Bancada para teste de servo - Consumo e Torque

Li-po, Li-Ion, Nimh, 1s2p, 10c...... quer aprender mais sobre o "combustivel" dos nossos modelos? Este é o local! Aqui também está aqueles esquema de carregador ou aquele ESC que estava procurando.
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caioect
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Bancada para teste de servo - Consumo e Torque

Mensagem por caioect »

A procura por um servo econômico e com bom torque para um planador, resolvi montar uma pequena bancada para testar o consumo e o torque de alguns servos.

A bancada foi montada sobre uma placa de compensado 320 x 170 x 6 mm contendo os equipamentos abaixo:

- Wattímetro Watts´UP
- Servo tester GT Power
- Balança de tração (precisão de 20g)
- Extensão de servo adaptada com conectores deans
- Bateria Eneloop NiMH 5,0V 2000mAh ou BEC Himodel 3A.
- Suporte para o servo
- Haste de aço com diâmetro de 1mm

A balança de tração foi instalada atras de um suporte de madeira em U para permitir a conexão entre a balança de tração e o servo através de uma haste de aço.

O servo foi instalado num suporte preso na bancada por 4 parafusos. A posição do servo foi escolhida de tal modo que a haste de aço ficasse perfeitamente alinhada com a balança de tração e formando um ângulo de 90 graus com o braço do servo.

Neste caso o valor do torque em (kg.cm) pode ser obtido multiplicando a leitura na balança (kg) pela distância entre o ponto de aplicação da força e o eixo do servo (cm) (distância exata da haste ao eixo do servo)!

Segue algumas fotos da bancada:





Segue 3 testes de pico com o servo Emax ES08MA Metal Gear 12g.

A leitura do torque na balança deve ser multiplicada por 1.06 cm que é a distância exata da haste ao eixo do servo.



Gráfico do torque em função da corrente:


Corrigido!

Vídeo dos testes de pico.

http://www.youtube.com/watch?v=SJdB9vDSw5I

Abs,

Caio
Editado pela última vez por caioect em Sex Jul 03, 2015 10:32 pm, em um total de 1 vez.
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Marco Antonio
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Mensagem por Marco Antonio »

Isso já era esperado além de conhecido pois existe uma tabela antiga com o consumo de alguns servos de mercado.
Você foi o primeiro que fez isso de forma correta. Parabéns.!!
O consumo médio de um servo é maior quanto menor ele for, servos "padrão" tem consumo médio da ordem de 500mA.
As pessoas imaginam que eles consomem pouco, então some 4 ou 5 servos e vai ver que é bem alto.
O definitivamente correto seria ter um modulo de aquisição de dados e instalar em um modelo para ver o consumo em uma real condição.
Mas o que você fez já atende muito bem.
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caioect
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Mensagem por caioect »

Marco, Obrigado!

Antes de montar a bancada eu procurei por testes de servos e achei a tabela abaixo que possui os testes de vários servos conhecidos.

http://www.bhabbott.net.nz/Servo.html

Porém não encontrei nenhum teste do servo Emax ES08MA MG. O fabricante informa somente o torque, mas não informa nenhum dado sobre consumo.

http://www.yinyanmodel.com/En/ProductView.asp?ID=170

http://www.servodatabase.com/servo/emax/es08ma

Essa bancada é bem simples e fácil de montar. Basta ter os equipamentos e em poucos minutos está pronta.

Não utilizei o e-Logger v3 da Eagle Tree pois não teria como coletar os dados do torque com esta balança de tração. Mas é possível instalar o e-logger V3 num modelo e coletar os dados de consumo dos servos em vôo.

Para diminuir os erros de leitura, os dados do wattímetro e da balança foram filmados com uma câmera durante os testes. Assim tenho os dados simultâneo de consumo e torque em função do tempo que foram utilizados na construção do gráfico.

Com relação aos resultados, o servo emax ES08MA MG fornece o torque acima do indicado de 1.5 kg.cm sob 4.8V o que é muito bom, porém tem um consumo bastante elevado.

