تويت
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
شكراً للأخوة الكرام القائمين على هذا الموقع الجميل والذي يزيد من تهيج الإبداع وتداول المعلومة والتي هي وقود العلم والتقدم ..
والشكر موصول للأخ الكابتن أكرم .. الصديق العزيز وشريكي في الهواية .. على دعوتي لتصفح هذا الموقع الجميل والمليء بالإبداع ..
كما اشكر الأخ الكابتن أحمد ((ah1med)) على هذا الإبداع واسأل الله له التوفيق ..
وتلبية لطلب الأخ الكابتن العزيز أكرم في المشاركة .. استناداً لبعض التساؤلات عن ترتيب منظومة تعمل بالكهرباء وبكفائة عالية مع احسن الإختيارات .. فإني اود أن اضيف ما يلي :
قبل خمس سنوات تقريباً كان استخدام المراوح الأنبوبية الكهربائية ducted fanelectric واختصارها EDF ، في الطائرات النموذجية معمولاً به ويباع في اسواق الهواية .. ولكن كانت الطائرات تتعرض للسقوط بسبب ضعف القوة وثقل الوزن والسبب يعود إلى سببين :
1- كان نوع البطارية ثقيل ومحدود السعة وضعيف الإستطاعة قبل استخدام تكنلوجيا اللثيوم بوليمر ذات الجهد العالي Highdischarge rate .
2- لم تكن مواتير brushlessمطروحة في الأسواق .. وهي محركات تعطي قوة أكبر مقارنة إلى وزنها والفاقد الكهربائي بها أقل بكثير من المحركات التي لها فحمات
وبعد نمو هذه التكنلوجيا .. نجحت هذه الطائرات في الرواج بقوة !
وبعد هذا التمهيد يتسأل البعض كيف ابدأ وما هي القوانين ؟ التي يجب الالتزام بها لمشروع ducted fanelectric ؟!
والحقيقة أنني بحثت في هذا الأمر وأمضيت بعض التجارب ووصلت إلى محصلة معينة ، وهي أنه تختلف الآراء والقوانين .. فكثيراً منها بعد التجربة الفعلية يعتبر دون المطلوب !
وقد يسعد أحدٌ من الهواة من طائرة خفيفة وتطير ببطء ، والآخر تعجبه طائرة سريعة سرعة جنونية ولكنها ثقيلة وتحتاج إلى مدرج جيد .. وهكذا .
كيف نبدأ
بشكل عام يمكن الشروع في شراء Setup ما (( أي كامل الأجهزة – محرك –مروحة انبوبية – بطاريات – متحكم سرعة – اسلاك التوصيل – مقابس التوصيل )) يمكننا تقليد نموذج معمول به على الشبكة .. بحيث تتشابه الأحجام والأوزان والقدرات .. حتى تنمو الخبرة ويتم التعرف والتعلم شيئاً فشيئأ .. وبعد القراءة والإطلاع سوف ندرك مفاهيم معينة كما يلي :
ضرورة الالتزام بمقاس الاسلاك والمقابس (connectors) وحجم المحرك مقارنة مع البطارية ووزن وحجم الطائرة .. الخ
هام جداً .. قبل البدء في هذا المجال لا ننسى ضرورة الحصول على عداد اسمه watt meter ويستحسن أن يستحمل طاقة كبيرة 100 امبير ، وفوائده كثيرة ، ويمكن وضعة بين البطارية ومتحكم السرعة (speedcontroller) أو بين البطارية والشاحن
http://www3.towerhobbies.com/cgi-bin/wti0001p?&I=LX3605&P=ML
وهذا للقدرات العالية وربما يكون أفضل لأنه لا يتطلب مقابس (لملم نجربه بعد ) :
http://www.espritmodel.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&ProdID=2402
(نستعمل هذا الجهاز للتأكد من إعطاء المحرك الطاقة الكافية والمحددة من قبل الشركة المصنعة للمحرك ، وأعني هنا الواط أو الأمبير ، والواط هو محصلة ضرب الفولت في الأمبير ، عدم تجاوز الطاقة المحدد لمحكم السرعة.... ، وتجاوز الواط أو الفولت او الامبير عن الإستطاعة المعتمده .. كل ذلك يعتبر ممنوعاً ويؤدي إلى اعطاب المحرك او المتحكم أو البطارية ..
