馬達效率估算

看板NTUAviation作者 (居量反轉)時間21年前 (2004/04/24 07:09), 編輯推噓3(300)
留言3則, 3人參與, 最新討論串1/14 (看更多)
必備工具:轉速計 電流和電壓計 先定義幾個名詞: 空轉電流 :輸出扭力為零時的電流(為轉速的函數) 運轉效率 :實際轉速/空載理論轉速(等於 外接電壓*KV值) 鐵損 :馬達矽鋼片的磁滯和渦電流損耗 kv值 :每加1v電壓,能增加的空轉轉速 馬達如果不計鐵損和摩擦損耗的話,所得的效率就會很接近運轉效率 了,網路上找的到的一般測試只有運轉效率,比較好一點的估計法是這樣: 效率=(運轉電流-空轉電流)/運轉電流  * (運轉轉速)/(無電流轉速) ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 機械效益(實際扭力/理論扭力) 電效益(線圈實際作功/電源作功) 前面一項是機械效益(己把鐵損的阻力計入),後面一項是電效益,後項大約相當 於運轉效率,電流愈小機械效益愈低而電效益愈高,所以會有一轉速或電流的最佳 值,要求最佳效益電流可以用下式(只是不同表示法)計算之: 效率=(運轉電流-空轉電流)/運轉電流 * (電壓-內阻*運轉電流)/電壓 可以求得不同電壓下的最佳效率電流值,基本上有一個趨勢,電壓愈高效率會 增加,這在無刷馬達是對的,在碳刷馬達則還有碳刷的接觸和換相火花損耗, 就比較複雜了,不過使用無刷馬達也不能一昧加電壓,因為轉軸有轉速限制, 電變的BEC也有電壓限制。 如果有內阻和空轉電流的數據就可以直接算,(不過很可惜的,除了hacker的網 頁,其它的不是只有內阻就是只有空轉電流-_-|||,搞笑...) 內阻可以用轉差和電流的關係計算,馬達接上螺旋槳,前後轉速差為轉差, (轉差/kv值)/電流差值=內阻 這樣要算效率就方便多了,只要試一支槳就行了,同時: (電壓-內阻*運轉電流)*kv值,為此時的轉速 電壓*電流*效率,為此時的功率 利用螺旋槳功率和轉速的計算程式,平衡兩者的功率,此時的轉速比即應用的 齒比,選定齒比時,則可以用來配槳。 ---- 以上, 以下寫給對最佳化有興趣的人看的.... 功率和效率如何取捨要看電池的功率密度而定,同樣可以針對動力系的最大功率密度 進行最佳化: 不同功率輸出時: 電池重量=功率/電池功率密度/效率 求電流使: 功率/(馬達重+電池重) 為最大,即最大的總功率密度 基本上是電池愈爛,效率愈重要...... 這樣就是這組搭配最暴力的方式了,不要用機體總功率密度為指標,因為會受到改變 機體的推進重量比影響,結果就是操馬達到爆最好。 這意思就是說,硬操馬達來拼推力,不如使用另一組更有效率的搭配,可以在同樣的 推進重量比下有更大的總功率密度。 註:推進重量比為 動力系重量/機體總重量,在這裡可以用來當作結構設計效率的 指標,意思是酬載/總重。(這個例子下,平常不是這樣用的) -- 成功飛行的第一件事就是相信你能飛 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.112.238.3 ※ 編輯: Engine 來自: 140.112.238.3 (04/24 00:36)

推140.112.243.125 04/24, , 1F
M一下吧:P
推140.112.243.125 04/24, 1F

推140.112.243.125 04/24, , 2F
學長寫的真辛苦XD 推推推~
推140.112.243.125 04/24, 2F

推 218.167.172.45 04/25, , 3F
bbs真是寫數學的爛地方...
推 218.167.172.45 04/25, 3F
文章代碼(AID): #10YQ94Zo (NTUAviation)
討論串 (同標題文章)
文章代碼(AID): #10YQ94Zo (NTUAviation)