Stowarzyszenie Modelarzy Lotniczych Przęsocin
Wersja: 1.3.14 Ostatnia aktualizacja: 19.01.2010 Licznik: 22154

Pomiar parametrów napędu modelu elektrycznego
                                                                                                                               Autor: Zbyszek, styczeń 2009
Mierzyć czy nie mierzyć, oto jest pytanie ? Rzecz jasna mierzyć i to koniecznie !  Napęd elektryczny w odróżnieniu od spalinowego można wszechstronnie mierzyć i to nie tylko na ziemi ale również w locie. Wyniki pomiaru pozwalają weryfikować założenia przyjęte do skonfigurowania napędu. Tylko w ten sposób można ustalić rzeczywiste parametry pracy i uzyskać pewność że pakiet napędowy nie będzie przeciążany. Pozwala to eksploatować baterie istotnie dłużej niż kilkanaście razy. Spalenie silnika czy regulatora jest nieco trudniejsza, ale możliwe !!!  W naszym gronie nie eksploatujemy napędów które nie były mierzone. Niżej na przykładzie modelu Piper J3 CUB, informacja o stosowanych sposobach pomiarów.
Piper J3 CUB, "ofiara"  pomiarów
Rozpiętość: 195 cm
Waga: 4.1kg
Silnik: A4130 400g/380kV/ prąd opt.18-40A Regulator: HiModel FLY60A opto
Pakiet: Li-Io 6S Emoly 3000mAh
Śmigło: 15*8 APC E
Moc: 650W
Obciążenie powierzchni 77 g/dm2
Obciążenie mocy 158 W/kg

Miernik do pomiarów na ziemi - statycznie
Pomiar statyczny to podstawowa wystarczająca i najłatwiejsza metoda. Miernik włączany między baterię a regulator pozwala mierzyć prąd, napięcie, moc jak i zużycie energii. Taki miernik należy do kategorii MUST HAVE, czyli MUSISZ TO MIEĆ. Nie sugerujemy że każdy musi go mieć. Wystarczy jeden, jeśli jest dostępny w razie potrzeby. Na zdjęciu obok do kompletu pomiarowego włączono obrotomierz. Wynik pomiaru 6630 obr/min, przy mocy wejściowej 618W, prądzie 35,7A i napięciu 17,35V (czyli 2,89V  na jedną celę - nieco mało, musiały być rozładowane). 

Pomiary w locie z użyciem rejestratora 
Rejestrator włącza się do pomiaru jak miernik podstawowy wyżej, miedzy baterię napędową a regulator. Rejestrator uruchamia się po wpięciu baterii i wychyleniu drążka gazu. Wyłączenie zasilania kończy pomiar. Pamięć pozwala na zapisanie kilkunastu lotów.  Model rejestratora obok ma w zestawie złącze USB, do współpracy z komputerem. Pozwala to ustawiać parametry, odczytać wyniki pomiarów dokonanych w locie, mierzyć na ziemi na bieżąco odczytując wyniki na ekranie laptopa. Wynik te mogą  być równocześnie rejestrowane w pamięci komputera.

Schemat podłączenia i czujniki rejestratora
Oprócz prądu i napięcia można, po podłączeniu odpowiednich czujników rejestrować równocześnie: obroty (czujnik podłącza się jak na schemacie), wychylenia drążka gazu, temperaturę z dwu czuników (do wyboru cele, silnik lub regulator). Producent urządzenia przewidział możliwość skonstruowania i podłączenia własnego czujnika zewnetrznego, który w wyniku pomiaru miałby generować napięcie o poziomie od 0,1 do 2,6V. Oprogramowanie urządzenia wylicza i rejestruje wartość mocy, oraz ilość zużytej energii. 



Wyniki  pomiarów w locie modelu Piper J3 CUB







Co wynika z pomiarów w locie ?
Pomiary wykonane w locie potwierdzają uzasadnioną teoretycznie tezę iż pomiar na ziemi jest wystarczający. Jak widać obciążenie statyczne (zgodnie z założeniami) przewyższa występujące w powietrzu. Z pomiaru uzyskano średnią wartość prądu i mocy podczas lotu t.j. 14,2A i  313W. Wartości te można uzyskać przeliczając ilość energii żużytej w locie na podstawie jej odczytu podczas ładowania (warunkiem jest dysponowanie odpowiednio "inteligentną" ładowarką ... i modelarzem). Uwzglednijąc te aspekty stosowanie rejestratora nie jest konieczne, w przeciwieństwie do podstawowego miernika. W ten sposób można postawić tezę że REJESTRATOR NIE NALEŻY DO KATEGORII "MUSISZ TO MIEĆ".
Pomiar rejestratorem pozwala jednak poznać wartości chwilowe inaczej nieosiągalne. Pomiar temperatury w locie może być stosowany do optymalizacji chłodzenia (przepływu powietrza) zastosowanego w modelu. Może być również stosowany do kontrolowania temepratury i wyznaczania czasu  chłodzenia między kolejnymi lotami dla szczególnie mocno obciążonych aplkacji. Inne praktyczne zastosowanie to pomiary na ziemi. W tym przypadku urządzenie samoczynnie zapisuje duże serie wielu mierzonych równocześnie wartości.