Estou planejando colocar 6 servos destes num planador full house de 2m de envergadura e ~800g. Na média o consumo dos 6 servos ficará próximo de 3A sendo necessário um BEC externo de pelo menos 5A!

Abraços,

Caio
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Marco Antonio
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Mensagem por Marco Antonio »

..Caio.

Quando eu peço rigor técnico nos testes é o que você fez o que eu imagino.
Mesmo usando material não certificado e usando "o que tem em mãos" você colheu resultados que podem ser observados e discutidos, podem ser analisados e se chegar a uma conclusão.
O contrário é sempre aquela gambiarra e achismo que quando você contesta é taxado de chato.
Mais uma vez parabéns... com ferramentas simples e que estão ao seu redor voc~e chegou a um resultado satisfatório.
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Marco Antonio
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Mensagem por Marco Antonio »

..Caio.

Quando eu peço rigor técnico nos testes é o que você fez o que eu imagino.
Mesmo usando material não certificado e usando "o que tem em mãos" você colheu resultados que podem ser observados e discutidos, podem ser analisados e se chegar a uma conclusão.
O contrário é sempre aquela gambiarra e achismo que quando você contesta é taxado de chato.
Mais uma vez parabéns... com ferramentas simples e que estão ao seu redor voc~e chegou a um resultado satisfatório.
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Mac2
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Mensagem por Mac2 »

Caio,

Só por curiosidade, você chegou a fazer os testes com aqueles famigerados HXT900 que o pessoal acredita consumir pouco?

Em testes simples que fiz, somente medindo consumo, chegaram a 800mA.

Abs

Marco Aurelio
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Mensagem por clovis campos »

Para uma melhor avaliação não seria melhor colocar, em vez do medidor de torque colocar uma polia na quina da bancada e ligado ao arame colocar um fio de nylon onde seja possível colocar pesos conhecidos e se medir a partir dai o consumo?

Ex: colocar 900g no fio, centrar o servo e ver o consumo centrado, subir o peso e descer o peso e medir os consumos, assim teríamos uma quantidade maior de dados para comparar, podendo-se aumentar e diminuir as cargas aplicadas,

Acredito que o servo deva ter variação de consumo de acordo com a posição do braço. Como o movimento angular é pequeno, da ordem de 30 graus para cada lado, a distância entre o ponto de aplicação do troque e o centro do eixo são praticamente iguais, não sendo esse o motivo da variação, e sim a diferença da leitura esperada e da real do potenciometro do servo. Acredito que quanto maior a diferença maior deve ser a força aplicada.

Se falei alguma besteira por favor corrijam que faço a alteração.

Independente de qualquer outra coisa, parabéns pelo ensáio realizado.


Clovis Campos
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caioect
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Mensagem por caioect »

Mac, Segue os testes de um servo HXT900 dos antigos que possui fio curto. O consumo máximo que obtive foi de 0,88A com torque de 1.69kg.cm @ 4.85V quando o servo já estava bem quente!

A leitura do torque na balança deve ser multiplicada por 1.07 cm que é a distância exata da haste ao eixo do servo.



Gráfico do torque em função da corrente:



Corrigido!

Abs,

Caio
Editado pela última vez por caioect em Sex Jul 03, 2015 10:35 pm, em um total de 1 vez.
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Mac2
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Mensagem por Mac2 »

Obrigado Caio,

Esses testes serão úteis para muitos aqui no forum.

Abs

Marco Aurelio
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caioect
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Mensagem por caioect »

Clovis, Existe um problema ao fazer o teste dessa forma. Ao acrescentar peso o servo segura até um determinado valor, acima disso o braço do servo começa a girar conforme o peso vai aumentando e não consegue permanecer perpendicular a haste. No ponto de stall o braço já estará no fim do curso do servo. Isto dificulta o cálculo do torque, pois terá que medir também o ângulo do braço do servo com relação a haste para cada peso adicional.

Abs,

Caio
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