Контроллер, Регулятор или ЕСК - важный электронный прибор в силовом тракте электровертолета. Это именно та деталь, которая преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный трехфазный, и через которую происходит ручное (по радиоканалу) и автоматическое (встроенным программируемым процессором) управление мотором.
Не будем останавливаться на простых ЕСК (например Align, Lighting), которые входят в стандартные комбо-комплеты, скажем так: они легки в настройках и вполне надежно работают, но в функциях весьма ограничены. Очень хорошо принципы их настроек описаны в статье на сайте http://www.os-propo.info
Мы же поговорим настройках спортивных контроллеров. Производителей их достаточно много, но есть непререкаемые лидеры CastleCreations, Kontronik, Hacker/Jeti, Markus и др. У всех разная математика процессоров, разный программный интерфейс, разная схемотехника, но задачи одни – обеспечить максимальную эффективность работы мотора, максимальную точность управления, максимальную защиту батарей.
Рассмотрим пример программирования функций спортивного ЕСК. Перед программированием:
Во первых, внимательно читаем и выполняем инструкцию.
Во вторых, перед программированием в целях безопасности отключаем мотор (при этом котроллер не будет «петь» и «пищать», так как эти звуки издают обмотки мотора).
В третьих, перед программированием в целях безопасности снимаем лопасти главного и хвостового ротора (обороты говернера задаются без них, так как говернер «держит» установленные обороты и с нагрузкой и без).
В четвертых, программируем контроллер с полностью заряженными бортовыми и силовыми батареями.
В пятых, отключаем (переводим в прямые диагонали 0-100%) в передатчике кривые газа на всех полетных режимах. Начальная установка и проверка:
Всегда начинаем с установки крайних точек газа (End points) по инструкции – то есть производим калибровку контроллера. После этого включаем и поверяем контроллер – «видит» ли он сигнал. Если нет, повторяем калибровку и/или расширяем диапазон работы канала газа до +/- 120-150%. Программирование.
Обычно в котроллерах есть два меню настроек:
Basic или основное меню, позволяет программировать ЕСК с помощью передатчика (ручки газа) по звуковым сигналам. Это самая простая, «полевая» настройка, и ею пользуемся только тогда, когда под рукой нет компьютера. Для такой настройки мотор должен быть подключен (напомню, звук и мелодии при настройке издает именно он).
Advanced, или меню глубокого программирования. Здесь с помощью компьютера и ЮСБи-кабеля можем произвести все необходимые установки.
Подключаем ЮСБи-кабель к ЕСК, включаем его питание и запускаем программу в компьтере, появляется оконо интерфейса.
В разделе Basic в программируемых в вариантах значений выбираем Custom или Manual – то есть сообщаем, что сами установим параметры в меню Advanced.
В разделе Advanced вводим наши настройки:
Brake, Brake delay, Brake rump – функция тормоза для модели самолета. На вертолетах тормоз просто отключаем.
PWM частота переменного тока на выходе. Необходимое значение задается по паспорту мотора и составляет обычно 8-13 кГц. В некоторых случаях, для специальных моторов с «без железными» магнитами, частота может составлять ок 30 кГц. В целом же, чем выше частота – выше подмагничивание обмоток – выше эффективность мотора, но при этом – выше потери – выше нагрев в обмотках – ниже экономичность.
Timing время или угол опережения вращения трех-фазного электро-магнитного поля. Тоже задается исходя из паспорта мотора и связан с типом мотора, размером и количеством полюсов ротора. Обычно находится в пределах 5-15 градусов (очень редко 0-5 или 15-25 град). Зависимости примерно такие: выше тайминг – больше момент – ниже экономичность.
Cut Off Voltage напряжение отсечки (отключения мотора), задается для защиты батареи от переразряда. Есть функция Auto - автоматическое определение количества ЛиПо батарей и соответственно напряжения отсечки, но этой функцией из-за частых ошибок лучше не пользоваться. Задаем отсечку в ручную, для ЛиПо низковольтных батарей это ок 2,7В на элемент, для высоковольтных ЛиПо – ок 2,9В на элемент; для низковольтных А123 это ок 1,6В на элемент, для высоковольтных ок 1,8В на элемент.
