Knowledge

ค่า KV มีผลต่อแรงขับและประสิทธิภาพของเครื่องขับดันใต้น้ำอย่างไร?

โพสต์โดย Fengyukun เมื่อ

ค่า KV มีผลต่อแรงขับและประสิทธิภาพของเครื่องขับดันใต้น้ำอย่างไร?

1. ค่า KV คืออะไร (What is KV Value?) ค่า KV (RPM / Volt) คือค่าที่บอกว่า มอเตอร์จะเพิ่มความเร็วรอบ (RPM) ทางทฤษฎีได้กี่รอบต่อนาที ต่อแรงดันไฟฟ้า 1 โวลต์ ในสภาวะไม่มีโหลด ตัวอย่าง: มอเตอร์ 300KV12V × 300 ≈ 3600 RPM มอเตอร์ 1000KV12V × 1000 ≈ 12000 RPM หมายเหตุ:ค่า KV ไม่ใช่กำลังไฟ (Power) และ ไม่เท่ากับแรงขับ (Thrust) โดยตรง แต่เป็นตัวบ่งบอกลักษณะความเร็วของมอเตอร์เท่านั้น 2. ความสัมพันธ์ระหว่างค่า KV กับแรงขับใต้น้ำ ✅ ข้อสรุปสำคัญ:สำหรับงาน มอเตอร์ขับเคลื่อนใต้น้ำ (Underwater Thruster) มอเตอร์ที่มีค่า KV ต่ำ มักให้แรงขับที่มีประสิทธิภาพมากกว่า ในงานจริง เช่น ROV (Remotely Operated Vehicle) และหุ่นยนต์ใต้น้ำ ส่วนใหญ่ไม่ต้องการรอบสูงมาก แต่ต้องการแรงขับที่ สม่ำเสมอและควบคุมได้ดีในรอบต่ำ ดังนั้น Thruster ของเราจึงออกแบบด้วย มอเตอร์ Brushless KV ต่ำ เพื่อรองรับโหลดสูงและการทำงานต่อเนื่องเป็นเวลานาน แทนการใช้มอเตอร์งานอดิเรกทั่วไป 3. ทำไมมอเตอร์ KV ต่ำจึงเหมาะกับ Thruster ใต้น้ำมากกว่า คำถามที่ลูกค้าถามบ่อยคือ“ทำไมมอเตอร์ KV สูงกินกระแสเยอะ แต่แรงขับกลับน้อย?” สาเหตุหลักมักมาจาก การไม่匹配กันระหว่างค่า KV, ใบพัด และแรงต้านของน้ำ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ Thruster ของเราทุกชุดผ่านการทดสอบก่อนส่งมอบ โดยปรับ KV, แรงดันไฟ และขนาดใบพัด ให้เหมาะสมเรียบร้อย...

อ่านเพิ่มเติม →

How to Prevent Corrosion in Underwater Thrusters

โพสต์โดย Fengyukun เมื่อ

How to Prevent Corrosion in Underwater Thrusters

Corrosion is one of the most common causes of performance loss and failure in underwater thrusters. Whether used in ROVs, AUVs, marine robots, or underwater inspection systems, prolonged exposure to water—especially seawater—can significantly shorten the service life of underwater thrusters if corrosion is not properly managed. In this article, we explain why corrosion occurs, which components are most vulnerable, and practical methods to prevent corrosion in underwater thrusters, helping you improve reliability and reduce maintenance costs. Why Corrosion Occurs in Underwater Thrusters Underwater thrusters operate in a harsh environment where multiple factors accelerate corrosion: Saltwater exposure (high chloride content) Electrochemical...

อ่านเพิ่มเติม →

การควบคุม FOC คืออะไร? เหตุใดเครื่องขับดันใต้น้ำจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ จึงนำการควบคุม FOC มาใช้?

