DIY: Pesawat RC Bertenaga Suria Di Bawah 50 $: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Kebiasaannya dalam keperluan pesawat RC berkisar antara beberapa puluh watt hingga ratusan watt. Dan jika kita membincangkan mengenai tenaga suria, ia mempunyai ketumpatan daya yang sangat rendah (daya / luas) biasanya 150 watt / m2 maksimum, untuk mengurangkan dan bervariasi mengikut musim, waktu, cuaca dan orientasi panel suria. Oleh itu, semasa membuat cabaran pesawat suria adalah membuat terbang mungkin dengan menggunakan daya yang sangat rendah (jadi pesawat ringan).

Tetapi ini bukan pesawat pemasa pertama kerana dua sebab:

1. Seperti yang dibahas, pesawat ini harus mempunyai berat yang sangat rendah dengan kekuatan yang cukup (supaya sel suria tidak mengalami kerosakan akibat beban terbang) yang memerlukan beberapa pengalaman.

2. Pesawat terbang dengan daya rendah juga sukar dan sebarang kemalangan boleh mengakibatkan panel suria rosak.

Namun, projek ini patut dicuba. Hasilnya, anda akan mempunyai pesawat RC yang dapat terbang sepanjang hari (mudah-mudahan) tanpa pengisian.

Anda juga boleh merujuk video yang dilampirkan untuk maklumat yang serupa.

Langkah 1: Latar belakang

Sebelum ini saya cuba membuat pesawat RC yang terbang dengan menggunakan tenaga suria dengan bateri untuk menggerakkan permukaan kawalannya. Pesawat ini dapat terbang jika keadaan cuaca baik. Pesawat ini mempunyai output daya puncak 24 watt dalam keadaan ideal.

Untuk keterangan lebih lanjut sila rujuk pautan:

www.instructables.com/id/Solar-RC-Plane-Un…

Pesawat ini akan mempunyai daya hibrid. Panel solar akan mengecas bateri secara berterusan dan juga memberi daya ke pesawat. Pada saat keperluan puncak beban (lepas landas) bateri juga memberikan tenaga bersama dengan sel surya. Kami juga akan berusaha mengekalkan berat badannya di bawah 150g.

Langkah 2: Bahan yang Diperlukan

Berikut adalah senarai bahagian utama yang diperlukan untuk membuat kapal terbang. Saya juga menambah pautan untuk pelbagai bahagian untuk rujukan. Ini bukan bahagian yang sama dari tempat saya membeli komponennya.

Sel solar Sunpower c60: 5nos (disyorkan untuk membeli beberapa tambahan) pautan:

• Motor tanpa corak dengan prop sehingga nisbah tujahan ke Kuasa 0.2 Ruj:
• bata Penerima minimum dengan servo terbina dalam dan ESC: Saya telah menggunakan bata penerima dari wltoys. Pautan:
• Batang karbon: Dia: 1mm, Dia: 4mm
• Lembaran Dapron 5mm,
• Bateri dengan litar perlindungan terbina dalam 500mah 1s (dapatkan litar perlindungan secara berasingan jika tidak ada)

Alat:

• Besi pematerian
• Pistol gam panas
• Gam Ca
• Kertas pasir
• Pita telus
• Pemotong kertas
• Bilah hackshaw

Langkah 3: Membuat Bahagian Sayap dan Ekor

Setelah berkumpul diperlukan pembuatan pesawat bahagian boleh dimulakan dengan membuat sayap. Kerana ia adalah bahagian mon pesawat kita dan semua bahagian lain akan dipasang di atas sayap. Pesawat ini mempunyai lebar sayap 78cm. Untuk membuat sayap di bawah adalah prosedur yang saya ikuti. Walau bagaimanapun, anda juga boleh menggunakan pemotongan wayar panas atau prosedur lain.

