ड्रोन मोटर्स के लिए एक पूर्ण गाइड: प्रकार, जीवनकाल, चयन और एफएक्यू

 

ड्रोन के संपर्क में आने पर कई शुरुआती लोगों के सामने सबसे पहला सवाल यही आता है: "क्या ड्रोन मोटर एसी या डीसी का इस्तेमाल करती है?" पहली नज़र में, यह एक सामान्य विद्युत प्रश्न लगता है, लेकिन इसमें मोटर की संरचना, बिजली आपूर्ति के प्रकार और नियंत्रण विधि का संयोजन शामिल है।

 

त्वरित उत्तर: ज़्यादातर ड्रोन डीसी मोटर का इस्तेमाल करते हैं

ज़्यादा सटीक रूप से कहें तो, ज़्यादातर ड्रोन ब्रशलेस डीसी मोटर (संक्षेप में बीएलडीसी) का इस्तेमाल करते हैं। ये लिथियम बैटरी से चलते हैं, जो डीसी वोल्टेज आउटपुट करती हैं। और इलेक्ट्रॉनिक स्पीड कंट्रोलर (ईएससी) मोटर के घूमने के क्रम को नियंत्रित करता है जिसमें मोटर के थ्री-फ़ेज़ कॉइल्स को ऊर्जा दी जाती है।

 

काम करते समय, ईएससी डीसी को थ्री-फ़ेज़ एसी जैसे सिग्नलों में बदल देता है-आमतौर पर साइन या स्क्वायर वेव्स-जिससे मोटर चलती है। इसका मतलब यह नहीं है कि मोटर अनिवार्य रूप से एक एसी सिस्टम है। इसकी मुख्य बिजली आपूर्ति और नियंत्रण प्रणाली अभी भी डीसी लॉजिक पर आधारित है।

 

पारंपरिक एसी मोटर क्यों नहीं?

ड्रोन बैटरी से चलते हैं, इसलिए कोई एसी सप्लाई उपलब्ध नहीं होती।

 

एसी मोटरें भारी होती हैं, नियंत्रित करना कठिन होता है, और हल्के ड्रोन के लिए अनुपयुक्त होती हैं;

 

डीसी मोटरें तेज़ी से प्रतिक्रिया करती हैं, जिससे गति को जल्दी से समायोजित करना और उड़ान की स्थिति को नियंत्रित करना आसान हो जाता है।

 

इसलिए, ऊर्जा अनुकूलन से लेकर प्रतिक्रिया नियंत्रण तक, डीसी मोटरें यूएवी पावर सिस्टम के लिए सबसे अच्छा विकल्प हैं।

 

ड्रोन सिस्टम में,मोटर्स को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: ब्रश डीसी मोटर्स और ब्रशलेस डीसी मोटर्स (BLDC) . समान नामों के बावजूद, दोनों संरचना, प्रदर्शन और अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण रूप से भिन्न हैं .

 

ब्रश्ड मोटर: सरल संरचना, लेकिन धीरे-धीरे समाप्त

ब्रश्ड मोटरें धारा की दिशा बदलने के लिए कार्बन ब्रश और कम्यूटेटर का उपयोग करती हैं। इनके नियंत्रण के तरीके सरल और लागत कम होती है। इनका उपयोग मुख्यतः कुछ कम लागत वाले, कम भार वाले ड्रोन या खिलौना मॉडल में किया जाता है। इसका एक प्रमुख लाभ सरल प्लग-एंड-प्ले संचालन है। हालाँकि, ये जल्दी खराब हो जाते हैं, कम दक्षता रखते हैं और इनका सेवा जीवन सीमित होता है। इनका सामान्य जीवनकाल 1,000 से 3,000 घंटे या लगभग 1 वर्ष का होता है।

 

ब्रशलेस मोटर: अधिक कुशल और लोकप्रिय विकल्प

ब्रशलेस मोटर में यांत्रिक कम्यूटेशन संरचना नहीं होती है और इसे एक इलेक्ट्रॉनिक गति नियंत्रक (ESC) द्वारा नियंत्रित किया जाता है, इसलिए इसके निम्नलिखित लाभ हैं:

कोई यांत्रिक टूट-फूट नहीं, लंबी सेवा जीवन;

