FOC kontrolü nedir? Neden giderek daha fazla su altı itici sistemi FOC kontrolünü benimsiyor?

FOC (Field Oriented Control, Alan Yönlendirmeli Kontrol), fırçasız motorlar için gelişmiş bir motor kontrol teknolojisidir. Tork ve manyetik alan bileşenlerini hassas şekilde kontrol ederek, FOC düşük gürültü, yüksek verimlilik, azalan ısı üretimi ve son derece pürüzsüz güç çıkışı sağlar.

Özellikle ROV (Uzaktan Kumandalı Su Altı Araçları), AUV (Otonom Su Altı Araçları), USV (İnsansız Yüzey Araçları) ve kararlılık ve güvenilirliğin kritik olduğu diğer profesyonel su altı platformlarında, FOC kontrolü hızla ana akım çözüm haline gelmektedir.

APISQUEEN Beluga 24V 30A / 24V 50A FOC ESC ve APISQUEEN 24V U92 Pro Su Altı Pervanesi ile birleştirildiğinde, kullanıcılar gerçek su altı uygulamalarında düşük hız kontrolü, akustik performans ve genel enerji verimliliğinde önemli iyileşmeler yaşayabilirler.

1. FOC Kontrolün Çalışma Prensibi ve Temel Avantajları

FOC, diğer adıyla vektör kontrol, BLDC (Fırçasız DC Motorlar) ve PMSM (Kalıcı Mıknatıslı Senkron Motorlar) için tasarlanmıştır.

FOC’un temel prensibi, üç fazlı motor akımını iki bağımsız bileşene matematiksel olarak ayırmaktır:

• Tork Bileşeni (Iq)
  Motor torkunun üretilmesinden doğrudan sorumludur.

• Akı Bileşeni (Id)
  Manyetik alanı oluşturmak ve sürdürmekten sorumludur.

Bu iki bileşenin büyüklük ve fazını gerçek zamanlı olarak dinamik şekilde ayarlayarak, FOC motorun her koşulda ideal elektromanyetik durumda çalışmasını sağlar.

FOC’un geleneksel kare dalga (trapez) kontrolüne kıyasla temel avantajları:

• Son derece pürüzsüz çalışma
  Sinüs dalgası çıkışı tork dalgalanmalarını, titreşimleri ve mekanik darbeleri büyük ölçüde azaltır.

• Düşük hızda mükemmel hassasiyet
  Çok düşük devirlerde bile stabil ve lineer itme sağlar; hassas su altı manevraları ve konum koruma için idealdir.

• Yüksek verimlilik
  Daha iyi akım kullanımı elektrik kayıplarını azaltır ve pil ömrünü uzatır.

• Düşük ısı üretimi
  Bakır ve demir kayıplarının azalması, kapalı su altı pervanelerinde güvenilirliği artırır.

• Düşük akustik gürültü
  Sinüs dalgalı sürüş elektromanyetik gürültüyü minimize eder, bilimsel araştırmalar, incelemeler ve su altı çekimleri için uygundur.

Kontrol Yöntemi Karşılaştırması:

2. APISQUEEN FOC ESC Çözümleri

Su altı itici sistemlerinin zorlu gereksinimlerini karşılamak için, APISQUEEN güvenilirlik, verimlilik ve pürüzsüz kontrol için özel olarak tasarlanmış iki yüksek performanslı FOC ESC sunar:

1. APISQUEEN Beluga 24V 30A FOC ESC

• PWM kontrol desteği, opsiyonel RS485 / CAN bus özelleştirmesi

• Düşük hızda pürüzsüz başlangıç, küçük ROV’ler, bilimsel cihazlar ve hafif su altı platformları için ideal

• Dahili korumalar: aşırı akım, aşırı gerilim ve termal koruma

2. APISQUEEN Beluga 24V 50A FOC ESC

• Orta ve büyük su altı pervaneleri için yüksek güç çıkışı

• Hassas düşük hız kontrolü ve yüksek itme operasyonu için hızlı dinamik yanıt

• Uzun süreli sürekli kullanım için tasarlanmış, pervane ömrünü uzatır

3. APISQUEEN 24V U92 Pro ile Gerçek Performans

APISQUEEN Beluga FOC ESC’lerle eşleştirildiğinde, U92 Pro su altı pervanesi gerçek su altı ortamlarında belirgin iyileşmeler sunar:

• Daha düşük çalışma gürültüsü
  Kullanıcılar düşük ve orta hızlarda gürültü seviyesinin önemli ölçüde azaldığını bildirmektedir.

