Formula Student და სასკოლო პროექტები: ელექტროძრავის არჩევა
Formula Student-ის ან Eco-marathon-ის გუნდს აქვს ერთი წელი მანქანის დაპროექტებისთვის, აწყობისთვის და გასაშვებად, გუნდით, რომელიც თითქმის მთლიანად იცვლება ყოველ სეზონზე. ელექტროძრავის სისტემა, ძრავა, ინვერტორი, ბატარეა, პროექტის ყველაზე სარისკო ნაწილია: ყველაზე ძვირი, ყველაზე მეტად მონიტორინგდება კომისრების მიერ და ის, რის გამოც ყველაზე მეტი გუნდი მარცხდება ტექნიკურ შემოწმებებზე. ეს სახელმძღვანელო გთავაზობთ არჩევანის მეთოდს.
ძირითადი
- შეჯიბრის რეგულაციები უპირველეს ყოვლისა: ის ადგენს მაქსიმალურ ძაბვას, დაცვას და სავალდებულო შემოწმებებს.
- ძრავა და ინვერტორი ერთად ირჩევა: ინვერტორმა უნდა შეძლოს არჩეული ძრავის მართვა.
- ბატარეა ხშირად ყველაზე მძიმე და ყველაზე კონტროლირებადი ელემენტია; მის დიზაინს დრო სჭირდება.
- ტელემეტრია ზოგავს დროს ყოველ ცდაზე და გადასცემს ცოდნას შემდეგ გუნდს.
რეგულაციები უპირველეს ყოვლისა
თითოეული შეჯიბრი აქვეყნებს რეგულაციებს, რომლებიც არეგულირებს წევის სისტემას: მაქსიმალური ძაბვა, იზოლაცია, ავარიული გათიშვა, იზოლაციის მონიტორინგი, ძაბვის არსებობის ინდიკატორები, ბატარეის დაცვა. ეს წესები იცვლება სეზონიდან სეზონამდე. წაიკითხეთ წლის ვერსია დიზაინის დაწყებამდე და მოამზადეთ დოკუმენტაცია, რომელსაც კომისრები მოითხოვენ.
ძრავა
ძრავა ირჩევა ბრუნვის მომენტისა და სიჩქარის მიხედვით, რომელიც მანქანას სჭირდება ბორბალზე, ტრანსმისიის გათვალისწინებით. გუნდები ხშირად ყოყმანობენ ცენტრალურ ძრავას დიფერენციალით და რამდენიმე ძრავას შორის ბორბლებში ან ბორბლებთან ახლოს, რაც საშუალებას იძლევა ბრუნვის მომენტი გადანაწილდეს ბორბლებს შორის. მეორე გადაწყვეტა უფრო ეფექტურია, მაგრამ ბევრად უფრო რთული დასარეგულირებელია. ტექნოლოგიების გასაგებად, იხილეთ ჩვენი სახელმძღვანელოები PMSM და BLDC-ს შორის განსხვავების და შიდა მაგნიტური ძრავების შესახებ.
ინვერტორი
ინვერტორი, რომელსაც ორბორბლიანზე კონტროლერს უწოდებენ, მართავს ძრავას. მან უნდა გაუძლოს ბატარეის ძაბვას, მიაწოდოს სასურველი ბრუნვის მომენტის დენი და წაიკითხოს ძრავის პოზიციის სენსორი. გუნდისთვის მომგებიანია აირჩიოს ინვერტორი, რომლის რეგულირება დოკუმენტირებული და ხელმისაწვდომია, ვიდრე „შავი ყუთი“. იმის გასაგებად, თუ რას აკეთებს ის, იხილეთ ჩვენი სახელმძღვანელოები ვექტორული მართვის (FOC), დენის რეგულატორის და დეფლუქსაციის (Field Weakening) შესახებ.
