Полетное время на 5s больше, чем на 6s!?
Имею электричку 500 класса. Собрал в прошлом году, а активно юзать начал в этом.
Имею два ака одинаковой емкости, одного производителя, но:
- 5s 40C;
- 6s 40C.
По контрольному индикатору при балансировочном заряде аки берут примерно одинаковый ток (+_ 50 мА). Полет заканчиваю по бортовому сигнализатору низкого уровня заряда (пищалке).
И вот, что удивительно, полетное время на 5s существенно превышает время на 6s. При всех равных условиях по комплектующим. Т.е. на 5s примерно 8 мин., на 6s – 5мин.
Следует сказать, да, на 5s верт совсем не резвый, обороты основного ротора низкие. Ну, не штырит и пампинг на ней не услышать. Хотя, легкую аэробатику (ролы, флипы, воронки, петли) летать может и уверенно держится. Летаю только в Айдле. При этом в апе по газу галочка от 90 до 100.
На 6s обороты существенно выше. Аж, страшно порой. Штырит – только в путь. В Айдле1 галочка от 75 до 90, в Айдле2 – 90-100 (но в этот полетный режим не переключаюсь – пока нет необходимости).
И, значит, примерно при одинаковой летной программе, разница во времени на разных аках около 3 минут.
Да, и для справки (т.к. именно эти электро-компоненты являются определяющими полетное время при всех остальных равных условиях):
- регуль - Hobbyking SS Heli Series 70-80A ESC w/UBEC;
- мотор - Turnigy 500 H3126 Brushless outrunner 1300KV на 12 пиньоне.
Вопрос к знатокам и к столкнувшимся с такой особенностью: почему может быть такая разница в полетном времени на аккумуляторах 5s и 6s в пользу 5 баночной?
Так Вы на 6s снизьте полку газа чтобы обороты были как на 6s или наоборот поднимите на 5s … может удивитесь…
Вы автолюбитель? Если да, то на одном и том же авто если ехать со скоростью 90км в час и 150км в час… расход будет одинаковый?
На 5s поднимать дальше некуда. Я же писал - “по газу галочка от 90 до 100”. А на 6s тоже не предел - “от 75 до 90”.
И про машину - некорректное сравнение. Вы про расход в еденицу времени, или до конечного пункта? Если первое - Вы не правы, а если второе - то опять противоречие (полетное время должно быть одинаковым)
… если ехать со скоростью 90км в час и 150км в час… расход будет одинаковый?
Прогнал сет в калькуляторе dhrc.rchomepage.com/calc.htm при уменьшении числа банок уменьшается скорость вращения ротора и время полета. По логине чем больше банок тем меньше ток потребления, большая приемистость и большее время полета (при том же стиле).
Так и бак в данном случае разный 😃 5S это отдает за полет около 90Вт против 6S 108 Вт разница в мощности батарее около 20% а полетное время меньше на ~30% суммируя это и принимая во внимание другие критерии - получается, что в режиме с 6S эффективность использования батареи на ~40% ниже чем 5S.
Странно почему?
Одно очевидно, энергия отдается от батареи и лишне потреблённые 30-40 Ватт уходит на нагрев двигателя и регуля, за 5 минут да с хорошим обдувом это может быть и не заметно. Но вот вопрос, почему этого не происходит на меньшем напряжении?
Думаю вызвано не оптимальным углом опережения (таймингом) т.е. импульс с ESC продолжительнее времени насыщения обмоток двигателя, но регуль не позволяет гибко менять данный параметр.
Такая проблема (тайминг+индукция двигателя+размер лопастей(отдаваемая мощность) точно есть, в ветке по многороторным системам полно тем о перемотке моторов для получения максимальной эффективности в связке - Напряжения батарей + размер винтов + необходимое RPM (при номинальной нагрузке). Цель повышение эффективности потребленных ватт на грамм аппарата, увеличение времени полета.
почему может быть такая разница в полетном времени на аккумуляторах 5s и 6s в пользу 5 баночной?
Время полета зависит от емкости аккумулятора и потребляемого мотором тока. Увеличиваем напряжение при постоянной емкости, повышается потребляемый ток, время полета уменьшается. Я вообще не понял, в чем здесь проблема? По моему всё очень просто.
Увеличиваем напряжение при постоянной емкости, повышается потребляемый ток, время полета уменьшается. Я вообще не понял, в чем здесь проблема? По моему всё очень просто.
Не совсем так - вы рассказываете обще потребительский пример т.е. это справедливо для линейных нагрузок, к примеру, для ламп накаливания - увеличение напряжения в данном случае (при не измененном сопротивлении нити) приведет к увеличению протекаемого через нее тока, но и работы она выполнит больше, выдаст больше света и тепла.
