Микроконтроллеры

Cхема электроники квадрокоптера

Подробности

Категория: Микроконтроллеры

Опубликовано 19.01.2016 20:31

Автор: Admin

Просмотров: 5227

Надёжная и стабильная схема электроники квадрокоптера позволит получать истинное наслаждение от режима полёта. Для её создания, необходимо хотя бы поверхностно, ознакомится с предназначением и возможностями составляющих узлов и деталей летательного аппарата.

Электронный контроль оборотов двигателя (ЭКС)

В квадрокоптерах применяются безколлекторные двигатели. Они многофазные, а их питание током обеспечивает ЭКС, заставляя вращаться вал двигателя.

Исходя из мощности мотора, подбирают ЭКС по пропускной способности тока. ЭКС служит своеобразным преобразователем постоянного тока аккумулятора в трёхфазный, и управляется с помощью отдельных дистанционных сигналов конкретной модуляции, меняющихся с частотой 200-300 Герц. Подобрать и сравнить необходимые комплектрующие а также посмотреть обзоры квадрокоптеров различных моделей можно по следующей ссылке. 

При выборе ЭКСа нужно ориентироваться : На силу тока, который он может создать. Чем выше, тем лучьше, но не ниже 10 Ампер, а если двигатель мощный – то не ниже пикового потребления. На программную совместимость контролёра и платы управления.

Источник энергии

Для обеспечения электроэнергией квадрокоптера, применяют аккумуляторы.

Для данных целей лучше всего подходят литий-полимерные батареи. Их неоспоримым преимуществом является наименьшая среди аналогов масса (что для летательных аппаратов – самый важный фактор) и подходящий, в данном случае, ток отдачи.

В крайнем случае можно пользоваться эконом-вариантом – никель-металлгидритными аккумуляторами, но они ощутимо тяжелее.Напряжение. Литий-полимерные аккумуляторы поставляются как отдельными элементами по 3,7 Вольта, так и в сборе – 10 секционной и больше батареей (37 Вольт и больше). Самыми популярными у любителей квадрокоптеров являются батареи с тремя элементами, общим напряжением в 11,1 Вольта. Ёмкость аккумуляторов.

При выборе источников питания нужно учесть такие моменты:

Энергопотребление двигателей. Время полёта. Вес аккумуляторов.

Оптимальное время полёта условно определяется так: общая мощность двигателей должна количественно равняться заряду батареи.Степень разрядки батареи. От этого показателя будет зависеть, какой максимальный ток можно получить от аккумуляторов.

Он рассчитывается умножением степени разрядки на ёмкость, и потребление всех систем аппарата не должно его превышать. Инерционно-измерительный комплекс (ИИК). Это система датчиков (акселерометры, гироскопы, магнитометры), которые передают всю информацию о режиме полёта на управляемый модуль.Выбор ИИК.

В продаже есть датчики всех типов, но лучше для начинающего конструктора приобрести комплекс датчиков уже собранных на одной плате и имеющих 6 или 9 степеней свободы. При выборе ИКК нужно ориентироваться на возможности системы управления, о которых можно узнать из прилагаемой инструкции.Управление полётом. Для управления квадрокоптером, пульт (ЦВМ – центральный вычислительный модуль) можно приобрести целиком, либо собрать из комплектующих, но для этого необходимы некоторые навыки изнания.

Радиоуправление

Существует два режима радиоуправления: Темп (аэробатика) – режим, при котором управление полётом осуществляется только с помощью тяги двигателей.

Для новичков он может быть сложным.Автостабилизация – режим, при котором, «пилот» даёт команды с помощью джойстика, а сенсоры будут управлять симметричными действиями для поддержания общего баланса.

Дополнительные устройства

Если квадрокоптеру нужны дополнительные возможности, то их обеспечат:GPS – модуль – даёт информацию о точном местонахождении аппарата, особенно полезна эта функция для автоматического режима.

Ультразвуковой датчик – указывает высоту полёта, тоже очень полезная штука при автополёте. Но диапазон определения высоты составляет до 7 метров.

Барометр – используется для определения высоты полёта, когда ультразвуковой уже не справляется. На малых высотах – не эффективен. Кроме того может показывать влажность воздуха.

Существует ещё множество дополнительных устройств, имеющих разнообразное предназначение, и в которых схема электроники квадрокоптера не сильно нуждается.

• < Назад
• Вперёд >