UFO RC(no prawie:D)

Na tym forum zajmujemy się tematyką aero- i hydrodynamiki, publikacji, itp.

UFO RC(no prawie:D)

Postprzez Matik » Pią Mar 27, 2009 11:20 pm

Witam
W mojej zwariowanej głowie powstał ostatnio projekt skonstruowania dziwnego obiektu latającego: to ma wyglądać mniej więcej jak plus, i na końcu każdego z jego ramion ma się znajdować śmigło obracające się w płaszczyźnie wyznaczonej przez ramiona plusa. Jako że opis może być nie do końca jasny pokusiłem się o zrobienie komputerowego modelu 3D obrazującego mniej więcej o co mi chodzi

[url=http://img[URL=http://img19.imageshack.us/my.php?image=model2b.jpg]Image[/url]

Sterować tym zamierzam za pośrednictwem mikrokontrolera który informacje co się z nim dzieje będzie czerpał z minimum dwuosiowego akcelerometra, podczas zwisu przyspieszenia na osiach poziomych uC będzie utrzymywał na wartości 0 a wychylenie drążka będzie powodowało zmianę domyślnego przyspieszenia na danej osi proporcjonalną do wychylenia drążka. Przyspieszenia na osiach uC będzie regulował oczywiście zwiększając siłę ciągu konkretnego silnika podnosząc go w ten sposób, przechył modelu będzie powodował pojawienie się niezerowej siły na płaszczyźnie poziomej która w zależności od sytuacji będzie przeciwstawiać się podmuchom wiatru bądź nadawać modelowi prędkość w jakimś konkretnym kierunku.

Tu pojawia się pierwszy problem, sygnał z akcelerometru może być cyfrowy kodowany częstotliwością lub analogowy, obydwa modele są obciążone szumami, łatwiej jest obsłużyć sygnał analogowy niż tak kodowany sygnał cyfrowy, ale czy zakłócenia nie będą za duże?

Zamierzam zastosować silniki szczotkowe, gdyż takimi będzie najłatwiej starować za pomocą uC, ale nie wiem jakie. Model ma mieć wymiary max. metr na metr, a najlepiej mniejsze, układ sterowania(czyli uC+akcelerometr) waży tyle co nic, max 2-7g, odbiornik mam ważący około 40g, konstrukcja będzie z dwóch rurek węglowych i najprawdopodobniej obudowy z laminatu na środku, całość bez silników i akumulatorka będzie ważyć no góra 100g ale wydaje mi się że teraz mocno przesadziłem. W parametrach silników bezszczotkowych znalazłem coś takiego jak siła ciągu, nie znalazłem niestety takiego parametru dla silników szczotkowych, jaki np. będzie miał ciąg ten silnik: http://www.emodel.pl/esklep/graupner-speed-p-260.html i przy jakim śmigle, dodatkowo jaki dobrać tu akumulator, silniki będą cztery, ten ponoć na maksymalnej mocy pobiera ponad 8A razy 4 mamy 24A, przy akumulatorku 2200mAh mamy 5 minut latania, troszkę mało, chyba że coś źle liczę. Co z tym fantem zrobić?

Dotychczas zajmowałem się modelami szybowców ewentualnie samolotów spalinowych, z elektrykami nie mam żadnego doświadczenia więc proszę o pomoc.
Matik
 
Posty: 25
Rejestracja: Wto Cze 20, 2006 10:59 am
Miejscowość: Świecie

Postprzez Matik » Nie Mar 29, 2009 12:56 pm

Udało mi się znaleźć program który liczy siłę ciągu silnika przy konkretnym śmigle. Dla silniczka Graupner SPEED 300 7,2V przy śmigle nazwanym tam: 6x3 GWS HD wyliczył mi ciąg 173g. Nie jestem tylko pewien czy to oznacza że taką masę ten silnik uciągnie pionowo do góry, bo jak tak to oznaczałoby to że 4 takie silniki uciągną 692g, a model licząc na aku około 160g będzie ważył około 485g, czyli mamy 200g zapasu, czy to by wystarczyło do normalnego latania?
Matik
 
Posty: 25
Rejestracja: Wto Cze 20, 2006 10:59 am
Miejscowość: Świecie

Postprzez Kaper » Nie Kwi 12, 2009 2:45 am

będzie jednak ciężko z masą - posumuj silniki, piasty, śmigła, akumulator, odbiornik, resztę elektroniki. ...
lepsze byłyby silniki wolniejobrotowe można by zastosować większe (sprawniejsze) śmigła.
tego typu pojazdy latają, ale w obecnych czasach realizowane są raczej na silnikach bezszczotkowych.

