fail safe για PPM

  Καταστήματα
  Κεντρική σελίδα
  Αρθρα
  Links
  Σύλλογοι
  Γιατί αυτή η σελίδα;

WWW Aeromodelling GR

Aeromodelling GR - IBabylon ThemeClassic YaBB SE ThemDelta TPNetBiz TPOmega TPSMF Default Theme

[bladekiller]

 


    Ολες οι καλές τηλεκατευθύνσεις σήμερα ,διαθέτουν σύστημα fail safe, ώστε να μην «τρελαίνεται» το throttle ,αν για κάποιο λόγο  ο δέκτης ,πάψει να λαμβάνει το σήμα του πομπού.
    Τι γίνεται όμως, με τις φθηνές μαμίσιες τηλεκατευθύνσεις, που υπάρχουν σε ορισμένα μικρά RTF αεροπλάνα και ελικόπτερα??
    Εάν μεν πρόκειται για PCM, τότε δεν υπάρχει πρόβλημα ,διότι λόγω του τρόπου λειτουργίας του δέκτη PCM ,αυτός είναι έτσι κι αλλιώς fail safe. Προσωπικά, δεν μου έχει τύχει ποτέ να «αφηνιάσει» το throttle, αν ο δέκτης μείνει χωρίς σήμα, σε τηλεκατεύθυνση που λειτουργεί με το σύστημα PCM.
    Από την άλλη πλευρά, επειδή το PCM είναι ακριβότερο ,οι κατασκευαστές προτιμούν το σύστημα ΡΡΜ, το οποίο όμως δεν είναι αφεαυτού fail safe ,όπως το PCM, με αποτέλεσμα το throttle να «αφηνιάζει» ,αν ο δέκτης μείνει χωρίς σήμα και ο κατασκευαστής δεν έχει πάρει τα μέτρα του. Πράγμα, που διαπίστωσα με αρκετά επώδυνο τρόπο ,όταν λόγω βλάβης του πομπού, ένα honeybee 004 που έχω, «τρελλάθηκε» και το κυνηγούσα σε όλο το δωμάτιο ,με αποτέλεσμα ευτυχώς μόνο ένα στραπατσαρισμένο canopy.
    Το παραπάνω φαινόμενο, παρατηρρείται συχνότατα σε φθηνές τηλεκατευθύνσεις ,και αυτοί που υφίστανται συνήθως τις συνέπειες, είναι οι πολύ αρχάριοι, που έχουν μία τάση να κλείνουν τον πομπό πανικόβλητοι ,μετά από ένα crash ,πιστεύοντας ότι έτσι το μοντέλο θα ηρεμήσει και τελικά πετυχαίνουν το ακριβώς αντίθετο. Πολλές φορές μάλιστα, το φαινόμενο εμφανίζεται με έναν τρόπο πολύ ύπουλο. Κλείνουμε τον πομπό, αλλά το μοντέλο δεν «τρελλαίνεται», διότι τυχαίνει τη δεδομένη στιγμή, να επικρατούν ήρεμες η/μ συνθήκες. Εκεί είναι, που κάποιοι ξεχνιούνται και βάζουν το μοντέλο στο ντουλάπι ,με τη μπαταρία επάνω του, με αποτέλεσμα μετά από λίγο ,όλα τα ρούχα της ντουλάπας να ακολουθήσουν μία ιδιάζουσα μορφή της denim τάσης ,όπως αυτή προδιαγράφεται από το διάσημο σχεδιαστή  Mr Heli Blades.
     Για να αποφύγουμε τα παραπάνω δυσάρεστα ,δύο τρόποι υπάρχουν. Ο πρώτος τρόπος, είναι να αλλάξουμε τηλεκατεύθυνση. Αυτό επιβάλλεται στην περίπτωση ,που έχουμε να κάνουμε με ένα καλό μοντέλο ,που όμως συνοδεύεται από μία τηλεκατεύθυνση «της ευκαιρίας».  Δεν συμφέρει όμως να προχωρήσουμε προς την κατεύθυνση αυτή ,όταν έχουμε να κάνουμε με κάποιο φθηνό μοντέλο, όπως για παράδειγμα ένα μικρό ηλεκτρικό ελικόπτερο σταθερού βήματος.
     Στην περίπτωση αυτή, υπάρχει ο δεύτερος τρόπος. Αν λοιπόν, κάποιος τα πάει καλά με τις ηλεκτρονικές κατασκευές, μπορεί να συναρμολογήσει το κυκλωματάκι, που φαίνεται στο πιοπάνω σχήμα και να περιορίσει στο ελάχιστο, τις πιθανότητες να «τρελλαθεί» το μοντέλο, αν για κάποιο λόγο μείνει χωρίς σήμα. Σημειώνω ,ότι το κύκλωμα ,αφορά μόνο ηλεκτρικά μοντέλα ,γιατί δεν νομίζω ότι θα βρεθεί κάποιος ,που θα τοποθετήσει φθηνή τηλεκατεύθυνση χωρίς fail safe, σε ένα χρυσοπληρωμένο θερμικό.


ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ.

     Οταν ο δέκτης, λαμβάνει το σωστό σήμα από τον πομπό ,τότε η κάθε έξοδός του αποτελείται από μια σειρά παλμών ,με διάρκεια από 1 έως 2 χιλιοστά του δευτερολέπτου ,που απέχουν μεταξύ τους 10-30 χιλιοστά του δευτερολέπτου ,ανάλογα με τον αριθμό των καναλιών και την τηλεκατεύθυνση. Εχουμε δηλαδή παλμούς ,με μία  συγκεκριμένη συχνότητα επανάληψης. Το χαρακτηριστικό αυτό, χρησιμοποιείται για να κλειδώσει ένα PLL  ,του οποίου το ενεργό στοιχείο είναι το ολοκληρωμένο LM567. Η συχνότητα του ταλαντωτή, ρυθμίζεται από το τρίμμερ R6, ώστε να είναι όσο το δυνατό πιο κοντά, στη συχνότητα επανάληψης των παλμών. Η τροφοδοσία και η λήψη παλμών, εξασφαλίζεται με τη σύνδεση του κυκλώματος,σε μία οποιαδήποτε ενεργή έξοδο καναλιού του δέκτη ,μέσω ενός Υ συνδέσμου και με προσοχή στα χρώματα, όπως φαίνεται στο σχήμα. Το κόκκινο είναι το θετικό, το μαύρο το αρνητικό και το άσπρο οι παλμοί.
    Οταν το PLL κλειδώσει,η τάση στον ακροδέκτη 8 πέφτει σε λογικό 0 και μέσω δύο τρανζίστορ, ενεργοποιείται ένας οπτοζεύκτης ,ο οποίος με τη σειρά του ενεργοποιεί ένα τρανζίστορ ,το οποίο κλείνει το κύκλωμα διέγερσης ενός ρελέ.
     Η τροφοδοσία του κυκλώματος διέγερσης του ρελέ ,παρέχεται από τη μπαταρία του μοντέλου, η οποία συνδέεται στον κοννέκτορα ΒΑΤΙΝ με προσοχή στη σωστή πολικότητα. Το 2 του κοννέκτορα, που φαίνεται στο σχήμα είναι το + και το 1 το -. Η τάση της μπαταρίας ,μέσω της επαφής του ρελέ, πάει στη συνέχεια στον κοννέκτορα BATOUT . Εκεί θα συνδεθεί, ο κοννέκτορας υποδοχής της μπαταρίας του μοντέλου, με το + στον ακροδέκτη 1 και το – στο 2.
     Το ρελέ θα πρέπει να είναι απλού μεταγωγού, με τάση διέγερσης κοντά στην ονομαστική τάση της μπαταρίας, που τροφοδοτεί το μοντέλο και αντοχή σε ρεύμα ανάλογη με την κατανάλωση του μοντέλου. Πάντως, για τα μικρά ηλεκτρικά που προορίζεται αυτό το κύκλωμα ,αρκούν 7Α και είναι προτιμότερο ,αν είναι δυνατό ,να χρησιμοποιηθεί ρελέ τύπου solid state συνεχούς, για οικονομία βάρους και χώρου.
     Παρρατηρώντας τη λειτουργία του κυκλώματος ,βλέπουμε ότι το κύκλωμα δεν μπορεί να «οπλίσει» μόνο του. Διότι το κύκλωμα του PLL ,που τελικά ελέγχει το ρελέ ,τροφοδοτείται από το δέκτη ,ο οποίος με τη σειρά του τροφοδοτείται από τη μπαταρία του μοντέλου, η οποία όμως είναι αποσυνδεδεμένη,αφού το ρελέ είναι σε κατάσταση ηρεμίας. Για το σκοπό αυτό ,χρησιμοποιείται το μπουτόν  S1 ,το οποίο πρέπει ,αφού ενεργοποιήσουμε τον πομπό και συνδέσουμε την μπαταρία ,να πατηθεί για περίπου 1-2 δευτερόλεπτα, για να «οπλίσει» το σύστημα.. Κατόπιν, ο δέκτης θα δώσει παλμούς στο PLL ,το οποίο θα κλειδώσει και θα ενεργοποιήσει τον οπτοζεύκτη. Ετσι, αφήνοντας το μπουτόν,το σύστημα παραμένει ενεργοποιημένο για όσο ο δέκτης πιάνει το σήμα του πομπού. Αν τώρα ,για οποιοδήποτε λόγο, ο δέκτης πάψει να λαμβάνει σωστό σήμα από τον πομπό, γιά περίπου ένα δευτερόλεπτο (η καθυστέρηση αυτή δώθηκε για να μην κόψει το κύκλωμα αν παρουσιαστεί απλά και μόνο μια στιγμιαία παρεμβολή), το PLL ξεκλειδώνει και αυτό αλυσιδωτά οδηγεί στην πτώση του ρελέ και της ρευματοδότησης του μοντέλου, οπότε αυτό ηρεμεί.