โพสต์โดย Fengyukun เมื่อ

FOC (Field Oriented Control, การควบคุมแบบมีทิศทางสนามแม่เหล็ก) เป็นเทคโนโลยีการควบคุมมอเตอร์ขั้นสูงสำหรับมอเตอร์แบบไร้แปรงถ่าน (BLDC) โดยการควบคุมองค์ประกอบแรงบิดและสนามแม่เหล็กอย่างแม่นยำ FOC จะให้การทำงานที่เงียบ มีประสิทธิภาพสูง ลดความร้อน และส่งกำลังอย่างราบรื่นอย่างยิ่ง ในระบบขับเคลื่อนใต้น้ำ — โดยเฉพาะสำหรับ ROV (ยานใต้น้ำควบคุมระยะไกล), AUV (ยานใต้น้ำอัตโนมัติ), USV (ยานบก/ผิวน้ำไร้คนขับ) และแพลตฟอร์มใต้น้ำมืออาชีพอื่น ๆ ที่ความเสถียรและความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญ — การควบคุมแบบ FOC กำลังกลายเป็นมาตรฐานหลัก เมื่อรวมกับ APISQUEEN Beluga 24V 30A / 24V 50A FOC ESC และ APISQUEEN 24V U92 Pro Thruster ใต้น้ำ ผู้ใช้สามารถสัมผัสการควบคุมความเร็วต่ำที่ดีขึ้น ประสิทธิภาพเสียง และประสิทธิภาพพลังงานโดยรวมในสภาพการใช้งานใต้น้ำจริง 1. วิธีการทำงานของ FOC และข้อดีหลัก FOC หรือที่เรียกว่า การควบคุมเวกเตอร์ (Vector Control) ถูกออกแบบมาสำหรับมอเตอร์ BLDC และ PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor) หลักการสำคัญของ FOC คือการแยกกระแสสามเฟสของมอเตอร์ออกเป็นสององค์ประกอบอิสระทางคณิตศาสตร์: องค์ประกอบแรงบิด (Iq)ทำหน้าที่สร้างแรงบิดโดยตรง องค์ประกอบฟลักซ์ (Id)ทำหน้าที่สร้างและรักษาสนามแม่เหล็ก โดยการปรับขนาดและเฟสของสององค์ประกอบนี้แบบเรียลไทม์ FOC ทำให้มอเตอร์ทำงานใกล้สภาวะแม่เหล็กไฟฟ้าอุดมคติภายใต้ทุกสภาวะ ข้อดีหลักของ FOC เมื่อเทียบกับการควบคุมแบบสี่เหลี่ยม/ทราปีซอยด์แบบดั้งเดิม: การทำงานที่ราบรื่นมากกระแสแบบไซน์ช่วยลดแรงสั่นสะเทือนและแรงกระชากทางกลได้อย่างมาก ความแม่นยำที่ความเร็วต่ำแรงขับเสถียรและเป็นเส้นตรงแม้ที่ RPM ต่ำ เหมาะสำหรับการควบคุมใต้น้ำอย่างแม่นยำและการคงตำแหน่ง ประสิทธิภาพสูงขึ้นการใช้กระแสอย่างมีประสิทธิภาพลดการสูญเสียพลังงานและยืดอายุแบตเตอรี่ ลดความร้อนลดการสูญเสียในทองแดงและเหล็ก เพิ่มความน่าเชื่อถือของ thruster ใต้น้ำแบบปิดผนึก ลดเสียงรบกวนการขับแบบไซน์ช่วยลดเสียงแม่เหล็กไฟฟ้า เหมาะสำหรับงานวิจัย การตรวจสอบ และการถ่ายทำใต้น้ำ การเปรียบเทียบวิธีการควบคุม: คุณสมบัติ การควบคุมแบบสี่เหลี่ยม (BLDC) การควบคุม FOC รูปคลื่น...

อ่านเพิ่มเติม →

เหตุใดมหาวิทยาลัยต่างๆ จึงเริ่มพัฒนาหุ่นยนต์ใต้น้ำของตนเองมากขึ้นเรื่อยๆ?

โพสต์โดย Fengyukun เมื่อ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มหาวิทยาลัยจำนวนมากขึ้นทั่วโลกเริ่มลงทุนในการพัฒนา ROV (Remotely Operated Vehicle – ยานใต้น้ำควบคุมระยะไกล) ด้วยตนเอง ตั้งแต่คณะวิศวกรรมศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ทางทะเล ไปจนถึงทีมงานห้องปฏิบัติการ มหาวิทยาลัยต่างๆ กำลังสร้างโครงการ ROV ของตนเองเพื่อใช้ในการสำรวจทางทะเล งานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ การสอนเชิงวิศวกรรม และการแข่งขันระดับนานาชาติ แล้วทำไมมหาวิทยาลัยจึงเริ่มเลือกพัฒนา ROV ด้วยตนเองมากกว่าซื้ออุปกรณ์เชิงพาณิชย์? บทความนี้จะอธิบายเหตุผลอย่างละเอียด พร้อมคำแนะนำเกี่ยวกับรุ่นของเครื่องขับน้ำที่เหมาะสมสำหรับห้องปฏิบัติการมหาวิทยาลัย I. ทำไมมหาวิทยาลัยถึงเริ่มพัฒนา ROV ด้วยตนเอง 1. ต้นทุน R&D ต่ำกว่า และควบคุมได้มากขึ้นด้วยการพัฒนาเอง ในอดีต ระบบ ROV เต็มรูปแบบอาจมีมูลค่าหลายหมื่นหรือหลายแสนดอลลาร์ แต่ปัจจุบัน ราคาส่วนประกอบหลัก (เครื่องขับน้ำ, ESC, แผงควบคุม) ลดลง ทำให้การพัฒนาเองเข้าถึงได้ง่ายขึ้นอย่างมาก คุณค่าที่สำคัญที่สุดของการพัฒนาเองคือ ทุกพารามิเตอร์สามารถควบคุมได้ทั้งหมด: โครงสร้างปรับได้ อัลกอริธึมควบคุมปรับได้ การเปลี่ยนแรงขับได้ สามารถทำการทดลองทางอุทกพลศาสตร์ได้ ความเปิดกว้างนี้ไม่สามารถหาได้จาก ROV เชิงพาณิชย์ 2. วิธีการสอนวิศวกรรมที่ดีที่สุด: โครงการเชิงสหสาขาวิชาที่เข้มข้น ROV ที่พัฒนาภายในมหาวิทยาลัยมักเป็นโครงการความร่วมมือระหว่างหลายสาขาวิชา ได้แก่: วิศวกรรมเครื่องกล: โครงสร้าง, อุทกพลศาสตร์ วิศวกรรมไฟฟ้า: มอเตอร์, ESC, ระบบกันน้ำ วิศวกรรมควบคุม: การควบคุม PID, การควบคุมท่าทาง, การวางแผนเส้นทาง วิทยาการคอมพิวเตอร์: การจดจำภาพ, SLAM วิศวกรรมทางทะเล: การใช้งานจริงและการทดสอบใต้น้ำ นี่คือหนึ่งในโครงการปฏิบัติที่ได้รับความนิยมและมีคุณค่าการสอนสูงที่สุดในมหาวิทยาลัย 3. การแข่งขันระดับนานาชาติกระตุ้นการพัฒนาเอง ตัวอย่างการแข่งขัน: MATE ROV Competition RoboSub Singapore AUV Challenge เกือบทุกการแข่งขันต้องการให้ทีมพัฒนาระบบขับเคลื่อน โครงสร้าง และโมดูลควบคุมเอง ทำให้มหาวิทยาลัยต้องสร้าง ROV ของตนเอง 4. อัปเกรดได้อย่างยั่งยืน เหมาะสำหรับงานวิจัยระยะยาว 5–10 ปี ROV ที่พัฒนาภายในสามารถอัปเกรดต่อเนื่องได้...

