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Antiguo 21/07/2016, 14:59   #1
skyrocket
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3 Mensajes
Duda Drive Calculator

Buenas tardes,

Aunque soy nuevo en este foro, os leo bastante y veo que entendéis bastante, por lo que me he animado a escribiros a ver si podéis ayudarme.
Quiero construer mi primer cuadricóptero (F450) y quería comparar motores y helices con Drive Calculator, pero al ver las gráficas me ha llamado la atención la gráfica de RPM.

Según esta gráfica, al aumentar la corriente disminuyen las RPM del motor, lo cual me parece contradictorio según mi lógica y lo que he leído en otros sitios, así que no sé si estoy equivocado o estoy interpretando mal la gráfica.
Escribí a los desarrolladores del programa para preguntarles mi duda, y me contestaron que efectivamente, cuando aumenta la intensidad disminuyen las revoluciones, lo cual terminó de desconcertarme. Según ellos es porque si se aumenta la carga sobre la hélice disminuyen las RPM (en eso estoy de acuerdo). Sin embargo, la única manera de aumentar la carga en la hélice (sin cambiar geometría, diámetro o paso) es, precisamente, aumentar las RPM, y para aumentar las RPM hay que aumentar la potencia suministrada al motor y, con ella, la corriente.

No sé si me he explicado bien o ha parecido un poco trabalenguas

Gracias de antemano!
skyrocket está desconectado   Responder Citando
Antiguo 22/07/2016, 09:30   #2
mareao
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87 Mensajes
Creo que te hace falta enlazar bien todos los conceptos para entenderlo.

Tienes que partir de que utilizas un motor determinado que tiene un Kv determinado, admite una corriente máxima para no quemarse y que puede trabajar dentro de un rango de tensiones.

Si a ese motor le haces trabajar, por ejemplo a la tensión de una batería LiPo de 3S (11,1V nominales y 12,6V máximos), podrá alcanzar unas rpm máximas en vacío (con el eje limpio, sin hélice) que vienen dadas por los Kv que tenga multiplicados por la tensión que le proporcionas (en el ejemplo 12,6V).

Si no cambias nada de lo anterior y le pones una hélice, cuanto mayor sea esta más cargará al motor que se alejará más de las rpm que antes hemos dicho y simultáneamente, cuanto mayor sea la helice mas potencia necesitará el motor para moverla y, por tanto, mas corriente consumirá.

Visto así, parece que cuando aumenta la corriente bajan las rpm, pero no es consecuencia lo uno de lo otro sino que ambas cosas son consecuencia de mantener la tensión e incrementar el tamaño de la hélcie.

Podrían incrementarse las dos cosas (corriente y rpms) si lo alimentamos con 4S (16,8V) y mantenemos la misma hélice. Las vueltas subirán porque aplicamos mas voltios y la corriente subirá para entregar la potencia necesaria para mover esa hélice a mas vueltas.

Donde te equivocas es cuando dices:

"Sin embargo, la única manera de aumentar la carga en la hélice (sin cambiar geometría, diámetro o paso) es, precisamente, aumentar las RPM, y para aumentar las RPM hay que aumentar la potencia suministrada al motor y, con ella, la corriente."

Sin tocar la hélice, la forma de aumentar las vueltas (máximas) no es aumentar la corriente sino aumentar la tensión de alimentación y esto significa utilizar una batería de mas S.
mareao está desconectado   Responder Citando
Antiguo 24/07/2016, 14:04   #3
skyrocket
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Buenas tardes, antes de nada gracias por contestar.

Cuando mantienes la tensión constante y aumentas el tamaño (o paso) de la hélice, el motor debe hacer mayor esfuerzo y disminuyen las rpm, aumentando también la corriente para entregar mayor potencia, hasta ahí si lo entiendo.

Pero en la gráfica que adjunto, he configurado los cálculos para un motor determinado (Turnigy 2213) y una hélice que no va a cambiar para estos cálculos (APC E 9x4.5). Por lo que deduzco de tu explicación, la gráfica de las rpm sería cierta para el caso en que vaya aumentando la hélice, pero si la hélice es siempre la misma, si aumenta la corriente es porque aumenta la potencia y las rpm deberían subir, no?

Respecto a lo que has comentado sobre aumentar las rpm con la tensión, aunque la batería (en este caso la que quiero utilizar es la Turnigy nano-tech 4000 mAh, 3S) de una tensión de 11,1 V, el ESC lo que hace es variar la tensión que se le suministra al motor según tengo entendido (no la corriente, ahí estaba equivocado es cierto), pero el aumento de la corriente es consecuencia del aumento del voltaje.

A lo que quiero llegar con esto es que, sin variar los componentes, si aumenta el voltaje que suministra el ESC (y la corriente), las rpm deberían subir. No sé si estoy equivocado en cómo funciona el ESC para controlar las rpm del motor, porque en electrónica estoy un poco frito.

Gracias de nuevo!
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Antiguo 24/07/2016, 15:42   #4
mareao
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Cita:
Iniciado por skyrocket Ver mensaje
he configurado los cálculos para un motor determinado (Turnigy 2213) y una hélice que no va a cambiar para estos cálculos (APC E 9x4.5). Por lo que deduzco de tu explicación, la gráfica de las rpm sería cierta para el caso en que vaya aumentando la hélice, pero si la hélice es siempre la misma, si aumenta la corriente es porque aumenta la potencia y las rpm deberían subir, no?
No. Si te fijas en la parte inferior de la gráfica hay un punto verde con la leyenda "Punto de operación con la hélice seleccionada".
Esto significa que el resto de la gráfica no tiene nada que ver con tu hélice. Si en la gráfia sube o baja la corriente es para otra hélice distinta.

Cita:
Iniciado por skyrocket Ver mensaje
Respecto a lo que has comentado sobre aumentar las rpm con la tensión, aunque la batería (en este caso la que quiero utilizar es la Turnigy nano-tech 4000 mAh, 3S) de una tensión de 11,1 V, el ESC lo que hace es variar la tensión que se le suministra al motor según tengo entendido (no la corriente, ahí estaba equivocado es cierto), pero el aumento de la corriente es consecuencia del aumento del voltaje.
Tampoco es así realmente. El variador lo que hace es aplicar sobre el motor toda la tensión que tiene a su entrada. Lo que ocurre es que lo hace en forma de pulsos que son de mayor duración cuanto mas aceleramos hasta llegar a un solo pulso continuo (también mas o menos). Por tanto, lo que realmente aumenta es la corriente media.
De todas formas, la gráfica en cuestión no analiza eso. Se refiere al valor máximo. Cambiar la tensión de alimentación supone cambiar la batería y eso es optar por un cambio importante en la motorización ya que, en primer lugar, hay que ver si motor y variador lo admiten y, después, hay que replantearse que hélice utilizar para mantenerse dentro de los límites de los mismos.
Aunque no siempre es así, generalmente cambiar a una batería de una celda más que la que se esté usando sin modificar la hélice suele implicar quemar el motor ya que este suele estar trabajando cerca de su potencia máxima y la incrementamos.

Editado por mareao; 26/07/2016 a las 13:15
mareao está desconectado   Responder Citando
Antiguo 26/07/2016, 21:32   #5
skyrocket
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Avatar de skyrocket
 
Ingreso 21/jul/2016
De Sevilla
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Vale, ya lo he entendido todo! Muchas gracias por tus explicaciones me han aclarado bastantes cosas, espero seguir aprendiendo en este foro! Saludos
skyrocket está desconectado   Responder Citando


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