STEAM ROV製作 : 推進器效能探討

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在STEAM ROV製作分享系列的第三篇STEAM ROV製作 : 推進器提到,STEAM的推進器因為成本跟複雜度考量,普遍採用365碳刷馬達。這類型的馬達工作電壓大約在12伏特左右,基於成本與攜帶性,水管ROV一般使用12V 鉛酸電瓶也就是市面上所說的機車電瓶。

以下是ROV MAKER提供的水管ROV電瓶電源方案,供參考。

ROV推進器的動力取決於碳刷馬達最終能獲得的工作電壓,因為碳刷馬達的轉速與工作電壓有正向關係。從歐姆定律可以推測要讓碳刷馬達獲得較多的工作電壓無非是節流與開源兩種方法。

節流方法就是確認電源供應到ROV推進器之間的電壓傳輸耗損能夠降低,比方使用較短網路線的長度。

開源方法無非就是選用電壓較高的電池其工作電壓可以到12V以上,在網路線特性不變的情況下,ROV推進器的碳刷馬達可以獲得更高的工作電壓與更高轉速。不過要請確認使用的碳刷馬達工作電壓上限,以免燒毀。

此外,我們會建議使用電流計來觀察水管ROV推進器在空氣中與水中運轉與電流變化。以下是ROV MAKER 販售的電流計供參考。

電子產品功耗的產生是因為電流流動提供所需的電能。而推進器在水中會有較多的阻力,如果要維持空氣中相同轉速勢必要有更多的電能提供,勢必會產生更多電流。至於水中或空氣中的電流差異,建議使用者可以用電流計觀察。

透過上述的建議,可以觀察到水管ROV的系統電流最大值。這可以用來評估所使用的電池是否能提供足夠電能,是否需要更換。一般鉛酸電池都會標示最大電流值,這些都是屬於電池的放電係數之一。

透過歐姆定律的理解與實際數據的量測,對於對水管ROV的推力評估與改善都有相當的幫助喔