• Bergantung pada ketebalan lembaran dapron anda yang tersedia untuk memotong kepingan segi empat tepat dan menempelkannya sehingga bentuk udara dapat dibentuk daripadanya.
• Setelah melekat, bahagian-bahagian ini bersama-sama dengan gam (saya telah menggunakan SH Fevicol standard) kita perlu mengosongkan bahan yang tidak berguna dan menjadikannya halus. Kelengkungan permukaan atas pelana udara harus lebih rendah sehingga sel suria perlu membengkok minimum semasa melekat. Jika tidak, terdapat kemungkinan keretakan sel yang baik.
• Buat potongan di bahagian tengah sayap sapukan gam panas dan masukkan batang karbon. Ini akan menjadikan sayap lebih kaku.

Dengan cara yang sama, lekatkan batang karbon untuk bahagian ekor. Dan buat kemudi dan lif menggunakan lembaran dapron 5mm. Dimensi kemudi dan lif diambil secara langsung dari pelatih kecil dengan ujian penerbangan. Untuk membuat semua bahagian ini, rujuk gambar yang terdapat di pautan.

Langkah 4: Menyiapkan dan Menyusun Sel Suria:

Untuk menggerakkan motor, kita menggunakan 3.7 volt, dan voltan tertinggi bateri ialah 4.2 volt. Oleh itu, kita perlu menyediakan bekalan berterusan 5 volt. Sel yang kita gunakan (SunPower c60) memberikan voltan 0.5V dengan bekalan puncak 6A. Namun, untuk ukuran, kami mensasarkan 10 sel tidak dapat ditampung. Oleh itu, kita akan memotong sel-sel ini menjadi separuh dan menggunakannya. Dalam kes ini, setiap sel memberikan voltan 0,5 V tetapi arus akan menjadi separuh pada 3A. Kami akan menghubungkan 10 sel separuh ini secara bersiri yang akan memberikan bekalan 5 volt dan arus puncak 3amp.

Untuk memotong sel-sel ini, rujuk video ini. Oleh kerana sel-sel ini sangat rapuh, sukar. Sebaik sahaja anda memotongnya, dawai tembaga boleh disolder ke masing-masing sedemikian sehingga semua sel di sana berurutan. Anda perlu berhati-hati dengan kekutuban sel setengah kerana kadang-kadang ia membingungkan. Dari panel solar boleh tersekat pada sayap. Saya telah menggunakan gam panas untuk itu. Gunakan banyak gam panas sehingga tidak ada jurang antara sel angin dan solar.

Sekarang untuk melindungi sel suria saya telah menutupnya dengan pita telus. Ini sebenarnya idea yang tidak baik untuk melakukannya, tetapi untuk melindunginya dari habuk dan pencemaran lain, perlu dilakukan. Anda juga boleh menggunakan teknik lain yang lebih baik untuk enkapsulasi. Sekarang voltan litar terbuka dan arus litar pintas perlu diukur.

Setelah semuanya baik-baik saja, anda boleh beralih ke langkah seterusnya. Dan voltan yang ditunjukkan lebih rendah daripada 5.5-6 v daripada yang mungkin anda buat kesilapan dalam pematerian-Kesalahannya ialah menyolder kekutuban yang betul untuk membuat siri.

Pelan boleh dimuat turun dari:

Langkah 5: Bahagian Hidung dan Permukaan Kawalan

Ukuran dan bentuk bahagian hidung sangat bergantung pada ukuran bateri, motor dan bata penerima yang akan anda gunakan. batang gentian karbon digunakan untuk memberinya kekuatan dan bata penerima dipasang di atasnya.

Oleh kerana saya menggunakan motor tunggal, ia dipasang di hidung pesawat. Tetapi jika anda ingin menggunakan 2 motor, ia boleh dipasang di bawah atau di atas sayap.

Pesawat ini mempunyai kawalan 3 saluran. jadi kami hanya mempunyai kemudi, kawalan lif dan kawalan motor. Di sini batang gentian karbon nipis (dari 1mm dia) digunakan untuk pemindahan gerakan. di sini bata penerima diletakkan di hadapan sayap untuk mengekalkan CG.

