Корзина

Блог

Просмотр записей блога с тегом 'аккумулятор'. Записи отсортированы от самых свежих к старым.
2013-02-10 19:49:25; автор: Сергей
Параллелить или не параллелить аккумуляторы, вот в чем вопрос. И я кажется нашел на него ответ: ДА, параллелить.

Изначальное мое заблуждение было в том, что при запараллеливании аккумов по плате распределения питания будут гулять гигантские токи, и плата просто не выдержит их. Однако я вспомнил законы Кирхгофа, согласно которым сумма токов, выходящих из точки, равна сумме токов, входящих в нее, а также сообразил, что не обязательно суммарный ток выводить на одну из плат, чтобы оттуда раздать его на вторую плату. Можно же вывести ток на обе платы независимо, от одной общей точки.
Итого, у меня две платы распределения питания, и если ток от включенных в параллель аккумуляторов разветвить на два направления (на первую и на вторую платы распределения питания), то на каждую из них уйдет по половине общего тока, т.е. в два раза меньше! Это именно то, что мне нужно.

Таким образом, одноименные силовые провода от двух аккумуляторов будут сначала соединяться в один (параллелиться), а потом опять разъединяться на два, чтобы запитать две платы распределения питания.
Мне нужна эта общая точка, где соединяются два аккумулятора, потому что именно в этом месте будет разрыв для подключения интегрального ключа и кнопки с подсветкой. Этой единственной кнопкой будет подключаться питание на весь октокоптер.

Сегодня паял разветвитель для параллельного соединения аккумуляторов. Контакты взял типа EC5 (5мм в диаметре), что мне показалось более надежным, чем более мелкие XT60. Однако, зарядка у меня имеет контакт XT60 (желтого цвета), поэтому пришлось дополнительно спаять переходник EC5 папа - XT60 мама. Вот как это выглядит (контакты пока не замотал изолентой):
Переходник для параллельного подключения аккумов

Теперь еще надо припаять контакты EC5-мама на сами аккумуляторы. Нужно будет делать это очень осторожно, поскольку если акккум закоротит, мало не покажется... Токоотдача 50С означает пиковый ток короткого замыкания 400А.
2013-02-04 04:05:33; автор: Сергей, комментарии (1)
Вот на этой фотографии лучше видна вся конструкция, которая была скручена болтами. Пришлось кстати некоторые болты в раме перекручивать так, чтобы их шляпка была внизу (а не вверху, как было раньше), иначе кончик болта выступал под рамой и царапал аккумулятор.
Крепление для аккумов

Теперь кратко о том, что же дальше.
Для начала я собираюсь закрепить платы распределения питания в центре рамы, регуляторы размещу внутри рамы, выведу из силовые провода для подсоединения к аккумуляторам. Контакты аккумов надо перепаять на EC5, чтобы их проще было заряжать. Один аккумулятор будет питать половину бортового оборудования коптера. Для того, чтобы сделать правильный контакт от аккума к плате распределения питания, я на основе интегрального ключа BTS555 сделаю включатель, встрою его в разрыв красного провода. Это позволит отключать аккумуляторы, когда они не подают питание на коптер, искрить не будет во время подключения аккума.
Нюанс тут такой, что мне надо сообразить, как включить BTS555 кнопкой с подсветкой, где подсветке нужно 3 вольта. Но об этом в следующем посте.
2013-02-04 03:36:27; автор: Сергей
За истекшие несколько дней с момента предыдущего поста я размышлял о том, как лучше и надежнее сделать крепление для аккумуляторов, при этом чтобы конструкция была достаточно прочная, легкая и имелась бы возможность легкого извлечения аккумуляторов из октокоптера. Забегая вперед, скажу, что на мой взгляд, это у меня получилось.

Итак, в качестве платформы, на которой лежат аккумуляторы, я выбрал обычную 8-мм фанеру. Вырезал из нее прямоугольник 185 х 210 мм. Аккумуляторы расположил вдоль длинных краев платформы, и для каждого аккумулятора сделал три бордюра из рейки 7х8мм - для того, чтобы аккум был надежно закреплен в этом П-образном "кармане". Бордюры прикрутил к фанере четырьмя болтами М3х16. Четвертую сторону аккумулятора удерживает липучка Velcro. Сама платформа у меня надежно закреплена четырьмя болтами М5х70 к нижней части рамы. К счастью, в центральной части рамы были отверстия для болтов М5 (тогда как большинство болтов там М3). Я не нашел болтов М3 длиной 70мм, поэтому взял М5.
Вот так это выглядит:
октокоптер: крепление для аккумуляторов

При этом на болтах М5х70 около платформы сидят дополнительные гайки-стопы, которые не дают ей подниматься вверх. Снизу, под фанерой, на болты накручены шайбы и гайки М5.

Промежуточная масса аппарата получилась такая:
- рама + крепление для аккумов + моторы и винты = 3485 гр
- аккумуляторы 2шт = 2220 гр
- 8 регуляторов и 2 платы распределения питания = 352 гр
Итого октокоптер весит пока 6057 гр, это без бортовой электроники.
2013-01-26 03:58:25; автор: Сергей
Пытаюсь продумать дальнейшие шаги по сборке октокоптера и понимаю, что в этой штатный раме попросту нет всех необходимых компонентов для закрепления всех бортовых устройств коптера. Поэтому придется делать многослойный блин из нескольких плоскостей, на которых надо будет надежно закрепить все устройства, а устройств довольно много.
Вот на этом рисунке я попытался представить, как будет выглядеть коптер в разрезе:
схема октокоптера в разрезе

Аккумуляторы решил разместить под центром коптера (на минус первом этаже), и уже под аккумуляторами (на минус втором этаже) будет впоследствии подвес для фотокамеры. Регуляторы ESC и платы распределения питания нормально убираются внутрь центральной части рамы (нулевой этаж), которая состоит из двух листов стеклотекстолита.
Основная часть бортовой электроники будет располагаться на первом этаже над рамой. Там размещу DC-DC конверторы для получения напряжения питания 3V, 5V и 12V. Думаю получать 3V и 5V из 12V, а не из 24V, которые выдает 6-баночный аккумулятор, сэкономлю таким образом на рассеиваемой мощности на низковольтных преобразователях.
Включаться коптер будет от двух фиксирующихся кнопок с подсветкой, каждая кнопка подключает один аккумулятор и 4 мотора на нем. Подсветка питается от 3V, зато сразу видно, есть ли питание на коптере. В цепи будет стоять интегральный ключ BTS555 для целей предотвращения дребезга и обгорания контактов при включении питания.

Теперь требуется идти в ОБИ (или может в магазин авиамоделистов сразу) и покупать листы плексигласа или стеклотекстолита для создания уровней в коптере.
2013-01-24 03:09:56; автор: Сергей, комментарии (6)
Долго размышлял, стоит ли делать все восемь регуляторов оборотов на одной плате распределения питания, или использовать две платы.
Преимущество одной платы в том, что ее можно запитать от сразу двух, соединенных параллельно, аккумуляторов, и в случае преждевременного разряда одного из аккумуляторов второй аккумулятор сможет питать электричеством весь коптер, все его бортовые системы, в том числе все восемь моторов.
Недостатком же одной платы распределения питания является то, что она рассчитана на токи до 100А, а по моим расчетам, в коптере будут гулять большие токи. Как бы чего не слу3чилось с этой платой в полете - может она перегреется под действием таких огромных токов, кто знает.

В итоге решил использовать две платы распределения питания, на каждой из которых будет висеть по четыре мотора. Причем еще предстоит подумать, какие именно четыре мотора на каждой из плат. Если четные моторы на одной, нечетные на другой, то при питании их независимо от разных аккумуляторов может случиться так, что один аккумулятор разрядится быстрее второго, в итоге, например, четные моторы остановятся. Работающие же нечетные же моторы приведут к сильному закручиванию коптера вокруг своей вертикальной оси, т.к. они все вращаются в одну сторону. Возможно надо четыре мотора выбирать так, чтобы два были с вращением по часовой, а два - против часовой стрелки - как у квадрокоптера. Получается как бы два концентрических квадрокоптера, друг в друге.

Вот как выглядят мои платы распределения питания с припаянными к ним регуляторами. Решил их припаять, а не делать контактов, чтобы было более плтное электрическое соединение - по этим проводам будут течь огромные токи, до 25-30А к каждому ESC.
плата распределения питания и ESC

Здесь эти платы распределения питания уже скреплены друг с другом стопкой и будут располагаться физически в центре коптера.
Осталось также продумать, какие дополнительные провода допаять к платам для питания бортовой электроники, и припаять силовые провода с разъемами EC5 для подсоединения аккумуляторов. У самих аккумуляторов потребуется также перепаять контакты на EC5.