तेज़ गति प्रतिक्रिया और अधिक सटीक उड़ान नियंत्रण;

 

उच्च दक्षता, कम गर्मी और बेहतर बैटरी जीवन प्रदर्शन;

 

कम शोर, जो इन्हें हवाई फोटोग्राफी जैसे अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।

 

आजकल, उपभोक्ता ड्रोन से लेकर औद्योगिक प्लेटफार्मों तक, ब्रशलेस मोटर्स पूर्ण मुख्यधारा बन गए हैं, विशेष रूप से उच्च भार, लगातार उड़ानों और स्थिरता के लिए उच्च आवश्यकताओं वाले परिदृश्यों के लिए उपयुक्त हैं।

 

मोटर का जीवन सीधे ड्रोन की दीर्घकालिक स्थिरता और रखरखाव लागत से संबंधित है . विशेष रूप से वाणिज्यिक या उच्च-आवृत्ति उड़ान परिदृश्यों में, मोटर का स्थायित्व उन प्रमुख बिंदुओं में से एक है, जिन्हें मॉडल . का चयन करते समय ध्यान दिया जाना चाहिए।

 

ब्रश मोटर: लघु जीवन, एक बार या हल्के उपयोग के लिए उपयुक्त

कार्बन ब्रश और कम्यूटेटर के बीच निरंतर घर्षण के कारण, ब्रश की गई मोटर धीरे -धीरे ऑपरेशन के दौरान खराब हो जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप दक्षता कम हो जाएगी, गर्मी उत्पादन में वृद्धि हुई, और अंततः प्रदर्शन में गिरावट . आम तौर पर बोलना:

सेवा जीवन लगभग 1000 ~ 3000 घंटे है;

 

यदि आप अक्सर उड़ते हैं, तो आपको आमतौर पर इसे लगभग एक वर्ष में बदलने की आवश्यकता होती है;

 

कम लागत वाले ड्रोन के लिए उपयुक्त या अक्सर शिक्षण/मनोरंजन उपकरण . का उपयोग किया जाता है

 

ब्रशलेस मोटर: लंबा जीवन और अधिक स्थिर

ब्रशलेस मोटर भौतिक घर्षण संरचना को समाप्त कर देता है, और इसका पहनने मुख्य रूप से असर वाले हिस्से में केंद्रित है, इसलिए समग्र जीवन लंबा है .यदि ठीक से उपयोग किया जाता है और बुनियादी रखरखाव किया जाता है (जैसे कि वॉटरप्रूफिंग, डस्टप्रूफिंग और नियमित सफाई):

सेवा जीवन 5 से अधिक तक पहुंच सकता है, 000 घंटे, यहां तक कि बैटरी और रैक के सेवा जीवन से अधिक तक;

 

यह दीर्घकालिक संचालन में अच्छी दक्षता और प्रतिक्रिया भी बनाए रख सकता है;

 

यह विशेष रूप से यूएवी प्लेटफार्मों के लिए उपयुक्त है, जिनके लिए उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है, जैसे कि एरियल फोटोग्राफी, कृषि और निरीक्षण .

 

बेशक, कोई फर्क नहीं पड़ता कि किस तरह की मोटर, इसका जीवन भी निम्नलिखित कारकों से प्रभावित है:

उच्च भार और लगातार उड़ानें मोटर पहनने में तेजी लाती हैं .

 

खराब गर्मी अपव्यय: निरंतर उच्च तापमान असर पहनने में तेजी लाते हैं;

 

संरक्षण स्तर: क्या मोटर में जलरोधक और डस्टप्रूफ संरचना है, इसके पर्यावरण प्रतिरोध . से संबंधित है

 

यह प्रश्न सरल लग सकता है, लेकिन वास्तव में इसका ड्रोन की संरचना से गहरा संबंध है। मोटरों की संख्या पूरे ड्रोन की उड़ान स्थिरता, भार क्षमता और नियंत्रण जटिलता को निर्धारित करती है।

 

मल्टी-रोटर ड्रोन: क्वाडकॉप्टर मुख्यधारा में हैं

सबसे आम उपभोक्ता और व्यावसायिक ड्रोन लगभग सभी मल्टी-रोटर डिज़ाइन वाले होते हैं, जिन्हें मोटरों की संख्या के अनुसार निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया गया है:

