregados e brindan unha serie de vantaxes, pois ao non teren vasoiriñas redúcense en gran medida as perdas por fricción. Son máis rápidos, máis silenciosos, máis eficientes e entregan maior potencia que os anteriores, ademais de requiriren un mantemento moi básico. Pola contra, a instalación é máis cara e máis complexa.

Motor brushless

Un motor deste tipo é un motor eléctrico con bobinado trifásico, que emprega bobinados no estator e imáns permanentes na campa rotórica. A batería de polímero de litio que require o dron ofrece unha corrente continua que non se pode empregar directamente nestes motores, o que complica o seu funcionamento en comparación cos motores brushed. Por causa disto, cómpre ter un variador de velocidade ou ESC (Electronic Speed Controller) para obter a corrente pulsante necesaria para a xeración dos campos magnéticos desfasados, nos que rexe o seu principio de funcionamento. Se estas interesado en saber máis sobre o motor brushless, recoméndoche ver este vídeo que explica o funcionamento deste tipo de motores bastante ben. Noutro artigo trataremos máis detidamente todo o relacionado cos ESC.

En que fixarse? Probablemente se buscaches algún motor para o teu dron verías que hai unha serie de números que informa sobre as súas características. Explicareino co exemplo dos motores que máis coñezo, pero que se pode aplicar a calquera outro: DYS Samguk 2306-2500KV

Tamaño: 2306 – Esta numeración de catro cifras indícanos o tamaño do estator. Así pois, este motor ten un diámetro de 23 mm de estator e unha altura do mesmo de 6 mm (polo que podemos intuír tamén o tamaño dos imáns permantes do rotor, que está directamente relacionado). A medida total do motor é superior por causa do resto de pezas, como o eixo e a campá.

KV: 2500 – Non se deben confundir KV con kilovoltios. En realidade, esta é a constante de revolucións do motor, o que indica o número de voltas por minuto (rpm) que dará por cada voltio de tensión aplicado. Polo tanto, realizando un pequeno produto, obtemos que un motor coma este, empregando unha batería de 4 celas e 14.8 V, xirará a unha velocidade angular de 14.8 x 2500 = 37 000 rpm.

Polo tanto, se utilizásemos unha batería maior que ofrecese maior diferenza de potencial, o mesmo motor xiraría máis rápido.

Bobinado dun motor DYS Samguk 2306-2500KV

Cómpre saber que un número baixo de KV implica un maior número de espiras no motor e unha menor circulación de intensidade, pero obtense un maior par motor. Isto consome menor batería e resulta útil para mover hélices maiores.

Pola contra, cun alto valor de KV obtemos maior número de voltas, pero ao posuír un menor número de espiras o par motor conseguido é menor, e ademais circula maior intensidade polos bobinados, polo que son menos eficientes.

E daquela que poño? Pois isto depende moito do dron que queiras montar, do que vaias facer con el e tamén do seu tamaño. Non é o mesmo montar un dron de carreiras que un long range  ou un mini quad de freestyle de 3 polgadas de hélice.

Por exemplo, nun dron long range de 7 polgadas, co que queremos facer quilómetros de distancia, buscaremos eficiencia e moito torque para mover as grandes hélices. Neste caso poderíase usar un motor 2306 ou 2307 de entre 1600 a 1800 KV.

Nun dron de carreiras de 5 polgadas buscamos unha resposta rápida e moita velocidade, polo que se podería empregar un motor de 2305 e de arredor dos 2400 KV. Obviamente isto son valores de exemplo, que poden variar bastante segundo o modelo que nos guste… Pero todo é probar, así que vaille dando!

Deixar unha resposta

introduce os teu datos ou preme nunha das iconas:

Logotipo de WordPress.com

Estás a comentar desde a túa conta de WordPress.com. Sair /  Cambiar )

Google photo

Estás a comentar desde a túa conta de Google. Sair /  Cambiar )

Twitter picture

Estás a comentar desde a túa conta de Twitter. Sair /  Cambiar )

Facebook photo

Estás a comentar desde a túa conta de Facebook. Sair /  Cambiar )

Conectando a %s

Create your website with WordPress.com
Primeiros pasos
A %d blogueros les gusta esto: