RCDetails Blog

О коптерах и не только

Как поменять направление вращения моторов в коптере?

Есть два способа изменить направление вращения моторов в коптере. Можно поменять два любых провода из трех идущих к мотору или изменить настройки в программе. Сегодня мы этим и займемся.

Убеждаемся, что моторы вращаются в нужную сторону

Если вы собираете новый коптер, то перед установкой пропов нужно убедиться, что все моторы вращаются в правильном направлении. Если один или несколько моторов работают неправильно, тогда коптер перевернется при попытке взлететь.

Вот расположение моторов и их направление вращения, принятое в Betaflight.

Если направление какого-то мотора не совпадает с указанным на картинке, тогда вам поможет один из нижеприведенных способов.

Меняем местами два провода

Если поменять два ЛЮБЫХ провода из 3-х идущих к мотору от регулятора, то направление вращения мотора изменится. Не важно какие провода вы поменяете, результат всегда будет одинаковым.

Переподключаем два провода, чтобы изменить направление вращения мотора

Меняем направление вращения при помощи настроек BLHeliSuite

Если вам не хочется паять, то направление можно изменить в настройках прошивки BLHeli (если конечно ваши регуляторы работают под её управлением). BLHeliSuite — это программа-конфигуратор позволяет менять множество параметров прошивки, в том числе и направление вращения.

По умолчанию значение параметра «Motor Direction» будет «Normal«, чтобы поменять направление вращения, измените значение на «Reversed«. Есть и третий вариант — «3D», в этом случае моторы смогут вращаться в любом направлении, это нужно для акробатики (англ), не используйте этот вариант, если не уверены в том, нужен ли вам этот режим.

Изменение направления вращения мотора в BLHeliSuite

Направление вращения электродвигателя

Подписка на рассылку

Чтобы механизмы на производстве или в быту, будь-то дерево или металлообрабатывающие станки, консольный насос, конвейерная лента, кран-балка, заточной станок, электрическая газонокосилка, кормоизмельчитель или другое устройство работали без поломок, необходимо, в первую очередь, чтобы вал электродвигателя вращался в правильную сторону.

Во избежание ошибок и не допуска вращения вала механизма в противоположную сторону согласно пункту 2.5.3 «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» на корпусе самого механизма и приводном двигателе должны быть нанесены стрелки направления вращения электродвигателя.

Направление вращения вала электродвигателя

Определение направления вращения электродвигателя выполняется со стороны единственного конца вала. В том случае если двигатель имеет два конца вала, то вращение определяют со стороны вала, который имеет больший диаметр. Согласно ГОСТ 26772-85 правому направлению соответствует движение вала по часовой стрелке. У наиболее распространенных трехфазных двигателей с короткозамкнутым ротором вращение вала в правую сторону будет осуществляться, если последовательность фаз, по которым подается напряжение на концы обмоток статора, будет соответствовать алфавитной последовательности их маркировки – U1, V1, W1.

Правостороннее вращение

Для однофазных двигателей с короткозамкнутым ротором вращение вала по часовой стрелке будет выполняться при условии, когда фаза будет подаваться на конец рабочей обмотки.

Изменение направления вращения вала в трехфазных электродвигателях

Эксплуатация некоторых механизмов требует левостороннего вращения вала. Зная, как изменить направление вращения электродвигателя, это можно сделать без какой-либо доработки или переделки самого приводного двигателя. Для смены направления движения нужно:

• обесточить электродвигатель;
• снять крышку клеммной коробки;
• переставить жилы силового кабеля в соответствие со схемой изображенной на рис. 3: жилу с изоляцией черного цвета (L3) переподключить на контакт V1 в клеммной коробке, а жилу коричневого цвета (L2) на контакт W1.

Левостороннее вращение

Если эксплуатация двигателя требует постоянного переключения двигателя с правостороннего вращения на левостороннее, его подключение осуществляют по специальной схеме,

Реверс однофазного электродвигателя

Запустить вращение однофазного асинхронного электродвигателя можно переподключив фазу на начало рабочей обмотки.

Зная, как поменять направление вращения электродвигателя, можно подключить однофазный электродвигатель с возможностью переключения правостороннего вращения на левостороннее с помощью трехконтактного переключателя.