मॉडल नाम	मोटर्स की संख्या	सुविधाएँ और अनुप्रयोग
quadcopter	4	सबसे आम, हवाई फोटोग्राफी, क्रॉसिंग और दैनिक उड़ान के लिए उपयुक्त है
हेक्साकॉप्टर	6	औद्योगिक/कृषि उपयोग के लिए बेहतर भार क्षमता और अतिरेक
अष्टकोषा	8	उच्च लोड क्षमता, बढ़ाया दोष सहिष्णुता, पेशेवर हवाई फोटोग्राफी और सर्वेक्षण के लिए उपयोग किया जाता है
त्रि-रोटर / ट्विन-रोटर	2~3	ज्यादातर फिक्स्ड-विंग या हाइब्रिड ड्रोन में देखा गया

 

सामान्यतः, प्रत्येक रोटर के लिए एक मोटर की आवश्यकता होती है। जितने अधिक रोटर होंगे, नियंत्रण प्रणाली उतनी ही जटिल होगी, लेकिन उड़ान स्थिरता और भार वहन क्षमता भी बेहतर होगी।

 

फिक्स्ड-विंग ड्रोन: 1~2 मोटर

मल्टी-रोटर ड्रोन के विपरीत, फिक्स्ड-विंग ड्रोन आमतौर पर केवल एक मुख्य प्रणोदन मोटर (कभी-कभी एक टेल/वर्टिकल टेक-ऑफ और लैंडिंग मोटर के साथ) का उपयोग करते हैं, जो लंबी दूरी की उड़ान और अधिक टिकाऊपन के लिए उपयुक्त है, लेकिन टेक-ऑफ और लैंडिंग स्पेस के लिए अधिक आवश्यकता होती है।

 

ड्रोन का उपयोग करने वाले लगभग सभी को यह अनुभव हुआ है: जैसे ही मोटर शुरू होता है, पूरा विमान तुरंत एक उच्च-आवृत्ति "गुलजार" ध्वनि का उत्सर्जन करता है, विशेष रूप से टेकऑफ़ और त्वरण . के दौरान ड्रोन मोटर इतनी ज़ोर क्यों है? समस्या की कुंजी मोटर ही नहीं है .

 

असली "शोर स्रोत" प्रोपेलर है

ड्रोन में शोर का मुख्य स्रोत हवा की अशांति और वायुगतिकीय ड्रैग है जो उच्च गति वाले रोटेशन के दौरान फास्ट-स्पिनिंग प्रोपेलर के कारण होता है, बजाय मोटर के विद्युत चुम्बकीय या यांत्रिक शोर के बजाय . विशेष रूप से: विशेष रूप से:

उच्च गति, अधिक हिंसक हवा की गड़बड़ी और जोर से शोर;

 

प्रोपेलर और स्टिपर पिच जितना बड़ा होगा, पवन कतरनी ध्वनि उतनी ही अधिक ध्यान देने योग्य है;

 

उच्च गति पर या एक भारी लोड के साथ उड़ान भरते समय, मोटर को उच्च गति पर टोक़ को आउटपुट करना चाहिए, जिससे शोर आगे . बढ़ाता है

 

मोटर संरचना भी शोर को प्रभावित करती है, लेकिन यह छोटा है

ब्रशलेस मोटर्स आम तौर पर ब्रश किए गए मोटर्स की तुलना में शांत होते हैं क्योंकि उनके पास कोई कार्बन ब्रश घर्षण नहीं होता है;

 

नियंत्रण विधि भी प्रासंगिक है . उदाहरण के लिए, स्क्वायर-वेव नियंत्रण साइन-वेव फोक . की तुलना में अधिक उच्च-आवृत्ति शोर उत्पन्न करता है

 

लेकिन कुल मिलाकर, मोटर केवल शोर स्रोत के एक छोटे से हिस्से के लिए जिम्मेदार है .