إذا فإننا اهنا نهدف إلى استغلال المنظومة (( electric setup)) الإستغلال الأمثل بكامل طاقته ولا نهدر منه شيئاً حتى نحصل على القوة القصوى للدفع ، وللعلم .. كل وحدة من المنظومة مدون لها في ورقة التعليمات الخاصة بها الإستطاعة المعتمدة .
وللعلم .. فإن الدخول في هذا المجال قد يفاجئ البعض ارتفاع التكاليف .. إلا أنه في الفترة الأخيرة بدأت مواقع في الشرق الأقصى من طرع منتجات أرخص بكثير مما كنا نشتريها من الولايات المتحدة والمانيا التي لديها منتجات لا تضاهى في الجودة .
البطاريات ، ويجب التعرف عليها لأنها سلاح ذو حدين وبه خطورة أكثر مما نتصور ويجب ابعادها عن مكان السكن والحرارة العالية .. وهناك من احترقت سيارته وهناك من احترق بيته ورأينا الناس على النت يرسلون له التعازي بسببها :
اولاً دعونا ننسى البطاريات نوع النيكل كاديوم والنيكل ميتل هايدرد لعدم جدواها معنا في هذا المجال علماً بأن الفولت بها 1.2 لكل خلية
ما هو معنى : 3cell 2100 mah 30c LiPo ؟
LiPo تعني لثيوم بوليمر ، وهناك لثيوم ايون ، ولايفبو .. وأخيراً النوع القادم لايفبو4
3cell وتعني ثلاثة خلايا ..
وللمعلومة كل خلية بها بشكل متوسط 3.7 فولت .. إلا أنه حين تقاس معبئة تكون 4.2 في حال اللثيوم بوليمر فقط ، ولا يجب أن يقل الفولت بعد انتهاء الشحنة إلى أقل من 3 فولت ، وفي حال نزول الشحنة عن 2.8 أو أقل من ذلك فقد نضطر إلى إعادة أحياء البطارية بواسطة الشاحن بطرق مختلفة .. أو قد تتلف تلفاً نهائياً أو تنتفخ ويجب هنا التخلص منها بعيداً عن السكن بعد تفريغها من الطاقة نهائياً .. وأنا أنصح بعدم شقها لأنها ستنفجر أو تسبب حريقاً أو رائحة تؤدي إلى إصابة تنفسية صعبة .
ومثال لعدد الخلايا 3cell كخيار للشراء
لدينا محرك مع مروحة يستطيع تحمل 180 واط
11.1 volt 3x3.7 =
لكن هذه هذه البطارية تصلح دون معرفة المعطيات الأخرى .. إننا الآن لا نعرف كم ستدوم هذه البطارية لتشغيل الطائرة ؟
عرفنا أن البطارية بها 2100 mah أي ملي امبير لكل ساعة .. أي سيعمل معنا طوال ساعة بالقدرة التالية :
2.1 امبير في 11 فولت لمدة ساعة .. ولو ضربنا الفولت في الامبير فإننا سنحصل على 23.31واط
إنها طاقة قليلة جداً .. لكن مهلاً نحن نريد طائرة نحلق بها لمدة سبع دقائق فقط وليس ساعة كاملة
اذا نصف ساعة ستكون الطاقة 46.62واط والربع تكون مضاعفة 93.24
والسبع دقائق والنصف تكون 186.42 وهكذا نرى أن الهدف تحقق .. 180 واط هو قدرة المحرك وغالباً تتحمل المحركات قدرة أكبر لمدة قصيرة .
ولكن هل ستتحمل البطارية هذا الجهد المضاعف لفترة قصيرة ؟
هنا سندرس معنى 30c كما في وصف البطارية ، وهو يعني كامل شحنة البطارية مضروباً في 30 مرة
Capacity x 30
ونرى ان الشحنة 2100 ملي امبير مضروبة في 30 = 63000 ملي امبير أي 63 امبير !
أنها بطارية ممتازة في عام 2006-2007 والتكنلوجيا سوف تتطور بإذن الله وهناك 50c لفترة ثوان
ونريد أن نعرف كم واط تتحمل ؟
63 امبير x 11.1 فولت = تعطي 700 واط تقريباً
ويجب أن لا تتعدى البطارية الحرارة العالية .. وهي معرضة للعطب عند درجة حرارة 60 مئوية .. وفي الصيف اقترح وضعها في ثلاجة درجة حرارتها لا تقل عن 15 درجة ثم استعمالها فوراً .. لأنه خلافاً لذلك قد تصل إلى درجة العطب لو كانت الحرارة تتعدى 37 او 40....