• Pürüzsüz ve lineer itme
  FOC kontrol, tüm hız aralığında öngörülebilir itme sağlar, düşük hız titreşimi ve ani tork sıçramalarını ortadan kaldırır.

• Daha yüksek verimlilik ve düşük ısı
  Daha düşük enerji kayıpları pil ömrünü artırır ve termal stresi azaltır, pervane ömrünü uzatır.

• Zorlu ortamlarda yüksek güvenilirlik
  U92 Pro, dış rotor tasarımına sahip olup, kum, çamur ve korozyona dayanıklı bir gövdeye sahiptir. FOC ile birlikte, karmaşık su altı koşullarında güvenilir şekilde çalışır.

4. Pratik Su Altı Uygulamalarında FOC Avantajları

1. Bilimsel Araştırma ve Keşif
   Düşük gürültü ve stabil itme, sonar sistemleri ve hassas su altı cihazları ile etkileşimi minimuma indirir.

2. Hassas Düşük Hız Manevrası
   Çok pervaneli sistemler, duruş kontrolü, seyir ve konum koruma için hassas düşük hız kontrolü gerektirir — FOC pürüzsüz ve öngörülebilir tepki sağlar.

3. Uzun Süreli Sürekli Çalışma
   Yüksek verimlilik ve düşük ısı üretimi, FOC’u uzun süreli görevler ve dayanıklılık odaklı platformlar için ideal kılar.

4. Zorlu Ortamlarda Operasyon
   Kapalı su altı pervanelerinin ısı dağılımı sınırlıdır. FOC, ısının birikimini azaltarak sistem güvenilirliğini önemli ölçüde artırır.

5. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S1: FOC kontrol için encoder gerekli mi?
Gerekli değildir. Birçok su altı pervanesi, rotor konumunu algoritmik olarak tahmin eden sensörsüz FOC kullanır; bu, sistem yapısını basitleştirir ve güvenilirliği artırır.

S2: FOC her zaman kare dalga kontrolünden daha mı iyidir?
Çoğu yüksek performanslı uygulamada evet. Ancak FOC, daha yüksek donanım ve geliştirme maliyetleri gerektirir. Düşük maliyetli veya başlangıç seviyesindeki uygulamalarda kare dalga kontrolü yeterli olabilir.

S3: APISQUEEN U92 Pro deniz suyunda kullanılabilir mi?
Evet. Korozyona dayanıklı tasarımı ve FOC kontrol ile uzun süreli güvenilir operasyon sağlar; tuzlu, kumlu ve çamurlu ortamlarda güvenlidir.

6. Sonuç

FOC yeni bir teknoloji değildir, ancak avantajları nedeniyle su altı itici sistemlerinde giderek popüler hale gelmektedir:

• Düşük hızda özellikle pürüzsüz ve hassas itme

• Daha düşük gürültü, artan verimlilik ve uzun pil ömrü

• APISQUEEN 24V U92 Pro gibi yüksek kaliteli pervanelerle artırılmış güvenilirlik

APISQUEEN Beluga 24V 30A / 50A FOC ESC ile profesyonel su altı pervanelerini birleştirerek, kullanıcılar ROV, AUV, araştırma platformları, inceleme sistemleri ve elektrikli tekneler için daha sessiz, daha pürüzsüz ve verimli bir itiş sağlayabilir; düşük hız titreşimi, gürültü ve ısı yönetimi ile ilgili yaygın sorunları etkili şekilde çözebilir.