misura prestazioni motori

[gc66]

Vorrei proporre a tutti i costruttori di motori di fornire in questo forum quanti più dati possibile sulle loro realizzazioni: misure del motore, numero avvolgimenti, diametro filo e quanti fili in parallelo, tipo e misura magneti sono le informazioni di base ma poi queste vanno correlate a qualche misura delle performance.
Spesso molti di noi procedono un po' alla cieca quando si avvolge uno statore; se ,invece, avessimo una "banca dati" potremmo risparmiare un po' di tempo e migliorare le nostre creature.

Un aspetto sicuramente migliorabile è anche il "come misurare" le caratteristiche e le prestazioni dei nostri motori. Osservarlo mentre gira e "tira bene" può non essere sufficiente; un motore tira bene anche con efficienza del 55% , questo però non è un buon motore.
Ad esempio, qualcuno di voi ha mai costruito il trabiccolo descritto sul sito della LRK per la misura della coppia del motore?A prima vista sembra poco complicato ma si sa che il "diavolo si nasconde nei dettagli".

Vorrei sapere cosa ne pensate.
Ciao,
Guido

[claudio476]

Originally posted by gc66@23 dicembre 2004, 10:45
Vorrei proporre a tutti i costruttori di motori di fornire in questo forum quanti più dati possibile sulle loro realizzazioni
....
Vorrei sapere cosa ne pensate.

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Sono perfettamente daccordo, mi trovo ad iniziare a riavvolgere qualche cd-rom e in giro trovo solo dati buttati li a caso con la solita dicitura.. tira bene, male o che è una favola!

L'idrea ci uniformarci un po sarebbe perfetta, si potrebbe chiedere al barone una sezione dove riempire una schedina e dove trovare le istruzioni per fare test uniformi x tutti!

Ad occhio la cosa piu complicata è misurare i giri dell'elica, ma trazione statica e potenza assorbita sono dati ricavabili quasi da tutti con facilità, un'accrocchio x la trazione che ne parlavamo tempo fa, magari fatto uguale x tutti coloro che vogliono dare il proprio contributo statistico e un tester x monitorare se non altro l'assorbimento alla fonte!

x me si puo fare, posso anche mettere un modulo simile sul mio sito, ma esso è un po in crisi d'identità e non parla espressamente di modellsimo, qua avrebbe più visibilita!

Sentiamo che ne dice il barone, parlo di fare un form x inserire i dati e una lista x vederli non dovrebbe essere complicato!

[il_Zott]

Ciao
sarebbe molto interessante avere un bel po di dati sui vari motori realizzati, però riuscire a misurare precisamente i vari valori è un po difficile, per esempio l'assorbimento: se metto un normale tester in serie all'alimentazione ho notato che è più la corrente che si frega il tester che quella che arriva al regolatore serbirebbe un bella pinza amperometrica, ma costa parecchio
Misurare la spinta dovrebbe essere più facile basterebbe un bilancia elttronica e il gioco è fatto, ma la cosa che dovrebbe essere più semplice è quella di misurare i giri, ormai i contagiri elttronici costano poco sui 20€, comunque rimane uno strumento molto comodo.
gia avre dei dati su quanti giri fa un motore in base all'alimentazione a alle spire non sarebbe poco, rimane sempre il fatto che questi motorini sono quasi sempre diversi uno dall'altro e avere delle prestazioni uguali è impossibile.

Ciaoooo

[gc66]

Originally posted by claudio476@23 dicembre 2004, 11:07
L'idrea ci uniformarci un po sarebbe perfetta, si potrebbe chiedere al barone una sezione dove riempire una schedina e dove trovare le istruzioni per fare test uniformi x tutti!
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Sentiamo che ne dice il barone, parlo di fare un form x inserire i dati e una lista x vederli non dovrebbe essere complicato!

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Mi sembra un'ottima proposta!
Ho anch'io difficoltà nel misurare l'rpm con il lettore ottico. A giorni proverò a collegare il motore con uno speed 280 per leggere la V generata e risalire ai giri; anche così, però, servirà una taratura.

