《電子技術(shù)應(yīng)用》
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無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)組成

2017-05-15

  無(wú)人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng),通常有電動(dòng)機(jī)以及內(nèi)燃機(jī)兩種,其中以電動(dòng)機(jī)為主。而電動(dòng)的動(dòng)力系統(tǒng)主要包含電機(jī)、電調(diào)(控制電機(jī)轉(zhuǎn)速)、螺旋槳以及電池。動(dòng)力系統(tǒng)各個(gè)部分之間是否匹配、動(dòng)力系統(tǒng)與整機(jī)是否匹配,直接影響到整機(jī)效率、穩(wěn)定性,所以說(shuō)動(dòng)力系統(tǒng)是至關(guān)重要的。

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  無(wú)人機(jī)的電機(jī)主要以無(wú)刷電機(jī)為主,一頭固定在機(jī)架力臂的電機(jī)座,一頭固定螺旋槳,通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生向下的推力。不同大小、負(fù)載的機(jī)架,需要配合不同規(guī)格、功率的電機(jī),電機(jī)并不是說(shuō)越大越好,效率才是王道。

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  單獨(dú)的電機(jī)并不能工作,需要配合電調(diào),后者用于控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。與電機(jī)一樣,不同負(fù)載的動(dòng)力系統(tǒng)需要配合不同規(guī)格的電調(diào),雖然電調(diào)用大了沒(méi)太大影像,但電調(diào)大了,自然也重了,效率自然也不會(huì)提高。

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  螺旋槳是直接產(chǎn)生推力的部件,同樣是以追求效率為第一目的。匹配的電機(jī)、電調(diào)和螺旋槳搭配,可以在相同的推力下耗用更少的電量,這樣就能延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的續(xù)航時(shí)間。大家有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)上圖的螺旋槳是有正反兩種方向的?因?yàn)殡姍C(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),本身會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反扭力,會(huì)導(dǎo)致機(jī)架反向旋轉(zhuǎn)。而通過(guò)一個(gè)電機(jī)正向旋轉(zhuǎn)、一個(gè)電機(jī)反向旋轉(zhuǎn),可以互相抵消這種反扭力,相對(duì)應(yīng)的螺旋槳的方向也就相反了。

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  現(xiàn)時(shí)無(wú)人機(jī)的電池主要以鋰聚合物電池為主,特點(diǎn)是能量密度大、重量輕、耐電流數(shù)值較高等等,這些特性都是較為適合無(wú)人機(jī)的。手機(jī)領(lǐng)域也有部分使用鋰聚合物電池,但充、放電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及無(wú)人機(jī)的這些電池(單片電芯放電能力理論值超過(guò)400安)。而由于這些電池用于無(wú)人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng),所以也會(huì)被叫做“動(dòng)力電池”。


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