Pozdrawiam,
Awatar użytkownika
Kaper
 
Posty: 215
Rejestracja: Nie Wrz 28, 2003 10:01 am
Miejscowość: Warszawa-Ursynów

Postprzez Matik » Nie Kwi 12, 2009 8:27 pm

Bardzo dziękuje za odpowiedź i próbe pomocy. Zastosowanie silników bezszczotkowych jest też możliwe, aczkolwiek mocno komplikuje to sprawę, silnikiem szczotkowym można by sterować z mikrokonrolerka za pomocą jednego tranzystora mocy, byłoby to banalne. Planując napędzać model bezszczotkami mamy albo bardziej skomplikowany program na mikrokontroler i dodatkową wagę dwóch tranzystorków(może i są to ułamki gramów ale od grosza do grosza i jak tak będzie się wszystkiego po kolei dokładać to się jednak masę zwiększy) albo waga regulatorów. Poza tym o ile w charakterystykach silników bezszczotkowych pojawia się parametr nazwany siłą ciągu to duże wątpliwości budzi pobór prądu, jak przekłada się prąd chwilowy na prąd który należy brać do obliczania ile ten model będzie mógł na jakim akumulatorze latać? Z danych na przykład takiego silnika: http://www.emodel.pl/esklep/emax-2805-p-436.html wnioskuję że przy sile ciągu 413g pobiera on 12A<szok> to chyba coś jest nie tak, troszkę chyba za dużo?
Matik
 
Posty: 25
Rejestracja: Wto Cze 20, 2006 10:59 am
Miejscowość: Świecie

Postprzez Kaper » Czw Kwi 30, 2009 10:55 pm

Siła ciągu jest tylko jednym z parametrów. Oczywiście zależnym od silnika, ale wcale nie mniej zależnym od parametrów śmigła i źródła zasilania. Zatem dopiero mając taki komplet: zasilanie - silnik(+ew. przekładnia) - śmigło możemy cośkolwiek powiedzieć o dwóch podstawowych parametrach, które dostajemy na wyjściu układu - sile ciągu i prędkości strumienia zaśmigłowego oraz o jednym podstawowym parametrze istotnie wpływającym na nasz zespół - pobieranym prądzie kolejnym już mniej "krytycznym" czyli prędkości obrotowej śmigła (i wału silnika - może być inna jeśli jest przekładnia), oraz szeregu już mniej ważnych charakterystyk.

Krótko mówiąc - całość trzeba mądrze zgrać ze sobą.

Argument o oszczędzaniu na masie regulatora dla silnika komutatorowego jest nietrafiony. Sprawność układu jest w 99% przypadków zdecydowanie niższa, zatem ew. oszczędności na wadze diabli biorą. jedyna oszczędność, to potencjalnie pewna oszczędność finansowa - zwłaszcza jeśli stawiamy na sprzęt sklepowy - ale obecnie jest ona naprawdę mała.

Prawdziwym wyzwaniem w tego typu konstrukcjach jest jednak przede wszystkim stabilizacja i sterowanie. Jest na ten temat sporo wątków na RCGroups - pewnie i w materiałach krajowych - ale przyznam, że nie szukałem.

Pozdrawiam,
Awatar użytkownika
Kaper
 
Posty: 215
Rejestracja: Nie Wrz 28, 2003 10:01 am
Miejscowość: Warszawa-Ursynów


Wróć do Pozostałe zagadnienia RC

Kto jest na forum

Użytkownicy przeglądający to forum: Brak zarejestrowanych użytkowników oraz 2 gości