היכולת לשלוט במהירות ובסיבוב המנועים היא מפתח העיצוב של רחפנים, מה שהופך את בקרת המהירות האלקטרונית (ESC) מודול ערך מוסף וחלק מהותי ברחפן. במאמר זה, נבחן את האלמנטים המרכזיים שיש לקחת בחשבון בעת תכנון מודול ESC ואת פתרונות הפיתוח של השוק. העיצוב של ESC דורש הערכה וניתוח מדוקדקים של מאפיינים שניתן לסכם כדלקמן:
- סוללה מותקנת על הרחפן;
- מנועים: מודול ה-ESC חייב להיות מסוגל להתמודד עם האמפרים הדרושים כדי שהמנוע יפעל בצורה חלקה, נתמך על ידי הסוללה בגודל המתאים;
- מדחף: בחירת המדחף שלך תגדיר גם את עוצמת ה-ESC שלך. האם המל"ט שלך יפעיל מדחפים של 3, 4, 5 או 6 אינץ'? איזה סוג של ביצועים הייתם רוצים, ולכן באיזה סוג של גובה מדחף תשתמשו?
- מתח: בחר את DC/DC מֵמִיר תצורה כדי להפעיל את ה-ESC בצורה נכונה.
- קושחה: ESCs מקבלים אות האצה מבקר הטיסה. בקר מזל"ט מהירות אלקטרוני משתמש ב-MCU מובנה ולכן דורש קושחה כדי לשלוט בחומרה.
- מידות ומשקל, ותקציב זמין;
השימוש במזל"טים גדל בהתמדה, והיישומים נעים בין המגזר המסחרי למגזר הצבאי. רוב המל"טים מופעלים על ידי מנועי DC ללא מברשות, הדורשים ויסות מתאים וקבוע של מהירות וכיוון הסיבוב כאחד. מודול ESC מבצע את הפונקציות הללו וכולל שלב אספקת חשמל, חישת זרם מעגל, מיקרו-בקר וממשק תקשורת עם מערכת בקרת הטיסה.
רחפנים חייבים להיות בעלי רמת יציבות ויעילות גבוהים כדי שיוכלו לבצע את האפליקציות שעבורן תוכננו בהצלחה; זה מאפשר להם לפעול גם בתנאי מזג האוויר הקריטיים והקשים ביותר. במקרה הספציפי של מל"טים המונעים על ידי מנועים חשמליים ומופעלים על ידי סוללות (הפתרון הנפוץ ללא ספק, השארת המגזר הצבאי בצד, כמובן), יש להבטיח את תקופת הפעולה הארוכה ביותר האפשרית עבור כל טעינה מלאה של מארז סוללות.
אחד היתרונות העיקריים של רחפנים הוא שניתן להפעיל אותם מרחוק, לטוס מעל אזורים שיהיה קשה מדי, מסוכן או לא נוח להגיע לאדם. יישומים מסחריים כוללים ניטור חקלאות, צמחים ומבנים (אבטחה, מעקב וידאו ומניעה), ואפילו משלוח של חבילות, תרופות או מוצרים חיוניים אחרים. רבים מאמינים שהכנסת רחפנים הייתה מהפכה וההשפעות יתבררו עוד יותר בשנים הקרובות. חברות גדולות כמו אמזון ופייסבוק הימרו על הפוטנציאל העצום שמציע מל"טים מלכתחילה, ופיתחו תוכניות שבהן משתמשים בכלי טיס בלתי מאוישים (מל"טים) כדי לספק מוצרים ולספק קישוריות לאינטרנט במקומות מרוחקים ובלתי נגישים, בהתאמה.
דיאגרמת בלוקים של בקרה מוכוונת שדה (מקור: Mathworks)
למאמר המלא, בקר בפרסום האחות EEWeb.