 

शोर में कमी के सुझाव

एक शांत प्रोपेलर डिज़ाइन चुनें (e . g . घुमावदार प्रोपेलर टिप, शोर-कम करने वाले ब्लेड);

 

दीर्घकालिक पूर्ण-लोड उड़ानों से बचने की कोशिश करें;

 

उच्च गुणवत्ता वाले मोटर्स और साइन-वेव ईएससी का उपयोग करने से सिस्टम शोर . को कम कर सकता है

 

ड्रोन की स्थिर, सुरक्षित और कुशल उड़ान सुनिश्चित करने के लिए सही मोटर का चयन एक पूर्वापेक्षा है। विशेष रूप से स्व-संयोजन या अनुकूलित उड़ान प्लेटफ़ॉर्म में, मोटरों का चयन केवल "शक्ति" को देखते हुए नहीं, बल्कि कई मापदंडों को ध्यान में रखकर किया जाना चाहिए।

 

1. कुल वजन मायने रखता है

मोटर का थ्रस्ट पूरी मशीन के भार को वहन करने के लिए पर्याप्त होना चाहिए, जिसमें निम्नलिखित शामिल हैं:

विमान रैक

 

बैटरी

 

नियंत्रक, जीपीएस, सेंसर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम

 

पेलोड (e . g . कैमरा, स्प्रे सिस्टम)

 

आमतौर पर अनुशंसित थ्रस्ट-टू-वेट अनुपात 2: 1 से 3: 1 है, अर्थात:

 

2 किग्रा के ड्रोन के लिए, प्रत्येक मोटर को आदर्श रूप से 1-1.5 किग्रा का थ्रस्ट प्रदान करना चाहिए।

 

एक क्वाडकॉप्टर में, प्रत्येक मोटर को कम से कम 500 ग्राम का स्थिर थ्रस्ट प्रदान करना चाहिए।

 

2. फ्रेम का आकार प्रोपेलर और मोटर के संयोजन को निर्धारित करता है

मोटर अकेले काम नहीं करती - इसे सही प्रोपेलर आकार के साथ जोड़ा जाना चाहिए। प्रोपेलर का आकार ड्रोन फ्रेम के व्हीलबेस और आर्म की लंबाई द्वारा सीमित होता है।

बड़े प्रोपेलर (जैसे कि 12 इंच से बड़े) कम-केवी मोटरों के लिए उपयुक्त होते हैं, जो हवाई फोटोग्राफी और भार वहन करने वाले कार्यों के लिए उपयुक्त होते हैं;

 

छोटे प्रोपेलर (जैसे कि 5-इंच और 6-इंच) उच्च-केवी मोटरों के लिए उपयुक्त होते हैं और रेसिंग या तेज़ गति से चलने वाले कार्यों के लिए उपयुक्त होते हैं।

 

फ्रेम संरचना जितनी बड़ी होगी, मोटर का आकार उतना ही बड़ा होगा और उपयोग की जा सकने वाली ऊष्मा अपव्यय क्षमता उतनी ही अधिक होगी, लेकिन पूरी मशीन का वजन भी उसी के अनुसार बढ़ेगा।

 

3. अन्य पैरामीटर: वोल्टेज, करंट और ESC अनुकूलता

मोटर का रेटेड वोल्टेज बैटरी से मेल खाना चाहिए (उदाहरण के लिए, एक 6S बैटरी को 22.2V वोल्टेज वाली मोटर के लिए अनुकूलित किया जा सकता है)।

 

अधिकतम करंट ESC के चयन को प्रभावित करता है, और 20-30% मार्जिन आरक्षित होना चाहिए;

 

यदि उच्च प्रदर्शन वाले ईएससी (जैसे कि एफओसी ईएससी) के साथ प्रयोग किया जाए, तो तीव्र प्रतिक्रिया और स्थिर टॉर्क के साथ निम्न से मध्यम केवी मोटरों का चयन करने की सिफारिश की जाती है।

 

ड्रोन मोटर खरीदते या उनकी तुलना करते समय, अक्सर "KV मान" पैरामीटर का उल्लेख किया जाता है। बहुत से लोग सोचते हैं कि KV जितना ज़्यादा होगा, मोटर उतनी ही मज़बूत होगी और उतनी ही तेज़ी से उड़ेगी, लेकिन ऐसा नहीं है।

 

केवी मूल्य क्या है?

