Comencé a hacer mi primer quadcopter la semana pasada, realmente no tenía idea de los componentes que debía usar de antemano y ordené algo al azar después de leer un poco sobre las calificaciones e incompatibilidades de los componentes en línea. Los componentes que tengo son;
- 4x A2212 930KV BLDC motores clasificados con un consumo máximo de corriente de 12 amperios
- 4x Hobs ESC de la marca Hobbypower (controladores electrónicos de velocidad) con firmware SimonK
- Batería de polímero de litio de 4200 mAH, 3S, 30C (marca DJi)
Otros componentes no están relacionados con esta pregunta, como tal, los estoy omitiendo.
El problema que tengo ahora es que el quad no parece estar funcionando a voltajes más bajos de la batería cuando se lo lleva al máximo. Una vez que la batería se cae aunque sea un poco, los motores cuádruples comienzan a "sacudirse", perdiendo velocidad rápidamente y ganándola de nuevo solo para perderla nuevamente.
Mi primer instinto fue medir el flujo de corriente que sale de la batería. No tengo nada para medir altas corrientes de CC, mis DMM solo suben a 10 amperios, así que usé una derivación resistiva (hecha de un cable muy grueso) y la puse entre la batería y el Quadcopter y medí la caída de voltaje a través de ella. . Estas son mis observaciones:
Lasprimeraslecturassonconunabateríacompletamentecargada,elvoltajedelabateríainactiva(consololaelectrónicadelquadysinBLDCfuncionando)esde12.5voltios,quebajaa11.7voltiosconunconsumodecorrientede48amperiosatodavelocidad.Losmotorestienenunapotencianominalde12amperiosencadaconsumodecorrientecompletoysupongoquehaypérdidasdel15-20%enlosESC.Laespecificaciónsealineacasiperfectamenteconlosresultadosaquí.
Elsegundoconjuntodelecturasesconunabateríadescargadaaaproximadamentelamitaddesucapacidad,labateríaseasientaa12,05voltiosmientrasestáinactivaybajaa11,2voltiosconelconsumodecorrientemáximo.Elproblemaocurrecuandovoyporencimadel60-70%deaceleraciónenesteniveldevoltaje.Losmotoresseacelerancuandotomoelaceleradorhastaquellegoa11.2-11.3voltiosconlabatería,luegoelmotorse"reinicia" y "rebota" a una velocidad menor hasta que la tensión vuelve a subir al nivel de 11.5 voltios, luego intenta acelerar nuevamente hasta que alcance el mismo nivel de 11.2 voltios y el ciclo se repita.
A partir de este experimento, llegué a la conclusión de que los ESC que estoy usando podrían tener algún tipo de corte de voltaje mínimo incorporado, por lo que configuré otro experimento para probarlo. Saqué la hélice del motor y la saqué de la fuente de alimentación de mi banco, enganché el ESC con un amperímetro en serie y medí la corriente que fluye hacia el ESC a diferentes voltajes (seleccionados al azar). Los resultados fueron;
Sin carga conectada a los motores, los motores / ESC funcionan hasta 10.2 voltios, que en realidad está por debajo de lo que se considera seguro para un LiPo, por debajo de este voltaje, los motores se encienden una vez y luego se apagan lentamente. No experimenté tal corte o sacudidas en esta prueba que experimenté en la prueba anterior y el corte de la batería del ESC parece estar muy por debajo de los 11.2-11.3 voltios a los que me he referido en la prueba anterior.
Ahora me pregunto si el problema es que la batería no puede suministrar la corriente que necesita. La batería tiene una capacidad nominal de 30 ° C, con una capacidad de 4200 mAH, esto debería ser bueno para al menos 100 amperios (teniendo en cuenta la degradación de la batería) La batería suministra 48 amperios en la prueba totalmente cargada sin problemas y el factor limitante fue la capacidad máxima de consumo de corriente del motor (12 amperios x4 = 48 amperios + pérdidas)
En realidad no tengo una carga eléctrica lo suficientemente grande como para extraer 100 amperios de la batería para probarla, pero si no hay otra forma de evitarla, tendré que hacer una / comprar una (¿cable de incandescencia? ¿elemento calefactor?) .
No estoy seguro de qué más probar / medir y cómo hacerlo, de lo que puedo deducir, el cuello de botella en el sistema es la batería, los ESC o los motores. No creo que los motores tengan la falla, por lo que es el ESC o la batería, ¿cuál es la forma más fácil de probar esto y deducir el cuello de botella? (A menos que obtenga otra batería y diferentes ESC para probar).
Realmente lamento mucho el muro de texto, pero este problema ha sido problemático para solucionar y quería dar la mayor cantidad de información posible para que alguien pueda pensar en una solución.