อ่านเพิ่มเติม →

เลือกเครื่องขับดันที่มีระดับแรงขับต่างกันอย่างไร? เปรียบเทียบตัวเลือกแรงขับ 7 กก., 39 กก. และ 86 กก. อย่างละเอียด

โพสต์โดย Fengyukun เมื่อ

ทำไมการเลือกแรงขับจึงสำคัญ? แรงขับที่สูงขึ้นไม่ได้หมายความว่าประสิทธิภาพจะดีขึ้นเสมอไป แรงขับที่เหมาะสมควรสอดคล้องกับน้ำหนักของเรือ ความเร็วที่ต้องการ สภาพแวดล้อมการทำงาน และความจุของแบตเตอรี่ แรงขับไม่เพียงพอ → "การเคลื่อนที่ช้า ไวต่อลม การเดินเรือต้นน้ำลำบาก" แรงขับมากเกินไป → "การใช้พลังงานสูง ระยะทำการสั้น ควบคุมยาก ต้นทุนสิ้นเปลือง" การเลือกแรงขับที่เหมาะสมคือการค้นหาสมดุลระหว่างกำลังและประสิทธิภาพ 1. จะประเมินความต้องการแรงขับได้อย่างรวดเร็วอย่างไร? คู่มือประสบการณ์: การล่องเรือที่ราบรื่น: น้ำหนักเรือ 25–30 กก. ≈ แรงขับ 1 กก. การแล่นเรือความเร็วสูงแบบทวนน้ำ: น้ำหนักเรือ 20 กก. ≈ แรงขับ 1 กก. ตัวอย่าง: เรือคายัค 150 กก. → แรงขับ 5–8 กก. เรือเล็ก 300 กก. → แรงขับ 10–15 กก. เรือทำงาน 600 กก. → แรงขับ 25–35 กก. รถโกคาร์ท 1,000 กก. → แรงขับ 60–100 กก. ข้อมูลนี้จะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ว่าเครื่องขับดันแบบใดเหมาะกับความต้องการของคุณมากที่สุด 2. การเลือกตามการใช้งาน – การเปรียบเทียบเครื่องขับดัน APISQUEEN รุ่นต่างๆ หมายเหตุ: ยิ่งมีกำลังขับสูง ส่วนประกอบของแบตเตอรี่และ ESC ก็จะยิ่งหนักขึ้น ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบไฟฟ้าของคุณสามารถรองรับกระแสไฟฟ้าที่ต้องการได้อย่างปลอดภัย ยกเว้นเครื่องขับดันน้ำจืดรุ่น U5 รุ่นอื่นๆ ทั้งหมดได้รับการออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเล หากการใช้งานของคุณเกี่ยวข้องกับการใช้งานใต้น้ำเป็นเวลานานหรือในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่มีความเข้มข้นสูง เครื่องขับดันใต้น้ำ U35 และเครื่องขับดันแบบปั๊มเจ็ท BP150 ผลิตจากอะลูมิเนียมอโนไดซ์และสแตนเลส ให้ความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีขึ้น 3. ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับระบบไฟฟ้า เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่า: แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ตรงกับข้อกำหนดของเครื่องขับดัน (24V / 48V / 72V)...

อ่านเพิ่มเติม →