KV मान उस गति को दर्शाता है जो मोटर बिना लोड की स्थिति में प्रत्येक 1V वोल्टेज (RPM/V में) के लिए उत्पन्न कर सकती है। उदाहरण के लिए, 1000KV मोटर की सैद्धांतिक बिना लोड की गति 10V वोल्टेज पर 10,000 RPM होती है।

 

यह मोटर की गति विशेषताओं को दर्शाता है, समग्र गुणवत्ता को नहीं।

 

उच्च केवी मूल्य ≠ बेहतर मोटर

उच्च KV मोटर: तेज़ गति, लेकिन कम टॉर्क, हल्के भार, अल्पकालिक उच्च गति वाली उड़ान (जैसे रेसिंग ड्रोन) के लिए उपयुक्त;

 

निम्न KV मोटर: धीमी गति लेकिन उच्च टॉर्क, भारी भार वाले अनुप्रयोगों और स्थिर उड़ान (जैसे हवाई फोटोग्राफी और कृषि ड्रोन) के लिए अधिक उपयुक्त;

 

इसके अलावा, KV मान आपके द्वारा उपयोग किए जा सकने वाले प्रोपेलर के प्रकार को भी प्रभावित करता है:

उच्च-KV मोटरों को आमतौर पर छोटे प्रोपेलर के साथ जोड़ा जाता है;

 

कम KV मोटर बड़े प्रोपेलर के लिए उपयुक्त होते हैं, जो थ्रस्ट और दक्षता में सुधार करने में मदद करते हैं।

 

उपयुक्त केवी रेंज कैसे निर्धारित करें?

यह कई कारकों पर निर्भर करता है:

बैटरी वोल्टेज: वोल्टेज जितना अधिक होगा, वास्तविक गति उतनी ही अधिक होगी, और KV मान को उचित रूप से कम किया जाना चाहिए;

 

ब्लेड का आकार: कम KV वाले बड़े ब्लेड, उच्च KV वाले छोटे ब्लेड;

 

उड़ान मिशन: यदि आपको गतिशीलता की आवश्यकता है, तो उच्च KV चुनें; यदि आपको स्थिरता और सहनशक्ति की आवश्यकता है, तो कम KV चुनें।

 

बाजार पर विभिन्न प्रकार की मोटरों का सामना करते हुए, कई लोगों के पास यह सवाल है: मुझे कौन सा चुनना चाहिए? क्या सार्वभौमिक रूप से "सर्वश्रेष्ठ" मोटर है? वास्तव में, ड्रोन के क्षेत्र में, कोई बिल्कुल "सर्वश्रेष्ठ" मोटर नहीं है, केवल वह जो आपकी उड़ान की जरूरतों, संरचनात्मक स्थितियों और बजट . के लिए सबसे अच्छा है

 

मोटर चयन के लिए पहला आधार: मशीन का वजन

भारी ड्रोन को सुचारू रूप से उतारने और स्थिर उड़ान . को बनाए रखने के लिए अधिक शक्तिशाली मोटरों की आवश्यकता होती है

 

एक बार जब कुल वजन निर्धारित हो जाता है, तो मोटर द्वारा आवश्यक कुल जोर का कटौती किया जा सकता है, और फिर प्रत्येक मोटर की गणना की जा सकती है कि कुल्हाड़ियों की संख्या कुल्हाड़ियों की संख्या के आधार पर की जा सकती है .

 

उदाहरण के लिए:

4kg के कुल वजन के साथ एक क्वाडकॉप्टर ड्रोन के लिए, यह अनुशंसा की जाती है कि प्रत्येक मोटर का जोर कम से कम 1 . 5kg ~ 2kg हो, जो स्थिर उड़ान सुनिश्चित करने के लिए कुछ अतिरेक को छोड़ देता है।

 

दूसरा आधार: रैक का आकार

ड्रोन फ्रेम का आकार आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले प्रोपेलरों की लंबाई को निर्धारित करता है, जो बदले में सीधे मोटर की पसंद को प्रभावित करता है:

दक्षता और स्थिरता में सुधार के लिए बड़े फ्रेम को बड़े प्रोपेलर + लो-केवी मोटर्स के साथ जोड़ा जा सकता है;

 

छोटे फ्रेम ब्लेड की लंबाई को सीमित करते हैं और थ्रस्ट . के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए गति बढ़ाने के लिए एक उच्च केवी मोटर के साथ मिलान करने की आवश्यकता है

 

दूसरे शब्दों में, मोटर, प्रोपेलर और फ्रेम एक साथ जुड़े हुए हैं और इसे अलग से नहीं माना जा सकता है .