وهكذا عرفنا شيئاً عن بطاريات اللثيوم بوليمر فقط .. ولكن السؤال المحير .. لدي بطاريات متعددة ، ولدي مروحة انبوبية ducted fan ولدي متحكم السرعة .. وأريد معرفة شراء المحرك المناسب حتى يعطيني الواط المناسب لطائرتي ؟
هنا أما أن نقلد مشروعاً مثيلاً مسبقاً أو نشتري محركاً ونبدأ التجارب بالواط ميتر ونبدأ بالبطارية 2cell او 3cell أو 4cellأو 5cellوهكذا حتى نصل للواط المناسب .
أما لو كانت الطائرة تعمل على مروحة عادية .. فإن الأمر أسهل .. تكبير او تصغير المروحة يفي بالغرض إضافة إلى تغيير عدد البطارية .. أو تغيير المحرك إلى kv أقل أو أعلى بحسب الحاجة .. والـ KV هنا تعني سرعة دوران المحرك بدون مروحة على فولت واحد. مثال : motor 1000kv x 11.1volt = 11000 RPM تقريباً .. ويكون أقل مع المروحة .. ولو ركبنا مروحة أكبر سنرى القراءات على التاكو ميتر والوات ميتر ستتغير .. سنرى أن الفولت سيقل وأن الأمبير والواط سيزداد وأن الحرارة ستزداد في المحرك والأسلاك والمتحكم والبطاريات .. ولا ضير من ذلك إذا كان في حدود الطاقة المتاحة في جدول التعليمات .. احياناً تصل حرارة المحركات إلى درجة عالية جداً قد تلسع اليد .. ولكن المحرك لا يتأثر .
وعذراً للإطالة .. إلا أن موضوع الطائرات الكهربائية يحتاج إلى خبرة .. وما تقدم لا يعتبر استفاضة .. بل اختصارات سريعة .. قد تساعد او تفيد بعض الأخوة اللذين ينوون الدخول في عالم الطائرات الكهربائية .. وأخيراً لا تنسوا أن المجال خطير .. ويرجى تقديم مبدأ السلامة والتعامل مع النماذج الصغيرة أولاً .. وفقكم الله
شكراً للأخوة الكرام القائمين على هذا الموقع الجميل والذي يزيد من تهيج الإبداع وتداول المعلومة والتي هي وقود العلم والتقدم ..
والشكر موصول للأخ الكابتن أكرم .. الصديق العزيز وشريكي في الهواية .. على دعوتي لتصفح هذا الموقع الجميل والمليء بالإبداع ..
كما اشكر الأخ الكابتن أحمد ((ah1med)) على هذا الإبداع واسأل الله له التوفيق ..
وتلبية لطلب الأخ الكابتن العزيز أكرم في المشاركة .. استناداً لبعض التساؤلات عن ترتيب منظومة تعمل بالكهرباء وبكفائة عالية مع احسن الإختيارات .. فإني اود أن اضيف ما يلي :
قبل خمس سنوات تقريباً كان استخدام المراوح الأنبوبية الكهربائية ducted fanelectric واختصارها EDF ، في الطائرات النموذجية معمولاً به ويباع في اسواق الهواية .. ولكن كانت الطائرات تتعرض للسقوط بسبب ضعف القوة وثقل الوزن والسبب يعود إلى سببين :
1- كان نوع البطارية ثقيل ومحدود السعة وضعيف الإستطاعة قبل استخدام تكنلوجيا اللثيوم بوليمر ذات الجهد العالي Highdischarge rate .
2- لم تكن مواتير brushlessمطروحة في الأسواق .. وهي محركات تعطي قوة أكبر مقارنة إلى وزنها والفاقد الكهربائي بها أقل بكثير من المحركات التي لها فحمات
وبعد نمو هذه التكنلوجيا .. نجحت هذه الطائرات في الرواج بقوة !
وبعد هذا التمهيد يتسأل البعض كيف ابدأ وما هي القوانين ؟ التي يجب الالتزام بها لمشروع ducted fanelectric ؟!
والحقيقة أنني بحثت في هذا الأمر وأمضيت بعض التجارب ووصلت إلى محصلة معينة ، وهي أنه تختلف الآراء والقوانين .. فكثيراً منها بعد التجربة الفعلية يعتبر دون المطلوب !