Cut Off Type (Soft и Hard) опция, позволяющая в режиме Soft при падении напряжения на батарее до величины примерно «напряжение отсечки + 10%» ограничить мощность мотора и дать возможность посадить модель. В режиме Hard или Heli – контроллер будет работать до достижении величины «отсечки» и затем резко отключит мотор. Выбираем режим Hard/Heli и летаем по таймеру – дело в том, что при активном пилотаже при резкой нагрузке даже на свежей батарее возможна просадка напряжения и срабатывание ранней (Soft) отсечки - ограничения мощности.
Start Power (Soft, Intensive или в %) – мощность и соответственно резкость старта. Надо подобрать максимально комфортный (не слишком «тупой» но и не резкий) старт. Важно не сделать старт слишком мягким – на многих контроллерах с некоторыми моторами при низких значениях мощности старта мотор не в состоянии провернуть ротор и начинает просто вибрировать на месте, а это чревато повреждением ЕСК. Поэтому мощность старта сначала подбираем без лопастей, а потом очень аккуратно и осторожно с лопастями – старт должен быть четким и уверенным.
Throttle Type – тип зависимости газа от положения ручки. Обычно бывает Expo – экспоненциальный и в начале около «0» очень плавный, Linear, Acro или Heli Curves – линейный и зависит от формы кривой газа в передатчике, Governor или Heli Gov – газ поддерживается процессором в автоматическом режиме для удержания заданных постоянных оборотов. Датчиком оборотов является мотор (его ЭДС).
Governor (High/Low) – наверное самая важная вертолетная настройка в контроллере. Чтобы включить ее выбираем Throttle Type – Governer. Сама настройка обычно имеет два режима High и Low для точной установки оборотов в зависимости от мотора. В начале выбираем любой из этих режимов и начинаем настройку. Настраиваем так: отключили ЕСК, сняли главные и хвостовые лопасти, подключили мотор. В передатчике проверили/установили график газа в прямую диагональ - 0-25-50-75-100% и не выходим из программы газа, т.к. нам надо будет фиксировать фактические значения газа. Подключаем приемник, силовые батареи и ждем звукового сигнала готовности от регулятора (мотора). Держим модель за балку, плавно даем газ (осторожно, вращающаяся сервоось/флайбар, главный и хвостовой ротор очень опасны!) и проверяем авиа-тахометром обороты сервооси. Если модель «без осевая» - обороты проверяем по держателям/цапфам гл. лопастей. Примерно в диапазоне 20-80% газа ротор должен выйти на необходимые обороты (например, у 600-х моделей это около 1700-2000-2300об/мин для разных полетных режимов). Если ротор раскручивается слишком рано или не достаточно раскручивается, выбираем другой режим (High или Low). При достижении нужных оборотов записываем положение в % газа. Для примера: на 1700об это будет 21%, на 2000-27%, на 2300-34%. Отключаем батарею и настраиваем кривые (полки) газа в таком виде: для старта и первого режима (взлет и статика) 0-21-21-21-21% (пример графика для 5-ти точек), для второго режима (динамики, режим включается в полете) 27-27-27-27-27% и для третьего режима (3Д, режим включается в полете) 34-34-34-34-34%. Снова подключаем батарею и аккуратно запускаем мотор проверяя обороты ротора на разных режимах. При необходимости корректируем наши «полки» газа немного поднимая или опуская их. В полетах при старте ручку газа доводим плавно от 0 до 30%, ждем когда ротор выйдет на постоянные обороты, и только потом взлетаем.
Governor Acceleration/Deceleration или Governor Power – скорость (мощность, приемистость) раскрутки ротора при увеличении нагрузки (шага) и скорость сброса оборотов при снижении нагрузки. Эти функции регулируем при полевых испытаниях. Настройки оцениваем на слух и/или по логам-записям: при резком увеличении шага «провал»-короткое падение оборотов должен быть минимальным, при резком снижении нагрузки не должно быть «перекрута»-резкого короткого роста оборотов. Надо помнить, что на разных заданных оборотах ротора поведение, реакции и работа этих функций будет несколько отличаться – поэтому в поле подбираем максимально универсальные настройки.