 

तीसरा आधार: उड़ान मिशन

विभिन्न मिशन परिदृश्यों में मोटर्स के लिए अलग -अलग प्रदर्शन आवश्यकताएं हैं:

हवाई फोटोग्राफी और निरीक्षण जैसे कार्यों के लिए, मोटर की स्थिरता, कम शोर और धीरज दक्षता अधिक महत्वपूर्ण हैं;

 

रेसिंग, फ्लाइंग ड्रोन और अन्य दृश्यों को मोटर के त्वरण, प्रतिक्रिया की गति और विस्फोटक शक्ति की आवश्यकता होती है;

 

कृषि और रसद जैसे प्लेटफार्मों को कम केवी, उच्च टोक़ और उच्च भार क्षमता वाले मोटर्स की आवश्यकता होती है .

 

यदि आप विभिन्न प्रकार के ड्रोनों के लिए उच्च प्रदर्शन, स्थिर और विश्वसनीय मोटर समाधान की तलाश कर रहे हैं, तो वीएसडी ब्रशलेस आउटर रोटर मोटरों के कई मॉडल प्रदान करता है, जो हल्के क्रॉस-कंट्री ड्रोनों से लेकर भारी-भार वाली हवाई फोटोग्राफी और कृषि प्लेटफार्मों तक की अनुप्रयोग आवश्यकताओं की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करता है।

 

एक नज़र में वीएसडी हॉट-सेलिंग मोटर मॉडल:

नमूना	केवी मूल्य सीमा	अनुशंसित उपयोग	अधिकतम जोर
5315 ड्रोन मोटर	380KV	औद्योगिक-ग्रेड एरियल फोटोग्राफी/मल्टी-रोटर लॉजिस्टिक्स प्लेटफॉर्म	9034g
4720 ड्रोन मोटर	420KV	कृषि ड्रोन/निरीक्षण ड्रोन	7232g
3115 ड्रोन मोटर	900–1520KV	मध्यम आकार का सर्वेक्षण, हवाई फोटोग्राफी और लोड-असर उड़ान मंच	4185g
2808 ड्रोन मोटर	1300-1950KV	मध्यम लोड हवाई फोटोग्राफी और प्रशिक्षण विमान	2910g
2812 ड्रोन मोटर	900kv	धीरज बहु-रोटर, स्थिर उड़ान मंच	2710g
2807 ड्रोन मोटर	1350–1750kv	लचीला बहु-अक्ष मंच, पर्यावरण निरीक्षण	2728g
2306 ड्रोन मोटर	1800–2400KV	क्रॉस-कंट्री ड्रोन, रेसिंग ड्रोन	1683g
2207 ड्रोन मोटर	1960kv	लाइटवेट एफपीवी, एंट्री-लेवल एयरक्राफ्ट	1702g

 

वीएसडी मोटर्स क्यों चुनें?

विभिन्न वोल्टेज प्लेटफ़ॉर्म (3S~12S) के अनुरूप विभिन्न KV अनुकूलन विकल्प

 

प्रत्येक मोटर के लिए पूर्ण परीक्षण डेटा और प्रदर्शन रिपोर्ट

 

कारखाने से निकलने से पहले, यह स्थैतिक परीक्षण + थ्रस्ट परीक्षण + उच्च तापमान आयु सत्यापन से गुज़रा है

 

ESC मिलान सुझाव, प्रोपेलर अनुकूलन, OEM/ODM सेवाएँ प्रदान कर सकते हैं

 

विस्तृत विनिर्देशों या तकनीकी सलाह की आवश्यकता है? उत्पाद मैनुअल, नमूने, या तकनीकी परामर्श के लिए बेझिझक हमसे संपर्क करें। हम परियोजना सहयोग का भी समर्थन करते हैं।