وقد يسعد أحدٌ من الهواة من طائرة خفيفة وتطير ببطء ، والآخر تعجبه طائرة سريعة سرعة جنونية ولكنها ثقيلة وتحتاج إلى مدرج جيد .. وهكذا .
كيف نبدأ
بشكل عام يمكن الشروع في شراء Setup ما (( أي كامل الأجهزة – محرك –مروحة انبوبية – بطاريات – متحكم سرعة – اسلاك التوصيل – مقابس التوصيل )) يمكننا تقليد نموذج معمول به على الشبكة .. بحيث تتشابه الأحجام والأوزان والقدرات .. حتى تنمو الخبرة ويتم التعرف والتعلم شيئاً فشيئأ .. وبعد القراءة والإطلاع سوف ندرك مفاهيم معينة كما يلي :
ضرورة الالتزام بمقاس الاسلاك والمقابس (connectors) وحجم المحرك مقارنة مع البطارية ووزن وحجم الطائرة .. الخ
هام جداً .. قبل البدء في هذا المجال لا ننسى ضرورة الحصول على عداد اسمه watt meter ويستحسن أن يستحمل طاقة كبيرة 100 امبير ، وفوائده كثيرة ، ويمكن وضعة بين البطارية ومتحكم السرعة (speedcontroller) أو بين البطارية والشاحن
http://www3.towerhobbies.com/cgi-bin/wti0001p?&I=LX3605&P=ML
وهذا للقدرات العالية وربما يكون أفضل لأنه لا يتطلب مقابس (لملم نجربه بعد ) :
http://www.espritmodel.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&ProdID=2402
(نستعمل هذا الجهاز للتأكد من إعطاء المحرك الطاقة الكافية والمحددة من قبل الشركة المصنعة للمحرك ، وأعني هنا الواط أو الأمبير ، والواط هو محصلة ضرب الفولت في الأمبير ، عدم تجاوز الطاقة المحدد لمحكم السرعة.... ، وتجاوز الواط أو الفولت او الامبير عن الإستطاعة المعتمده .. كل ذلك يعتبر ممنوعاً ويؤدي إلى اعطاب المحرك او المتحكم أو البطارية ..
إذا فإننا اهنا نهدف إلى استغلال المنظومة (( electric setup)) الإستغلال الأمثل بكامل طاقته ولا نهدر منه شيئاً حتى نحصل على القوة القصوى للدفع ، وللعلم .. كل وحدة من المنظومة مدون لها في ورقة التعليمات الخاصة بها الإستطاعة المعتمدة .
وللعلم .. فإن الدخول في هذا المجال قد يفاجئ البعض ارتفاع التكاليف .. إلا أنه في الفترة الأخيرة بدأت مواقع في الشرق الأقصى من طرع منتجات أرخص بكثير مما كنا نشتريها من الولايات المتحدة والمانيا التي لديها منتجات لا تضاهى في الجودة .
البطاريات ، ويجب التعرف عليها لأنها سلاح ذو حدين وبه خطورة أكثر مما نتصور ويجب ابعادها عن مكان السكن والحرارة العالية .. وهناك من احترقت سيارته وهناك من احترق بيته ورأينا الناس على النت يرسلون له التعازي بسببها :
اولاً دعونا ننسى البطاريات نوع النيكل كاديوم والنيكل ميتل هايدرد لعدم جدواها معنا في هذا المجال علماً بأن الفولت بها 1.2 لكل خلية
ما هو معنى : 3cell 2100 mah 30c LiPo ؟
LiPo تعني لثيوم بوليمر ، وهناك لثيوم ايون ، ولايفبو .. وأخيراً النوع القادم لايفبو4
3cell وتعني ثلاثة خلايا ..
وللمعلومة كل خلية بها بشكل متوسط 3.7 فولت .. إلا أنه حين تقاس معبئة تكون 4.2 في حال اللثيوم بوليمر فقط ، ولا يجب أن يقل الفولت بعد انتهاء الشحنة إلى أقل من 3 فولت ، وفي حال نزول الشحنة عن 2.8 أو أقل من ذلك فقد نضطر إلى إعادة أحياء البطارية بواسطة الشاحن بطرق مختلفة .. أو قد تتلف تلفاً نهائياً أو تنتفخ ويجب هنا التخلص منها بعيداً عن السكن بعد تفريغها من الطاقة نهائياً .. وأنا أنصح بعدم شقها لأنها ستنفجر أو تسبب حريقاً أو رائحة تؤدي إلى إصابة تنفسية صعبة .