Governor Sensitivity или Governor Gain – чувствительность. Задает уровень, при котором говернер реагирует на изменение оборотов ротора. Эту функцию регулируем тоже при полевых испытаниях. Проверяем поведение вертолета -работу говернера в разных полетных режимах: если вертолет трясет - дергает хвостом, уменьшаем чувствительность, если хвост водит со стороны в сторону на резкой работе шагом - увеличиваем. Чувствительность тоже на разных заданных оборотах ротора работает немного по разному – поэтому в полетах подбираем максимально универсальные настройки.
Сделанные настройки желательно сохранить в файле настроек в компьютере (программы практически всех производителей позволяют делать это).
И конечно не забывем проверять обновления «прошивки» контроллера на сайте производителя и загружать последние версии.
{"assets_hash":"a8b26fa7f6e768b07a72c8c9aadb9422","page_data":{"users":{"42f764803df955007778fc80":{"_id":"42f764803df955007778fc80","hid":8515,"name":"Deem","nick":"Deem","avatar_id":null,"css":""}},"settings":{"blogs_can_create":false,"blogs_mod_can_delete":false,"blogs_mod_can_hard_delete":false,"blogs_mod_can_add_infractions":false,"can_report_abuse":false,"can_vote":false,"can_see_ip":false,"blogs_edit_comments_max_time":30,"blogs_show_ignored":false,"blogs_reply_old_comment_threshold":30,"votes_add_max_time":168},"entry":{"_id":"498fe79b99707300770f85ec","hid":6084,"title":"Контроллеры/Регуляторы Электровертолетов","html":"<p>Контроллер, Регулятор или ЕСК - важный электронный прибор в силовом тракте электровертолета. Это именно та деталь, которая преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный трехфазный, и через которую происходит ручное (по радиоканалу) и автоматическое (встроенным программируемым процессором) управление мотором.<br>\nНе будем останавливаться на простых ЕСК (например Align, Lighting), которые входят в стандартные комбо-комплеты, скажем так: они легки в настройках и вполне надежно работают, но в функциях весьма ограничены. Очень хорошо принципы их настроек описаны в статье на сайте <a href=\"http://www.os-propo.info\" class=\"link link-ext\" data-nd-link-orig=\"http://www.os-propo.info\" target=\"_blank\" rel=\"nofollow noopener\">http://www.os-propo.info</a><br>\nМы же поговорим настройках спортивных контроллеров. Производителей их достаточно много, но есть непререкаемые лидеры CastleCreations, Kontronik, Hacker/Jeti, Markus и др. У всех разная математика процессоров, разный программный интерфейс, разная схемотехника, но задачи одни – обеспечить максимальную эффективность работы мотора, максимальную точность управления, максимальную защиту батарей.</p>\n<!--cut-->\n<p><strong data-nd-pair-src=\"**\">Рассмотрим пример программирования функций спортивного ЕСК.</strong><br>\n<em data-nd-pair-src=\"_\">Перед программированием:</em><br>\nВо первых, внимательно читаем и выполняем инструкцию.<br>\nВо вторых, перед программированием в целях безопасности отключаем мотор (при этом котроллер не будет «петь» и «пищать», так как эти звуки издают обмотки мотора).<br>\nВ третьих, перед программированием в целях безопасности снимаем лопасти главного и хвостового ротора (обороты говернера задаются без них, так как говернер «держит» установленные обороты и с нагрузкой и без).<br>\nВ четвертых, программируем контроллер с полностью заряженными бортовыми и силовыми батареями.<br>\nВ пятых, отключаем (переводим в прямые диагонали 0-100%) в передатчике кривые газа на всех полетных режимах.<br>\n<em data-nd-pair-src=\"_\">Начальная установка и проверка:</em><br>\nВсегда начинаем с установки крайних точек газа (End points) по инструкции – то есть производим калибровку контроллера. После этого включаем и поверяем контроллер – «видит» ли он сигнал. Если нет, повторяем калибровку и/или расширяем диапазон работы канала газа до +/- 120-150%.<br>\n<em data-nd-pair-src=\"_\">Программирование.