無人機(jī)檢測與維修 課件 項(xiàng)目四 無人機(jī)動力系統(tǒng)檢測與維修

無人機(jī)檢測與維修項(xiàng)目四無人機(jī)動力系統(tǒng)檢測與維修任務(wù)4.1無人機(jī)動力電池檢測與維護(hù)電池性能標(biāo)稱：電壓、容量、放電能力是無人機(jī)動力電池非常重要的性能參數(shù)。電池的電壓用伏特（V）來表示。標(biāo)稱電壓只是廠家按照國家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)示的電壓。實(shí)際上，電池在使用過程中其電壓是不斷變化的。鋰聚合物電池的標(biāo)稱電壓是3.7V，充電后滿電電壓可達(dá)4.2V，放電后的保護(hù)電壓為3.6V。在實(shí)際使用過程中，電池的電壓會產(chǎn)生壓降，這和電池所帶動的負(fù)載有關(guān)，也就是說電池所帶的負(fù)載越大，電流越大，電池的電壓就越小，在去掉負(fù)載后電池的電壓還可恢復(fù)到定值。任務(wù)4.1無人機(jī)動力電池檢測與維護(hù)無人機(jī)電池都是鋰電池。鋰電池在使用時(shí)，必須串聯(lián)才能達(dá)到使用電壓需要。因此聚合物電池需要專用的充電器，盡量選用平衡充電器。根據(jù)充電原理的不同，充電器可分為串型式平衡充電器和并行式平衡充電器。并行式平衡充電器使電池塊內(nèi)部每節(jié)串聯(lián)電池都配備單獨(dú)的充電回路，互不干涉。任務(wù)4.1無人機(jī)動力電池檢測與維護(hù)無人機(jī)的電池和充電池選擇一定要謹(jǐn)慎，由于無人機(jī)使用的都是高能量的鋰聚合物電池，瞬間放電能造成爆炸、起火等危險(xiǎn)，所以無人機(jī)的電池在充電的時(shí)候也是必須謹(jǐn)慎注意，選擇合適的充電器和合適的充電方法能夠盡量避免危險(xiǎn)發(fā)生。任務(wù)4.2無人機(jī)無刷電調(diào)檢測與維修電調(diào)是動力系統(tǒng)的重要組成部分，多旋翼無人機(jī)使用的無刷電機(jī)必須通過無刷電調(diào)的驅(qū)動才能運(yùn)轉(zhuǎn)。無刷電調(diào)的標(biāo)稱通常是：品牌+輸出能力。例如：好盈40A。無刷電調(diào)在結(jié)構(gòu)上由輸入部分電源線、電調(diào)主體、輸出部分電源線、信號輸入線、連接件等構(gòu)成。任務(wù)4.2無人機(jī)無刷電調(diào)檢測與維修無刷電調(diào)的輸入端由電源線與插頭共同構(gòu)成，插頭是連接飛行器與電池的連接件，而輸入線則是可以通過較大電流的硅膠線。硅膠高溫線具有優(yōu)良的耐高溫及耐低溫性能、具有優(yōu)良的耐高壓、耐酸堿性能，其內(nèi)部是由多根0.08mm細(xì)銅絲組成，具有良好的過大電流能力。信號輸入線由三根導(dǎo)線構(gòu)成，與飛控或接收機(jī)相連。無刷電調(diào)輸出端的三根細(xì)線連接電機(jī)。任務(wù)4.3無人機(jī)無刷電機(jī)檢測與維修無人機(jī)常用動力電機(jī)可分有刷電機(jī)和無刷電機(jī)兩種。有刷電機(jī)采用機(jī)械換向，磁極不動（定子），線圈旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)子）。電機(jī)工作時(shí)，線圈和換向器旋轉(zhuǎn)，磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn)，線圈電流方向的交替變化是隨電機(jī)轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成。任務(wù)4.3無人機(jī)無刷電機(jī)檢測與維修無刷電機(jī)的前蓋、中蓋、后蓋主要是整體結(jié)構(gòu)件，起到構(gòu)建電機(jī)整體結(jié)構(gòu)的作用。