Реверсивное подключение однофазного асинхронного двигателя своими руками

Перед выбором схемы подключения однофазного асинхронного двигателя важно определить, сделать ли реверс. Если для полноценной работы вам часто нужно будет менять направление вращения ротора, то целесообразно организовать реверсирование с использованием кнопочного поста. Если одностороннего вращения вам будет достаточно, то подойдет самая простая схема без возможности переключения. Но что делать, если после подсоединения по ней вы решили, что направление нужно все же поменять? Однофазный двигатель 220В — как поменять направление вращения?

Однофазный двигатель 220В — постановка задачи

Предположим, что у уже подсоединенного с использованием пускозарядной емкости асинхронного однофазного двигателя изначально вращение вала направлено по часовой стрелке, как на картинке ниже (однофазный двигатель 220В)

Уточним важные моменты:

• Точкой А отмечено начало пусковой обмотки, а точкой В – ее окончание. К начальной клемме A подсоединен провод коричневого, а к конечной – зеленого цвета.
• Точкой С помечено начало рабочей обмотки, а точкой D – ее окончание. К начальному контакту подсоединен провод красного, а к конечному – синего цвета.
• Направление вращения ротора обозначено с помощью стрелок.

Ставим перед собой задачу – сделать реверс однофазного двигателя без вскрытия его корпуса так, чтобы ротор начал вращаться в другую сторону (в данном примере против движения стрелки часов). Ее можно решить тремя способами. Рассмотрим их подробнее.

Вариант 1: переподключение рабочей намотки (однофазный двигатель 220В)

Чтобы изменить направление вращения двигателя, можно только поменять местами начало и конец рабочей (постоянной включенной) обмотки, как это показано на рисунке. Можно подумать, что для этого придется вскрывать корпус, доставать намотку и переворачивать ее. Этого делать не нужно, потому что достаточно поработать с контактами снаружи:

1. Из корпуса должны выходить четыре провода. 2 из них соответствуют началам рабочей и пусковой намоток, а 2 – их концам. Определите, какая пара принадлежит только рабочей обмотке.
2. Вы увидите, что к этой паре подсоединяются две линии: фаза и ноль. При отключенном двигателе произведите реверс путем перекидывания фазы с начального контакта намотки на конечный, а нуля – с конечного на начальный. Или наоборот.

Схема подключения однофазного двигателя

В результате получаем схему, где точки С и D меняются между собой местами. Теперь ротор асинхронного двигателя будет вращаться в другую сторону.

Вариант 2: переподключение пусковой намотки (однофазный двигатель 220В)

Второй способ организовать реверс асинхронного мотора 220 Вольт – поменять местами начало и конец пусковой обмотки. Делается это по аналогии с первым вариантом:

1. Из четырех проводов, выходящих из коробки мотора, выясните, какие из них соответствуют отводкам пусковой намотки.
2. Изначально конец В пусковой обмотки соединялся с началом С рабочей, а начало А подключалось к пускозарядному конденсатору. Сделать реверс однофазного двигателя можно, подключив емкость к выводу В, а начало С с началом А.

После описанных выше действий получаем схему, как на рисунке выше: точки А и В поменялись местами, значит ротор стал обращаться в противоположную сторону.

Вариант 3: смена пусковой обмотки на рабочую, и наоборот

Организовать реверс однофазного мотора 220В теми способами, что описаны выше, можно только при условии, что из корпуса выходят отводки от обеих обмоток со всеми началами и концами: А, В, С и D. Но часто встречаются моторы, в которых производитель намеренно оставил снаружи только 3 контакта. Этим он обезопасил устройство от различных «самоделок». Но все же выход есть.

На рисунке выше изображена схема такого, «проблемного», мотора. У него выходят из корпуса только три провода. Они помечаются коричневым, синим и фиолетовым цветами. Зеленая и красная линии, соответствующие концу В пусковой и началу С рабочей намотки, соединены между собой внутри. Доступ к ним без разборки двигателя мы получить не сможем. Поэтому изменить вращение ротора одним из первых двух вариантов не представляется возможным.

В этом случае поступают так:

1. Снимают конденсатор с начального вывода А;
2. Подсоединяют его к конечному выводу D;
3. От проводов А и D, а также фазы, пускают отводки (можно сделать реверс с использованием ключа).

Посмотрите на рисунок выше. Теперь, если подключить фазу к отводку D, то ротор вращается в одну сторону. Если же фазный провод перекинуть на ветку A, то можно изменить направление вращения в противоположную сторону. Реверс можно осуществлять, вручную разъединяя и соединяя провода. Облегчить работу поможет использование ключа.