ومثال لعدد الخلايا 3cell كخيار للشراء
لدينا محرك مع مروحة يستطيع تحمل 180 واط
11.1 volt 3x3.7 =
لكن هذه هذه البطارية تصلح دون معرفة المعطيات الأخرى .. إننا الآن لا نعرف كم ستدوم هذه البطارية لتشغيل الطائرة ؟
عرفنا أن البطارية بها 2100 mah أي ملي امبير لكل ساعة .. أي سيعمل معنا طوال ساعة بالقدرة التالية :
2.1 امبير في 11 فولت لمدة ساعة .. ولو ضربنا الفولت في الامبير فإننا سنحصل على 23.31واط
إنها طاقة قليلة جداً .. لكن مهلاً نحن نريد طائرة نحلق بها لمدة سبع دقائق فقط وليس ساعة كاملة
اذا نصف ساعة ستكون الطاقة 46.62واط والربع تكون مضاعفة 93.24
والسبع دقائق والنصف تكون 186.42 وهكذا نرى أن الهدف تحقق .. 180 واط هو قدرة المحرك وغالباً تتحمل المحركات قدرة أكبر لمدة قصيرة .
ولكن هل ستتحمل البطارية هذا الجهد المضاعف لفترة قصيرة ؟
هنا سندرس معنى 30c كما في وصف البطارية ، وهو يعني كامل شحنة البطارية مضروباً في 30 مرة
Capacity x 30
ونرى ان الشحنة 2100 ملي امبير مضروبة في 30 = 63000 ملي امبير أي 63 امبير !
أنها بطارية ممتازة في عام 2006-2007 والتكنلوجيا سوف تتطور بإذن الله وهناك 50c لفترة ثوان
ونريد أن نعرف كم واط تتحمل ؟
63 امبير x 11.1 فولت = تعطي 700 واط تقريباً
ويجب أن لا تتعدى البطارية الحرارة العالية .. وهي معرضة للعطب عند درجة حرارة 60 مئوية .. وفي الصيف اقترح وضعها في ثلاجة درجة حرارتها لا تقل عن 15 درجة ثم استعمالها فوراً .. لأنه خلافاً لذلك قد تصل إلى درجة العطب لو كانت الحرارة تتعدى 37 او 40....
وهكذا عرفنا شيئاً عن بطاريات اللثيوم بوليمر فقط .. ولكن السؤال المحير .. لدي بطاريات متعددة ، ولدي مروحة انبوبية ducted fan ولدي متحكم السرعة .. وأريد معرفة شراء المحرك المناسب حتى يعطيني الواط المناسب لطائرتي ؟
هنا أما أن نقلد مشروعاً مثيلاً مسبقاً أو نشتري محركاً ونبدأ التجارب بالواط ميتر ونبدأ بالبطارية 2cell او 3cell أو 4cellأو 5cellوهكذا حتى نصل للواط المناسب .
أما لو كانت الطائرة تعمل على مروحة عادية .. فإن الأمر أسهل .. تكبير او تصغير المروحة يفي بالغرض إضافة إلى تغيير عدد البطارية .. أو تغيير المحرك إلى kv أقل أو أعلى بحسب الحاجة .. والـ KV هنا تعني سرعة دوران المحرك بدون مروحة على فولت واحد. مثال : motor 1000kv x 11.1volt = 11000 RPM تقريباً .. ويكون أقل مع المروحة .. ولو ركبنا مروحة أكبر سنرى القراءات على التاكو ميتر والوات ميتر ستتغير .. سنرى أن الفولت سيقل وأن الأمبير والواط سيزداد وأن الحرارة ستزداد في المحرك والأسلاك والمتحكم والبطاريات .. ولا ضير من ذلك إذا كان في حدود الطاقة المتاحة في جدول التعليمات .. احياناً تصل حرارة المحركات إلى درجة عالية جداً قد تلسع اليد .. ولكن المحرك لا يتأثر .
وعذراً للإطالة .. إلا أن موضوع الطائرات الكهربائية يحتاج إلى خبرة .. وما تقدم لا يعتبر استفاضة .. بل اختصارات سريعة .. قد تساعد او تفيد بعض الأخوة اللذين ينوون الدخول في عالم الطائرات الكهربائية .. وأخيراً لا تنسوا أن المجال خطير .. ويرجى تقديم مبدأ السلامة والتعامل مع النماذج الصغيرة أولاً .. وفقكم الله
تعليق