但外轉(zhuǎn)子無刷電機(jī)的外殼也是磁鐵的磁路通路，所以外殼必須是導(dǎo)磁性物質(zhì)構(gòu)成。內(nèi)轉(zhuǎn)子的外殼只是結(jié)構(gòu)件，所以不限材質(zhì)。但內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)比外轉(zhuǎn)子電機(jī)多一個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯，該轉(zhuǎn)子鐵芯同樣也是起到磁路通路的作用。磁鐵：安裝在轉(zhuǎn)子上，是無刷電機(jī)的重要組成部分。無刷電機(jī)的絕大部分性能參數(shù)都與磁鐵相關(guān)，包括功率、轉(zhuǎn)速、扭矩等。任務(wù)4.4無人機(jī)舵機(jī)的檢測與維修舵機(jī)是在自動駕駛儀中操縱固定翼無人機(jī)舵面轉(zhuǎn)動的一種執(zhí)行部件。舵機(jī)可分為以下四種：1）按照舵機(jī)的控制電路分：模擬舵機(jī)和數(shù)字舵機(jī)。模擬舵機(jī)的控制電路為純模擬電路，需要一直發(fā)送目標(biāo)信號才能轉(zhuǎn)到指定位置，響應(yīng)速度較慢，無反應(yīng)區(qū)較大；數(shù)字舵機(jī)內(nèi)部控制電路則加上了微控制器，只需要發(fā)送一次目標(biāo)信號即可到達(dá)指定位置，速度比模擬舵機(jī)更快，無反應(yīng)區(qū)也更小。2）按照使用對象分：航模舵機(jī)、車模舵機(jī)、船模舵機(jī)和機(jī)器人舵機(jī)。航模舵機(jī)一般要求速度快、精度高，而車模和船模用的舵機(jī)一般要求具有大扭矩和防水性好。3）按照內(nèi)部機(jī)械材質(zhì)分：塑料齒舵機(jī)和金屬齒舵機(jī)。塑料齒舵機(jī)內(nèi)部的傳動齒輪是塑料的，重量輕價(jià)格低，但扭矩較小無法做大。金屬齒舵機(jī)的扭矩更大，舵機(jī)更結(jié)實(shí)耐用，但相比塑料齒更重也更貴。4）按照外部接口和舵機(jī)的控制方式分：PWM舵機(jī)和串行總線舵機(jī)。4.4.2無人機(jī)舵機(jī)結(jié)構(gòu)舵機(jī)由外殼、舵盤、直流馬達(dá)、變速齒輪組、可調(diào)電位器、電子控制板等組成。任務(wù)4.4無人機(jī)舵機(jī)的檢測與維修舵機(jī)內(nèi)部的控制驅(qū)動電路板從外界接收控制信號，經(jīng)過處理后變?yōu)橐粋€(gè)直流偏置電壓，在控制板內(nèi)部有一個(gè)基準(zhǔn)電壓，這個(gè)基準(zhǔn)電壓由電位器產(chǎn)生并反饋到控制板。將外部獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓進(jìn)行比較獲得電壓差，并輸出到電機(jī)驅(qū)動芯片驅(qū)動電機(jī)，電壓差的正負(fù)決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，大小決定旋轉(zhuǎn)的角度，電壓差為0時(shí)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。任務(wù)4.4無人機(jī)舵機(jī)的檢測與維修舵機(jī)輸入的三根線，紅色線為電源正極，咖啡色線的為電源負(fù)極，黃色線為控制信號線。舵機(jī)的控制通常采用PWM信號，例如需要一個(gè)周期為20ms的脈沖寬度調(diào)制（PWM），脈沖寬度部分一般為0.5ms-2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分，總間隔為2ms。當(dāng)脈沖寬度為1.5ms時(shí)，舵機(jī)旋轉(zhuǎn)至中間角度，大