ბატარეა
ბატარეა არის ელემენტი, რომელიც ყველაზე მეტ მუშაობას მოითხოვს: უჯრედების არჩევა, აწყობა, გაგრილება, BMS, დაცვა, კონტროლი. ის ასევე ყველაზე მძიმეა. მისი ტევადობა გამოითვლება ყველაზე გრძელი გამოცდისთვის, ხშირად გამძლეობისთვის, ზღვარით. იხილეთ ჩვენი სახელმძღვანელოები ლითიუმის უჯრედის ტექნიკური მონაცემების ფურცლის წაკითხვის და BMS-ით დაბალანსების შესახებ.
ტელემეტრია და CAN ავტობუსი
ყველა ელემენტი, ინვერტორი, BMS, სენსორები, დაფა, ზოგადად ურთიერთობენ CAN ავტობუსით. ამ გაცვლების ჩაწერა ყოველ ცდაზე საშუალებას იძლევა გავიგოთ გათიშვის მიზეზი, დავარეგულიროთ მანქანა და დავუტოვოთ შემდეგ გუნდს მონაცემები მოგონებების ნაცვლად.
სტენდი ტრასამდე
ძრავისა და ინვერტორის ვალიდაცია სტენდზე მანქანაში ჩადგმამდე ზოგავს კვირებს: იქ ვარეგულირებთ ინვერტორს, ვზომავთ ბრუნვის მომენტს და გაცხელებას, მანქანის რისკის გარეშე. იხილეთ ჩვენი სახელმძღვანელო ძრავის სტენდზე გაზომვის შესახებ.
რას აკეთებს Rage სკოლებისთვის
ჩვენ ვმუშაობთ საინჟინრო სკოლებთან, სტუდენტურ გუნდებთან და ლაბორატორიებთან: კონტროლერები, BMS, ტელემეტრია, ტესტები სტენდზე ან ტრასაზე. იხილეთ ჩვენი გვერდი საინჟინრო სკოლები და კვლევა. გუნდების მსგავსად, ჩვენ მიზნად ვისახავთ გაზომვად შესრულებას: ჩვენი RM-X ფლობს მსოფლიო რეკორდს სკუტერის სიჩქარეში, 173 კმ/სთ გაზომილი ტრასაზე.
სახელოსნოს რჩევა
გაუშვით წევის ჯაჭვი რაც შეიძლება ადრე, თუნდაც დროებით შასისზე ან სტენდზე. ინვერტორის პირველად ჩართვა შეჯიბრებამდე რამდენიმე კვირით ადრე არ ტოვებს ზღვარს პრობლემის გამოსასწორებლად.
ხშირად დასმული კითხვები
ჯობია ინვერტორის დაპროექტება თუ ყიდვა?
ინვერტორის დაპროექტება ცალკე პროექტია. გუნდისთვის, რომელიც იწყებს ელექტრონიკით, არსებული და კარგად დოკუმენტირებული ინვერტორი ტოვებს დროს მანქანის დანარჩენ ნაწილზე სამუშაოდ.
ერთი ძრავა თუ რამდენიმე?
ერთი ძრავა დიფერენციალით უფრო ადვილი დასარეგულირებელია. რამდენიმე ძრავა საშუალებას იძლევა ბრუნვის მომენტი გადანაწილდეს ბორბლებს შორის, მაგრამ მოითხოვს ბევრად მეტ რეგულირებას და პროგრამულ უზრუნველყოფას.
როგორ გადავცეთ ცოდნა შემდეგ გუნდს?
მონაცემებით და დოკუმენტაციით: თითოეული ცდის ჩანაწერები, ინვერტორის პარამეტრები, განახლებული სქემები. მანქანა მონაცემების გარეშე აიძულებს შემდეგ გუნდს ყველაფერი თავიდან ისწავლოს.
შეუძლია თუ არა Rage-ს გუნდის მხარდაჭერა?
დიახ: ჩვენ ვაწვდით კონტროლერებს, BMS-ს და ტელემეტრიას და შეგვიძლია ჩავატაროთ ტესტები სტენდზე ან ტრასაზე. წარმოგვიდგინეთ თქვენი პროექტი ჩვენი სკოლების გვერდიდან.