I campi più importanti da coprire credo siano i seguenti:

0. Misura della corrente a vuoto per diverse V
1. misura della resistenza interna degli avvolgimenti del more (Ri)
2. misura di V e I tenendo conto delle resistenze a monte del motore (controllore e connessioni che a volte non sono trascurabili soprattutto per motori con bassa Ri)
3. misura rpm
4. misura spinta statica
5. misura coppia motore
6. manca qualcosa?

Come hai già almeno in parte accennato, i punti 0,1, 2, 4 sono i più semplici e molti di noi dovrebbero averne una buona esperienza. Per quanto mi riguarda, ho problemi con il 3 e nessuna esperienza con il 5. Il modo migliore di misurare la potenza sull'asse, però, è proprio con rpm e coppia.

Vorrei aggiungere che una volta "standadizzata" una procedura per la misura delle caratteristiche del motore, avremo la possibilità di misurare le performance di motori commerciali che potremo usare come termine di confronto, svincolandoci un po' dai valori assoluti che, forse, saranno sempre un po' dubbi per le incertezze delle misure.

Ciao,
guido

[gc66]

Originally posted by il_Zott@23 dicembre 2004, 11:28
Ciao
sarebbe molto interessante avere un bel po di dati sui vari motori realizzati, però riuscire a misurare precisamente i vari valori è un po difficile, per esempio l'assorbimento: se metto un normale tester in serie all'alimentazione ho notato che è più la corrente che si frega il tester che quella che arriva al

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Ho osservato anche io lo stesso fenomeno ma credo di averlo risolto: la corrente la misuro leggendo i Volt ai capi di una resistenza di precisione (non costa niente) di 3 milliOhm.
Conoscere le resistenze a monte del motore è fondamentale per risalire ai Volt che effettivamente "arrivano" al motore stesso. Leggere la corrente interponendo uno strumento aggiunge l'incertezza della resistenza interna dello strumento che,a volte, non è nota. Per correnti elevate potrei usare resistenze di 1 mOhm, veramente trascurabile.
In riassunto, se vuoi costruire la curva di efficienza del motore non è importante il fatto che gli strumenti consumino dei Watt bensì il saper quantificare quanti sono questi Watt, altrimenti rischiamo di addebitarli al motore!

Ciao,
guido

[claudio476]

Originally posted by gc66@23 dicembre 2004, 11:51
Ho osservato anche io lo stesso fenomeno ma credo di averlo risolto: la corrente la misuro leggendo i Volt ai capi di
.............................
consumino dei Watt bensì il saper quantificare quanti sono questi Watt, altrimenti rischiamo di addebitarli al motore!

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Un form con delle formulette è la cosa migliore, ma qui la cosa si complica! :o

Pero ho notato anche l'assenza di un vademecum del cdrom (guida al cdrommaro professionista) che contenga nozioni fondamentali, trucchetti e regolette base, del tipo piu spire meno giri, piu spire meno corrente, delta piu giri e piu corrente.. ecc ecc..
Magari dopo le ferie una paginetta vademecumcdrom.html la tiro fuori!

ma la coppia del motore è misurabile dai comuni mortali?!
dove si trova la macchina diabolica?

[gc66]

Originally posted by claudio476@23 dicembre 2004, 12:46
ma la coppia del motore è misurabile dai comuni mortali?!
dove si trova la macchina diabolica?

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Qualcosa è descritto qui
http://www.aerodesign.de/peter/2001/LRK350..._4_2001_eng.htm

ma sono convinto si possa fare qualcosa di mooolto più semplice, del tipo allegato. Spero il disegnino sia comprensibile: si tratta di misurare la controcoppia del motore quando questo fa girare un'elica. Noti il peso e la lunghezza del braccio ruotante, la misura della coppia si riduce alla semplice misura dell'angolo.
La macchina sembra facile da realizzare e prima o poi ci proverò.

Sono convinto anch'io, comunque, che si debba partire con qualcosa di molto pratico che ci consenta di valutare cosa stiamo per fare e quindi voto sicuramente a favore del vademecum!

Prima o poi, farò qualche misura sui motori commerciali che possiedo, descrivendo le modalità usate. Alcune misure le ho già postate (speed gear 480 e Typhoon micron 15).