Для индуктивной нагрузки, которой является БК двигатель это иначе. Так как напряжение подается не постоянно а импульсами с частотой 8 000 раз в секунду и нагрузкой служит обмотка на магнитопроводе имеющая индукционное сопротивление. У двигателя есть ток холостого хода (для указанного мотора около 3-4А) который обусловлен необходимостью подмагничивания магнитопровода и борьбой с силой трения в подшипниках и редукторах. Дальнейшее повышение тока двигателя зависит только от нагрузки на него (необходимости выполнения работы).
В чем опять проблема? Давайте без тонких материй. Применительно к данному случаю, увеличили напряжение, обороты выросли, нагрузка выросла, работа тоже выросла, ток соответственно тоже вырос, время полета уменьшилось. И здесь не сильно важно, импульсами там подается напряжение или постоянно, суть от этого не меняется.
Вот на рисунке попытался показать процессы в моторе. Скорость нарастания (крутизна) импульса в двигателе зависит в том числе и от напряжения батареи. В первом А случае мы имеем идеальный вариант работы, когда нарастание импульса (это справедливо для тока потребления) заканчивается при окончании импульса тока от ESC и успевает достичь нужного значения амплитуды. На втором B рисунке импульс от ESC длинее необходимого для двигателя и мы имеем полочку потребления тока (которая напрасно расходует аккумулятор и греет двигатель) и на рис. С попытался показать случай когда импульс короче и магнитопровод двигателя не может насытиться за данное время, это снижает эффективную мощность двигателя но при этом и снижает ток потребляемый от батарей.
а отчего выросла работа? вес вертолета не изменился, обороты выросли не сильно (помните на 5S полочка 90-100 на 6S 75-90), т.е. возможно немного она и выросла, но не на 40% больше.
а отчего выросла работа?
Я думаю от этого,
Следует сказать, да, на 5s верт совсем не резвый, обороты основного ротора низкие. Ну, не штырит и пампинг на ней не услышать.
На 6s обороты существенно выше. Аж, страшно порой. Штырит – только в путь.
Плюс сопротивление лопастей возрастает и боюсь, что не линейно.
Спасибо всем за разъяснение.
Но…, возникает вопрос: зачем идет погоня за большИм напряжением и емкостью батареи? Ведь намного дешевле брать аки большОй емкости, но с малым (общим) напряжением, ставить пиньон с бОльшим количеством зубов и летать жесткое 3Д в щедящих по току режимах для двигуна и регуля. При этом полетное время будет намного больше, чем на аках с бОльшим числом банок.
Вы ошибаетесь, физику большим пиньёном не обманешь. Для “жесткого 3Д” нужны большие обороты. Обороты -> мощность. Мощность = ток * напряжение. Повышая напряжение, получаем возможность или уменьшить ток, или увеличить мощность. Ток является основным “врагом”. Ключи регуляторов рассчитаны на определённый ток. Он же вызывает тепловые потери в проводниках и батареях. По току, опять же, ограничены батареи.
Хоть убейте, не пойму в чем проблема! Как можно сравнивать полетное время на разных оборотах? Сначала надо сравнять обороты а потом проводить сравнения.
vmail
Все таки проведите эксперимент.
Занизте обороты на 6S до уровня оборотов на 5S. Лучше конечно тахометром померить что-бы точно.
А никто не думал о том что батарейка 6S может быть просто более убитая ?! А 5S более свежая ??
Например одна из банок на 6S может дохловатая быть.
Я думаю в этом дело.
Я думаю в этом дело.
И все таки в основном - дело в оборотах. Вот казалось бы 1800 и 2000 на 650-м - близкие обороты, не? Что там 10%. А полетное время ЛЕГКО возрастает процентов на 30%, если не больше.
Конечно обороты. Причём потребная мощность с ростом оборотов растёт быстрее чем линейно. Вот выдержка с henseleit-helicopters.de.
The logger data show that the efficiency of the blades decreases rapidly with increasing head speed, so that most of the energy is wasted. For the same flight condition “Hovering at one position” 570W is required at 1300 rpm at the rotor and at 1850 rpm you already need 1000W. At more than 2100 rpm 1500W are required, i. e. nearly the triple amount, although you do nothing more than hovering.
Данные логгера показывают, что эффективность лопастей быстро падает с ростом оборотов, таким образом бОльшая часть энергии расходуется напрасно. Для одних и тех же условий “висение на одном месте” 570Вт нужно при 1300об/мин, при 1850 об/мин нужно уже 1000Вт. При более чем 2100 об/мин необходимо 1500Вт, т.е. почти втрое больше, хотя вы не делаете ничего, кроме висения.