【提问帖】空心杯的推力和pwm占空比成什么关系?
英语作业君2021/07/21电气电工 IP:四川
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​有无做过四轴的朋友交流一下?空心杯的推力和pwm占空比成什么关系?我猜测是某种指数正比关系,做实验测出来推力的1.34次幂(大概)正比于pwm占比。
关键词
四轴空心杯stm32飞控diy

有无做过四轴的朋友交流一下?最近调pid心烦意乱,pid参数内外环至少6个,内环都调不明白。猜测是pwm占空比和推力的关系没整对。有听说过推力和转速有二次方正比的关系,但小四轴没电调,pwm占比和转速成什么关系都难说。于是做了个实验,把空心杯固定测推力,调pwm占比,猜测是某种指数正比关系,最终测出来推力的1.34次幂(大概)正比于pwm占比。
用这种小数次幂计算,得用上math.h里的pow函数,比之前猜测的平方关系运算量大,但stm32f4的片子5ms一个周期还吃得消,对得起它现在涨价这么高。


来自:电气工程 / 电气电工
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~~空空如也
sd196821
2年8个月前 IP:重庆
895429

推力和转速二次方的关系来源于空气动力学。占空比和转速可以参考一下电机相关的教材。讲道理要是不考虑做成转速闭环的话,那只接用DAC输出电压,推一个小MOS什么的多方便


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gjgh
2年8个月前 IP:浙江
895431
引用sd196821发表于1楼的内容
推力和转速二次方的关系来源于空气动力学。占空比和转速可以参考一下电机相关的教材。讲道理要是不考虑做成...

这样的做法在mos上的损耗会很高,需要很大的散热器,并不可取

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BSP
2年8个月前 IP:湖南
895479

没电调就编码器手搓转速闭环咯,加一个速度闭环这块就清晰多了

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BSP
2年8个月前 IP:湖南
895480
引用sd196821发表于1楼的内容
推力和转速二次方的关系来源于空气动力学。占空比和转速可以参考一下电机相关的教材。讲道理要是不考虑做成...

dac推mos,是拿mos当放大器件吗 sticker

mos后级推空心杯,功耗高啊。

而且我不是很理解把mos工作在放大区有什么意义

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sd196821
2年8个月前 IP:重庆
895529
引用BSP发表于4楼的内容
dac推mos,是拿mos当放大器件吗mos后级推空心杯,功耗高啊。而且我不是很理解把mos工作在放...

MOS不行就一般的三极管接成电压跟随咯,功率电路很久没碰确实记不清具体的东西了 sticker

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谁叫小明
2年8个月前 IP:广东
895530

推力一般直接挂钩功率,功率越大推力越大,但不会是一个线性的关系,这跟很多实际因素有关例如随着速度上升,电转化成有效推力的效率会降低等等。

现在若假设功率与推力成线性关系,直接理想化地p=u2/r,而pwm波是在周期T内一定占空比n输出高电平,我们可以由n*T*u2/r=T*u‘2/r得到等效电压值下的功率是实际的成以占空比n为斜率的线性关系。所以我觉得很大程度上和实际因素关系造成的推力和占空比间的非线性关系。

但我认为周期一定时,占空比提高一般来说占空比该成推力的a次幂(a<1)的关系,和你这边实测反之,不知道是你这边的检测方法有差错还是我考虑的太少了


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BSP
2年8个月前 IP:广东
895535
引用sd196821发表于5楼的内容
MOS不行就一般的三极管接成电压跟随咯,功率电路很久没碰确实记不清具体的东西了

功率电机一般是用pwm波或是基于pwm波的,例如svpwm之类驱动,工作在开关状态,损耗小些。不然电机功率就已经够大了,再加上放大器件,难做。并且电机对纹波的要求并没有高到需要使用线性电源的程度。

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