Link til: www.servocity.com
Denne beskrivelse af servoers funktionsmåde skal hjælpe til at forstå servoernes betydning for modelflyvning.
Til hovedsiden. Stik anvendt på servoer. Hyperion servoprogrammering
Læs mere og analog kontra digitale servoer her, Servotrækberegninger
En servo styres af pulser fra senderen, der via modtageren sendes videre via en kanal til servoen. Pulsbredden på signalet styrer hvor servoen 'kører hen'.
Servoen består af elektronik og en elektrisk/mekanisk del. En motor sørger for, at der via et gear, kan styres en spindel, der forsynes med en 'arm'. Armen forbindes mekanisk til hhv. flyets rorflader og karburator på brændstof fly.
Potentiometer og motor er 'linket' til hinanden så elektronikken kan 'føle' hvor servoen er i cirklen. Gearet sørger for motorens lille trækkraft/moment øges til flere Kg/cm. Gearet kan være af kunststof, metal eller begge dele. Kuglelejer på spindelen findes i de lidt 'bedre' servoer. Standard servoer har ofte glidelejer, som er OK til mange opgaver.
NB: Sendere med computerstyring kan ændre center og udslag, men det er kun en manipulation med servoens egentlige egenskaber!
Trækkraft = hvor store rorflader kan den trække
Positioneringshastighed = hvor hurtigt drejer den og til hvor
Vægt og størrelse.
Mekaniske egenskaber i for lejer, kugle/glide/lejer/bronze/nylon varianter/komposit materialer, præcision osv. osv.
Helikoptere kræver hurtige servoer og de skal være mekanisk robuste. Fastvingede fly er mere tolerante og specielt servoen til motorens karburator er nedprioteret i mange fly.
Her er et eksempel på titanium gear fra Hitech.
Her er en standard servo fra Futaba.
Servoer er ofte udviklet til 4,8 Volt nominelt. I mange år har det været almindeligt at anvende 4 celler NiCd eller NiMH til drift af modtager og servoer. Ønsket om hurtigere og kraftigere servoer har gjort det nødvendigt at indføre en ekstra celle og derved 6 Volt nominelt.
Det har medført at servoers data ofte er angivet ved både 4,8 og 6,0 volt. Ved 6 volt er der mere kraft og hurtigere hastigheder end ved 4,8 Volt, men der er også mulighed for, at kompensere for spændingfald over lange ledninger. Ledningernes tykkelse er ofte et kompromi mellem vægt og ledningsevne. (tykke ledninger vejer mere)
I udviklingen og anvendelse af LiPo, LiFe og LiOn er der ofte anvendt 2 celler med 3.7, 3.3 og 3.6 Volt pr celle. Det giver spændinger på 7.4, 6.6 og 7.2 Volt nominelt fra batteriet til modtager og servoer, hvis det bruges direkte.
Maksimum spændingen efter fuld opladning er højere og i de samme tilfælde 8.4 Volt ved LiPo og 7,2 Volt ved LiFe. LiOn anvendes sjældent i modelfly.
Løsningen, hvis servoerne kun kan klare 4,8 (5 volt) er, at man indfører en spændingsstyring, der nedsætter spændingen til de nominelle 5 til 6 Volt. Det relativt dyre alternativ til de gamle 5-6 Volt servoer, er servoer til 7,4 Volt direkte. Mange GYRO'er er kun til 4,8 (5-6) Volt og flere krumspring anvendes for at kunne klare højere tilslutningsspændinger. Fra 6 Volt anvendes en diode, der giver et spændingfald på 0.7 Volt.
Modtager og servoforsyning skal dimensioneres efter det samlede maksimalforbrug. Spændingen tilpasses de anvendte servoer og kapaciteten efter, hvad servoerne bruger af strøm for at udføre styring af rorflader, motor, flaps, lys og andre gimmiks man kan finde på at flyve rundt med.
Modtagerne skal derfor kunne arbejde med alle typer af servoer og kan derfor spænde over et større spændingsområde end 4.8 Volt.
Ved f.eks. Spektrum(r) er der et interval fra 3,5 Volt til 9,6 Volt. Internt arbejder flere 2.4 GHz modtagere med 3,3 Volt. Det vil sige, at modtagerne har en indbygget spændingregulator, der sikrer 3.3 Volt, uanset hvilken udvendig spænding, der tilføres. Tilslutningerne til servoerne er direkte parallelforbundet med hinanden og det er kun digitalsignalet (start og pulsbredden), der er forskellig til hver kanal. Spændingområdet begrænses også af tabseffekt i regulatoren på modtageren.
Populært og kort kan man sige, at modtageren retter sig efter de anvendte servoers driftspænding.
www.modelpilot.dk