Важно понимать

Важно! Последний вариант реверсивной схемы подключения асинхронного однофазного мотора неправильный. Его можно использовать, только если соблюдаются условия:

• Длина пусковой и рабочей намоток одинакова;
• Площадь их поперечного сечения соответствует друг другу;
• Эти провода изготавливаются из одного и того же материала.

Все эти величины влияют на сопротивление. Оно у обмоток должно быть постоянным. Если вдруг длина или толщина проводов отличаются друг от друга, то после того, как вы организуете реверс, окажется, что сопротивление рабочей намотки станет таким же, как было раньше у пусковой, и наоборот. Это может стать и причиной того, что мотор не сможет запуститься.

Внимание! Даже если длина, толщина и материал обмоток совпадают, работа при измененном направлении вращения ротора не должна быть продолжительной. Это чревато перегревом и выходом из строя двигателя. КПД при этом тоже оставляет желать лучшего.

Осуществить реверс асинхронного мотора 220В просто, если концы обмоток отводятся из корпуса наружу. Сложнее его организовать, когда выводов всего три. Рассмотренный нами третий способ реверсирования подходит только для кратковременного включения двигателя в сеть. Если работа с обратным вращением обещает быть продолжительной, то мы рекомендуем вскрыть коробку для переключения методами, описанными в 1 и 2 варианте: так безопасно для агрегата, и сохраняется КПД.

Управление мотор-колесом

Некоторые велосипедисты устанавливают сразу 2 электроколеса, чтобы уверенно преодолевать всевозможные препятствия в пути на полноприводном электровелосипеде. Управление мотор-колесом производится через контроллер и ручку газа – при ее вращении датчик Холла изменяет напряжение и контроллер меняет частоту импульсов, подаваемых в единицу времени на обмотки электроколеса. В результате, можно меняется интенсивность вращения колеса и скорость движения велосипеда. Также в управлении электровелосипедом участвуют датчики, интегрированные в ручки тормоза. При нажатии они замыкают цепь и контроллер отключает электродвигатель или переводит его в режим генератора.

Контроллеры

Удобно и эффективно управлять электровелосипедом помогает контроллер – электронное устройство, ответственное за запуск двигателя, управление скоростью и обеспечение контролируемой остановки. Этот аппарат выступает посредником между двигателем и рулевым управлением. С его помощью токи от аккумуляторов подаются к мотору и электрическим деталям. Управляя работой транспортного средства, контроллер отвечает за:

• включение и выключение электронных компонентов;
• управлением включения обмоток электродвигателя синус или трапеция, что немаловажно для продления срока эксплуатации мотор-колеса;
• настройку скорости вращения электроколеса;
• функцию ограничения скорости;
• поддержание тормозного момента двигателя;
• защиту электросистемы от перегрузки по току и перегрева;
• подсоединение и вывод на панель управления рабочих показателей;
• обратный ход;
• работу системы рекуперации при торможении;
• круиз-контроль (стабилизацию частоты вращения) – фиксацию скорости на определенном значении при удерживании ручки газа в определенном положении на протяжении 8–10 секунд.

К контроллеру обычно подсоединяются все электрические компоненты велонабора. В ряде случаев контроллеры предусматривают возможность подключения еще и сигнализации.

Панель управления

Еще одной значимой составляющей электровелосипеда является панель управления. Она отвечает за включение питания в электроцепи и обеспечивает внешний мониторинг работы транспортного средства. Обычно этот элемент управления крепится на ручке руля. Дизайн и механизм работы панелей управления может отличаться, но зачастую модели имеют:

• кнопку включения и выключения электронных компонентов;
• индикатор степени заряда аккумуляторов;
• 3-ступенчатую систему контроля скорости;
• переключатель света фар;
• LCD-дисплей;
• LED-подсветку.

На панели управления могут отображаться такие данные как текущая скорость, общий пробег, дальность поездки и затраченное на нее время, напряжение АКБ, мощность электродвигателя и др. В ряде моделей предусмотрена система индикации неполадок.

Система PAS

Для управления электротягой как дополнительным источником мощности используется система PAS. Она крепится на каретку и обеспечивает подключение мотора при вращении педалей – когда они начинают вращаться, содержащийся в PAS системе датчик создает управляющие импульсы и направляет их контроллеру. В результате, запуск мотор-колеса осуществляется с незначительной задержкой после старта вращения педалей.

Предлагаем вам также ознакомиться с материалом о том, каким током заряжать Li-Ion аккумулятор.