</em><br>\nОбычно в котроллерах есть два меню настроек:<br>\nBasic или основное меню, позволяет программировать ЕСК с помощью передатчика (ручки газа) по звуковым сигналам. Это самая простая, «полевая» настройка, и ею пользуемся только тогда, когда под рукой нет компьютера. Для такой настройки мотор должен быть подключен (напомню, звук и мелодии при настройке издает именно он).<br>\nAdvanced, или меню глубокого программирования. Здесь с помощью компьютера и ЮСБи-кабеля можем произвести все необходимые установки.<br>\nПодключаем ЮСБи-кабель к ЕСК, включаем его питание и запускаем программу в компьтере, появляется оконо интерфейса.<br>\nВ разделе Basic в программируемых в вариантах значений выбираем Custom или Manual – то есть сообщаем, что сами установим параметры в меню Advanced.<br>\nВ разделе Advanced вводим наши настройки:</p>\n<ul>\n<li>Brake, Brake delay, Brake rump – функция тормоза для модели самолета. На вертолетах тормоз просто отключаем.</li>\n<li>PWM частота переменного тока на выходе. Необходимое значение задается по паспорту мотора и составляет обычно 8-13 кГц. В некоторых случаях, для специальных моторов с «без железными» магнитами, частота может составлять ок 30 кГц. В целом же, чем выше частота – выше подмагничивание обмоток – выше эффективность мотора, но при этом – выше потери – выше нагрев в обмотках – ниже экономичность.</li>\n<li>Timing время или угол опережения вращения трех-фазного электро-магнитного поля. Тоже задается исходя из паспорта мотора и связан с типом мотора, размером и количеством полюсов ротора. Обычно находится в пределах 5-15 градусов (очень редко 0-5 или 15-25 град). Зависимости примерно такие: выше тайминг – больше момент – ниже экономичность.</li>\n<li>Cut Off Voltage напряжение отсечки (отключения мотора), задается для защиты батареи от переразряда. Есть функция Auto - автоматическое определение количества ЛиПо батарей и соответственно напряжения отсечки, но этой функцией из-за частых ошибок лучше не пользоваться. Задаем отсечку в ручную, для ЛиПо низковольтных батарей это ок 2,7В на элемент, для высоковольтных ЛиПо – ок 2,9В на элемент; для низковольтных А123 это ок 1,6В на элемент, для высоковольтных ок 1,8В на элемент.</li>\n<li>Cut Off Type (Soft и Hard) опция, позволяющая в режиме Soft при падении напряжения на батарее до величины примерно «напряжение отсечки + 10%» ограничить мощность мотора и дать возможность посадить модель. В режиме Hard или Heli – контроллер будет работать до достижении величины «отсечки» и затем резко отключит мотор. Выбираем режим Hard/Heli и летаем по таймеру – дело в том, что при активном пилотаже при резкой нагрузке даже на свежей батарее возможна просадка напряжения и срабатывание ранней (Soft) отсечки - ограничения мощности.</li>\n<li>Start Power (Soft, Intensive или в %) – мощность и соответственно резкость старта. Надо подобрать максимально комфортный (не слишком «тупой» но и не резкий) старт. Важно не сделать старт слишком мягким – на многих контроллерах с некоторыми моторами при низких значениях мощности старта мотор не в состоянии провернуть ротор и начинает просто вибрировать на месте, а это чревато повреждением ЕСК. Поэтому мощность старта сначала подбираем без лопастей, а потом очень аккуратно и осторожно с лопастями – старт должен быть четким и уверенным.</li>\n<li>Throttle Type – тип зависимости газа от положения ручки. Обычно бывает Expo – экспоненциальный и в начале около «0» очень плавный, Linear, Acro или Heli Curves – линейный и зависит от формы кривой газа в передатчике, Governor или Heli Gov – газ поддерживается процессором в автоматическом режиме для удержания заданных постоянных оборотов. Датчиком оборотов является мотор (его ЭДС).</li>\n<li>Governor (High/Low) – наверное самая важная вертолетная настройка в контроллере. Чтобы включить ее выбираем Throttle Type – Governer. Сама настройка обычно имеет два режима High и Low для точной установки оборотов в зависимости от мотора. В начале выбираем любой из этих режимов и начинаем настройку. Настраиваем так: отключили ЕСК, сняли главные и хвостовые лопасти, подключили мотор. В передатчике проверили/установили график газа в прямую диагональ - 0-25-50-75-100% и не выходим из программы газа, т.