Автор: Charles Blouin
За шість років продажу стендів для дронів ми багато чого навчилися методом спроб і помилок. Один із висновків привів до розроблення нашої жорсткої системи тензодатчиків тяги й моменту, на яку подано патентну заявку.
Наші стенди поєднують тягу й момент із напругою та струмом для визначення потужності й ефективності.
Найочевидніша й найдешевша конструкція використовує підшипники або втулки. Саме так було в початковому Series 1585.
Рисунок 1. Рання версія стенда Series 1580
Однак підшипники та втулки мають недоліки:
- Тертя створює випадкову похибку 2–20% виміряної сили. Навіть зовні жорстка система має мікродеформації та переміщення.
- Виникає гістерезис: виміряна сила залежить від попереднього навантаження. Випадкове тертя неможливо стабільно компенсувати.
- Також система чутлива до неспіввісності. Невеликий удар, пил або бруд спотворюють покази. Похибка непостійна через випадкові чинники, тому її не можна послідовно врахувати.
Ці проблеми мали не лише наші ранні стенди, а й багато аматорських конструкцій. Виявивши причину, ми випустили оновлений Series 1585 у 2018 році з напівжорсткими шарнірами замість звичайних. Похибку вдалося знизити до менш ніж 1%.
Рисунок 2. Сучасний стенд Series 1585
Жорстка система також має складнощі:
- Потрібен докладніший аналіз, оскільки все навантаження безпосередньо діє на вимірювальний модуль. Без урахування бокових сил і діапазонів тяги й моменту він буде вразливим.
- Конструкція має мінімізувати вплив теплового розширення на тензодатчики.
- Також складніші складання, мінімізація внутрішніх сил і виробництво.
Ми розв’язали ці задачі моделюванням і численними експериментами: калібруванням та перевіркою сотень точок, випробуваннями на витривалість і сотнями годин роботи двигунів.
За нашим досвідом рекомендуємо жорстку конструкцію без опор обертання й підшипників для вимірювання тяги та моменту. Втрата місяців випробувань через хибні дані дорого коштує, затримує продукт і може спричинити відкликання.
Попри простоту традиційних опор і підшипників ми повністю відмовилися від них у своїх стендах через ці проблеми.
Докладніше — зверніться до нас або перегляньте порівняльний звіт жорсткої та підшипникової систем (переглянути звіт):