ΡΥΘΜΙΣΗ
     
     Η μοναδική ρύθμιση, που απαιτείται, είναι αυτή του τρίμμερ R6, η οποία γίνεται ως εξής.
1) Αποσυνδέουμε τον ηλεκτροκινητήρα του μοντέλου από το ESC.
2) Αποσυνδέουμε ένα οποιοδήποτε σερβό και το συνδέουμε πάλι στο κανάλι του ,μέσω Υ συνδέσμου. Ο άλλος κλάδος του Υ συνδέσμου ,θα συνδεθεί στον κοννέκτορα REC του κυκλώματος, όπως είπαμε πιο πάνω.
3) Ενεργοποιούμε τον πομπό.
4) Συνδέουμε την μπαταρία του μοντέλου, απευθείας στον κοννέκτορα του μοντέλου.
5) Με μία άλλη μπαταρία ,ίδιας τάσης με αυτή του μοντέλου, τροφοδοτούμε τον κοννέκτορα ΒΑΤΙΝ.
6) Γυρίζουμε το τρίμμερ, όλο προς το μέρος της ελάχιστης αντίστασης.
7) Γυρίζουμε το τρίμμερ ,πολύ σιγά ,προς την άλλη κατεύθυνση ,μέχρι να ακούσουμε το «κλικ» του ρελέ.
    Αν όλα έχουν γίνει σωστά ,θα πρέπει μόλις κλείσουμε τον πομπό να ακούσουμε ,σε περίπου ένα δευτερόλεπτο ,το ρελέ να πέφτει. Αν επανενεργοποιήσουμε τον πομπό, θα πρέπει αμέσως να ακούσουμε το ρελέ να «οπλίζει». Αν όλα πάνε καλά ως εδώ, το κύκλωμα είναι έτοιμο να δουλέψει.

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

    Αναμφίβολα ,ένα κύκλωμα που θα βασιζόταν σε έναν μικροελεγκτή ,με το κατάλληλο πρόγραμμα ,για την αναγνώριση της σωστής μορφής του σήματος , θα ήταν πολύ πιο αξιόπιστο. Στην περίπτωση αυτή όμως ,εκτός από το HEX ,που μπορώ στο κάτω κάτω να το επισυνάψω, θα χρειαζόταν κι ένας programmer σε οποιονδήποτε ,που θα επιχειρούσε να το υλοποήσει.
    Από την άλλη πλευρά ,το κυκλωματάκι που περιγράφεται εδώ, μπορεί να κατασκευαστεί από οποιονδήποτε έχει κάποια σχέση με τα ηλεκτρονικά , τα υλικά είναι εύκολα και το κόστος δεν ξεπερνά τα 10 ευρώ. Κι όμως, παρόλη την απλότητά του κάνει δουλειά. Το δοκίμασα σε δύο τηλεκατευθύνσεις ,που έχουν τη συνήθεια να «ξεσαλώνουν» ,όταν μείνουν χωρίς σήμα  και με το κυκλωματάκι αυτό επάνω ,δεν πρόλαβαν να βγάλουν «κιχ». Χωρίς να θέλω να ευλογήσω τα γένεια μου, πιστεύω ότι μπορεί να σώσει καταστάσεις.
    Φυσικά, το θέμα είναι ανοικτό ,σε οποιαδήποτε κριτική (καλόπιστη) και πιθανές προτάσεις τροποποίησης.