к. нам надо будет фиксировать фактические значения газа. Подключаем приемник, силовые батареи и ждем звукового сигнала готовности от регулятора (мотора). Держим модель за балку, плавно даем газ (осторожно, вращающаяся сервоось/флайбар, главный и хвостовой ротор очень опасны!) и проверяем авиа-тахометром обороты сервооси. Если модель «без осевая» - обороты проверяем по держателям/цапфам гл. лопастей. Примерно в диапазоне 20-80% газа ротор должен выйти на необходимые обороты (например, у 600-х моделей это около 1700-2000-2300об/мин для разных полетных режимов). Если ротор раскручивается слишком рано или не достаточно раскручивается, выбираем другой режим (High или Low). При достижении нужных оборотов записываем положение в % газа. Для примера: на 1700об это будет 21%, на 2000-27%, на 2300-34%. Отключаем батарею и настраиваем кривые (полки) газа в таком виде: для старта и первого режима (взлет и статика) 0-21-21-21-21% (пример графика для 5-ти точек), для второго режима (динамики, режим включается в полете) 27-27-27-27-27% и для третьего режима (3Д, режим включается в полете) 34-34-34-34-34%. Снова подключаем батарею и аккуратно запускаем мотор проверяя обороты ротора на разных режимах. При необходимости корректируем наши «полки» газа немного поднимая или опуская их. В полетах при старте ручку газа доводим плавно от 0 до 30%, ждем когда ротор выйдет на постоянные обороты, и только потом взлетаем.</li>\n<li>Governor Acceleration/Deceleration или Governor Power – скорость (мощность, приемистость) раскрутки ротора при увеличении нагрузки (шага) и скорость сброса оборотов при снижении нагрузки. Эти функции регулируем при полевых испытаниях. Настройки оцениваем на слух и/или по логам-записям: при резком увеличении шага «провал»-короткое падение оборотов должен быть минимальным, при резком снижении нагрузки не должно быть «перекрута»-резкого короткого роста оборотов. Надо помнить, что на разных заданных оборотах ротора поведение, реакции и работа этих функций будет несколько отличаться – поэтому в поле подбираем максимально универсальные настройки.</li>\n<li>Governor Sensitivity или Governor Gain – чувствительность. Задает уровень, при котором говернер реагирует на изменение оборотов ротора. Эту функцию регулируем тоже при полевых испытаниях. Проверяем поведение вертолета -работу говернера в разных полетных режимах: если вертолет трясет - дергает хвостом, уменьшаем чувствительность, если хвост водит со стороны в сторону на резкой работе шагом - увеличиваем. Чувствительность тоже на разных заданных оборотах ротора работает немного по разному – поэтому в полетах подбираем максимально универсальные настройки.<br>\nСделанные настройки желательно сохранить в файле настроек в компьютере (программы практически всех производителей позволяют делать это).<br>\nИ конечно не забывем проверять обновления «прошивки» контроллера на сайте производителя и загружать последние версии.</li>\n</ul>\n<p>(с) ДД, 02.2009</p>\n","user":"42f764803df955007778fc80","ts":"2009-02-09T08:21:47.000Z","st":1,"cache":{"comment_count":0},"views":2111,"bookmarks":0,"votes":0},"subscription":null},"locale":"en-US","user_id":"000000000000000000000000","user_hid":0,"user_name":"","user_nick":"","user_avatar":null,"is_member":false,"settings":{"can_access_acp":false,"can_use_dialogs":false,"hide_heavy_content":false},"unread_dialogs":false,"footer":{"rules":{"to":"common.rules"},"contacts":{"to":"rco-nodeca.contacts"}},"navbar":{"tracker":{"to":"users.tracker","autoselect":false,"priority":10},"forum":{"to":"forum.index"},"blogs":{"to":"blogs.index"},"clubs":{"to":"clubs.index"},"market":{"to":"market.index.buy"}},"recaptcha":{"public_key":"6LcyTs0dAAAAADW_1wxPfl0IHuXxBG7vMSSX26Z4"},"layout":"common.layout"}