Ciao,
guido

[bronzo]

Io uso il seguente sistema per paragonare i miei motori. Testo ogni motore mettendolo sul dinamometro (una semplice bilancia digitale su cui, con un sistema dileve, si scarica la spinta del motore tramite un ammortizzatore) e lo mando a manetta con un piccolo pacco di batteriee e un'elica standard. Registro ogni 10 secondi la spinta fornita finkè il pacco è esaurito e costruisco il grafico Spinta (in grammi) su Tempo (secondi). Ottengo una curva il cui integrale (l'area compresa tra essa e l'asse delle X) ha le dimensioni di una grandezza che in fisica si chiama Impulso, e che ritengo sia proporzionale, a parità di batteria, elica, regolatore ecc..., al rendimento del motore. Non è certo un metodo analitico privo di difetti, ma è molto utile per CONFRONTARE i propulsori, maggiore è l'impulso, maggiore è l'energia dell'accumulatore usata per spingere il modello, che in definitiva è ciò che ci interessa. Per lo meno l'attrezzatura è ultraeconomica e affidabile.

[gc66]

Originally posted by bronzo@26 dicembre 2004, 15:09
...ma è molto utile per CONFRONTARE i propulsori, maggiore è l'impulso, maggiore è l'energia dell'accumulatore usata per spingere il modello, che in definitiva è ciò che ci interessa. Per lo meno l'attrezzatura è ultraeconomica e affidabile.

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Io uso un sistema simile (monto il motore in configurazione "spingente" su di una bilancia) ma non registro la spinta nel tempo; registro singoli momenti. Quindi cerco di risalire alla potenza effettivamente fornita al motore; ciò è possibile conoscendo la resistenza del controllore e delle connessioni.
Il problema maggiore è la misura della potenza sull'asse.

Comunque sono d'accordo con te, con il tuo sistema puoi confrontare diversi sistemi di propulsione ma il risultato è il prodotto di ogni componente : batterie, regolatore, motore, connessioni.
Volendo giudicare la bontà del singolo motore devi tenere costante tutto il resto, come da te affermato.
Il rischio può essere, ad esempio, di non vedere perdite di potenza dove non te lo aspetti; ho scoperto così che le connessioni che usavo facevano schifo. Anche la resistenza del controllore deve essere tenuta in debita considerazione soprattutto per motori con bassa resistenza interna.

Credo che l'idea di Claudio476 del vademecum sia molto valida, si potrebbe creare un file excel standard in cui ognuno di noi può inserire i dati del suo motore e le misure disponibili. Prima o poi occorre fare una misura del rendimento del motore altrimenti rischiamo di scambiare lucciole per lanterne: non ho esperienza di motori CD-Rom ma quando leggo di 20 spire a Y con un singolo filo da 0.32mm mi viene da pensare che questo avrà almeno 700 mOhm di Ri; con soli 5 A di corrente , il rame avrà bruciato 5x5x0,7=17.5 W. Se i 5A sono ottenuti con 9,6 V , vuol dire che in fase di progettazione ho già "previsto" di buttare via 17.5/ (9.6 x 5) x100%=36.4% del rendimento, cui devo sommare il prodotto "Corrente a vuoto(Io)"x V.

Per esempio se Io=0.5 A a 9.6V ed Ri=0.7 Ohm, il rendimento massimo ottenibile sarà Eta max =(1-(0.5/9.6*0.7)^0.5)^2=0.65, e tale massimo rendimento sarà ottenuto con una corrente di Imaxeta=(0.5x9.6/0.7)^0.5=2.61 A
Con i 5 A di cui sopra il rendimento sarà di circa (9.6-0.7*5)*(5-0.5)/(9.6x5)=0.57
Magari avremo sempre l'impressione che l'elica gira bene e "tira" ma in realtà il motore non è ottimizzato per un buon rendimento.

Chiedo scusa per i noiosi numeri ma a volte con due conticini possiamo valutare cosa stiamo per fare o giustificare cosa abbiamo ottenuto, ottenendo anche una indicazione su come migliorare i nostri motori; vedi ad es. l'indicazione di usare più fili in parallelo.

Ciao,
guido

[BaroneRosso]

Volendo si potrebbe pensare a fare una tabella con i dati dei motori, ma prima occorre decidere un procedimento standard di test altrimenti la cosa e' perfettamente inutile, tra l'altro come avete fatto notare i dati possono anche essere falsati da regolatori e batterie differenti.