Φιλικά Κώστας.

[hlsat]

Καλησπερα και μπραβο στον συναδελφο ηλεκτρονικο για αυτη του την παρουσιαση στο θεμα προστασια με το κυκλωμα που εδωσαι στο φορουμ απο την πλευρα μου θα το μελετησω και εγω να δουμαι και περετερω βελτιωσεις αν περνη με την πρωτη παντος ματια που εριξα φαινεται για ενα απλο και εξυπνο κυκλωματακι που μπορει να βοηθηση πολλους να μην εχουν τα προβληματα που μπορει να εξαλυψη και απλι μπραβο και να βλεπουμαι απο ολους εμας που γνωριζουμαι και μπορουμαι να βοηθησουμαι αλλους που δεν γνωριζουν περισσοτερα πραγματα

Φιλικα και Συναδελφικα Ηλιας Ξανθη

[GRELE]

Αγαπητε φιλε bladekiller

Το κυκλωμα που παρεθεσες οπως και η εξηγηση συνδεσμολογιας του και του αποτελεσματος που επιφερει οδηγουν στο συμπερασμα οτι οταν ο δεκτης ειτε σταματησει να ακουει τον πομπο ειτε δεχθει παρεμβολη ,μεγαλυτερη απο το μικρο χρονικο διαστημα που αναφερεις, τοτε το ρελε θα ξεκλειδωσει διακοπτοντας την παροχη τασεως στο συστημα δεκτη/σερβο με αποτελεσμα την οριστικη και αμετακλητη απωλεια ελεγχου του μοντελλου.

Αυτο δεν βρισκω να ειναι χρησιμο σε τιποτα αλλο εκτος της μετατροπης ενος RC μοντελλου σε Freeflight.

Υπαρχουν τροποι να τροποποιηθει η συνδεσμολογια του ετσι ωστε να λειτουργησει σαν throttle failsafe αλλα νομιζω οτι ,οπως και εσυ αναφερεις , η επιλογη καποιου ριζικα διαφορετικου και πιο απλου συστηματος  θα ηταν καλυτερη.

Φιλικα
Βασιλης Παπαδοπουλος

[bladekiller]

Καλησπέρα σε όλους.
   