Langkah 6: Sistem Elektrik

Seperti yang dijelaskan sebelumnya, pesawat ini mempunyai daya hibrid. Panel bateri dan solar disambungkan secara bersiri. Ini datang dengan masalah. kita mendapat voltan litar terbuka 6 volt dan bateri mempunyai voltan tertinggi 4.2. jadi bateri mudah rosak kerana pengecasan berlebihan yang teruk.

Saya akan menggunakan bateri yang mempunyai litar pengurusan kuasa bateri terbina dalam (jenis…). litar ini tidak membiarkannya berlebihan atau bahkan melindunginya dari pelepasan dalam. Biasanya semua LiPo yang digunakan pada mainan quadcopter atau kapal terbang dilengkapi dengan litar terbina dalam jenis ini. namun, sebarang bateri kelas Hobby tidak mempunyai litar sedemikian. jadi anda perlu berhati-hati semasa memilih bateri dan jika bateri tidak mempunyai litar seperti itu, ia boleh dibeli secara berasingan dan digunakan dengan pesawat.

Semasa dalam operasi keperluan arus tinggi dijaga oleh bateri sementara bekalan berterusan 1-2.5 Amp disediakan oleh sel suria yang dapat dimakan secara langsung melalui pesawat atau dapat disimpan dalam bateri bergantung pada pengaturan pendikit.

Langkah 7: Menguji:

Di sini saya telah menjalankan dua ujian di pesawat untuk memeriksa prestasi pengisian solar secara keseluruhan.

1. Lari berterusan sehingga bateri habis:

Throttle diatur ke 100% dan voltan di seluruh bateri dipantau hingga bateri kosong. Dalam video yang dilampirkan, anda boleh melihat di mana saya meletakkan pesawat dengan bateri 100% dengan pendikit 100% dan bateri bertahan sekitar 22 minit. ini adalah 10 pagi waktu dan kerana sudut matahari musim sejuk adalah sekitar 50 darjah (maksimum). jadi prestasi ini akan bertambah baik pada hari-hari lain musim ini kerana inilah masa untuk tenaga suria minimum yang ada. Dan semasa terbang pesawat tidak memerlukan 100% pendikit setiap masa. Oleh itu, untuk mengetahui sumbangan sebenar bateri dan sel solar saya menjalankan ujian seterusnya.

2. Memantau arus dari sel Bateri dan Suria:

Satu meter Amp dihubungkan ke sel suria untuk memantau input dan voltan semasa dari sel suria sementara Ammeter lain digunakan untuk mengukur penggunaan semasa kapal terbang. Saya telah merakam video sekitar 3 min dengan pendikit penuh. Pada pendikit penuh, ia memerlukan sekitar 1.3-1.5 amp arus yang 1.2 amp disediakan oleh sel suria.

Terdapat satu video yang bermula dengan ujian 2 dan kemudian dengan ujian 1.

Langkah 8: Terbang

Jadi kapal terbang sudah siap terbang. tetapi ia memerlukan sentuhan terakhir untuk mewujudkannya. CG pesawat perlu disesuaikan dengan sayap 25% khas sebagai titik permulaan dan dapat ditala dengan melakukan beberapa percobaan meluncur.

Oleh kerana pesawat ini mempunyai daya dorong yang sangat rendah, ia akan bertambah tinggi dengan perlahan dan kerana pesawat ini mempunyai sayap yang sangat rendah, agak sukar untuk terbang pada hari-hari berangin.

Anda mesti berhati-hati semasa terbang agar tidak terhempas. kerana ia boleh merosakkan sel suria pesawat. dan sangat sukar untuk membaikinya. Video terbang dapat dilihat dalam video yang dilampirkan sebelumnya.

Pesawat ini perlu diperbaiki lagi untuk kapasiti muatan yang lebih baik dan lebihan kuasa untuk menjalankan barang lain (seperti kamera FPV).