   Πάνω στις παραπάνω παρατηρρήσεις ,έχω να κάνω τα εξής σχόλια.
   Καταρχήν, αποσαφηνίζω που απευθύνεται το παραπάνω κύκλωμα και που δεν απευθύνεται. Δεν απευθύνεται λοιπόν σε θερμικά μοντέλα, όπως το γράφω και στην περιγραφή του κυκλώματος και δεν απευθύνεται σε καλά 3-d μοντέλα ,που έτσι και αλλιώς έχουν από τη μαμά σωστές τηλεκατευθύνσεις ,που έχουν συστήματα προστασίας ,σε περίπτωση απώλειας σήματος και δεν χρειάζονται κανενός είδους συμπλήρωμα πάνω σε αυτό το θέμα. Μάλιστα ,αυτά τα μοντέλα ,συνήθως έρχονται χωρίς ηλεκτρονικά, οπότε ο μοντελιστής μπορεί να επιλέξει την τηλεκατεύθυνση, που πιστεύει ότι ταιριάζει καλύτερα στο μοντέλο. Και πιστεύω, ότι η καλύτερη επιλογή, είναι μία από τις νέου τύπου τηλεκατευθύνσεις, που λειτουργούν στα 2.5GHZ και είναι spread spectrum, που σημαίνει αφενός αντίο στις παρεμβολές ,αφετέρου φραγμός ,σε όποιον σκεφθεί να κλέψει ένα μοντέλο, με την απλή μέθοδο της ίδιας τηλεκατεύθυνσης και του ενισχυτή. Αν παρόλα αυτά, κάποιος επιμένει να βάλει φθηνιάρικη τηλεκατεύθυνση, νομίζοντας ότι κάνει εξυπνάδα ,τότε κακό του κεφαλιού του ,γιατί σύντομα θα το μετανιώσει.
    Από την άλλη πλευρά ,όταν έχουμε να κάνουμε με ένα φθηνό αυτοκινητάκι, ή ένα μικρό εκπαιδευτικό ελικοπτεράκι ,όπως το λαμάκι για παράδειγμα ,εκεί δεν έχουμε επιλογές. Οι τηλεκατευθύνσεις στις περιπτώσεις αυτές ,με ελάχιστες εξεραίσεις, είναι ότι πιο φθηνιάρικο και δεν κάνουμε φυσικά λόγο για προστασία, από απώλεια σήματος. Το να αντικαταστήσουμε τώρα τη μαμίσια τηλεκατεύθυνση ,είναι απλά μια κουβέντα. Ας πάρουμε ,για παράδειγμα ,το λάμα. Η μονάδα 4 σε 1, που διαθέτει ,δεν είναι απλά ένας δέκτης και αν θελήσουμε να την αντικαταστήσουμε, θα χρειαστούμε μία καλή τηλεκατεύθυνση ,με δυνατότητα ρύθμισης rudder mixing ,δύο ESC , ένα γυροσκόπιο και αρκετό πονοκέφαλο για να δούμε που θα τα χωρέσουμε όλα αυτά. Η λυπητερή για όλα αυτά, θα κοστίσει όσο δύο λάμα και δεν νομίζω να βρεθούν πολλοί, που θα δεχθούν κάτι τέτοιο. Ενώ ένα κυκλωματάκι, που δεν κοστίζει η κατασκευή του παραπάνω από 10 ευρώ και δεν πιάνει πολύ χώρο, αν κατασκευαστεί σωστά, νομίζω πως είναι πολύ πιο συμφέρουσα λύση ,για τέτοιου είδους μικρά και φθηνά μοντέλα.

   Έρχομαι τώρα, στην πολύ σωστή παρατήρρησή σου, για την αμετάκλητη διακοπή της ρευματοδότησης ,με συνέπεια την απώλεια ελέγχου.
   Στα αυτοκινητάκια για παράδειγμα ,αυτό δεν δημιουργεί κανένα πρόβλημα ,γιατί πολύ απλά το αυτοκινητάκι θα ακινητοποιηθεί. Και φυσικά ,αυτό είναι προτιμότερο από το να συνεχίσει, εκτός ελέγχου ,λόγω απώλειας σήματος  ,με το γκάζι στο τέρμα και να τσακιστεί, στο πρώτο δέντρο ,που θα βρεί μπροστά του. Βέβαια ,η ολοκληρωτική διακοπή ρεύματος, μπορεί να είναι πολύ ενοχλητική ,στους αγώνες για παράδειγμα, αλλά νομίζω πως ξεκαθάρισα ,ότι εδώ δεν μιλάμε για τέτοια μοντέλα.
   Αν τώρα μιλάμε για σκαφάκια, αεροπλανάκια κι ελικοπτεράκια, μπορεί κανείς να αλλάξει τη συνδεσμολογία ,ώστε να διακόπτεται η τροφοδοσία μόνο του ηλεκτροκινητήρα.
   Πάντως ,το ρελέ δεν πέφτει από μια στιγμιαία παρεμβολή. Το κύκλωμα ,έχει δοκιμαστεί κάτω από συνθήκες παρεμβολής, στην ίδια συχνότητα, με τα σερβό να κάνουν "παιγνίδια" ,αλλά το ρελέ δεν έπεφτε. Το ρελέ ,έπεφτε μόνο σε περίπτωση διακοπής του σήματος του πομπού, ή όταν η παρεμβολή ήταν τόσο έντονη, που τα σερβό "έπαιζαν" τόσο πολύ, ώστε ο έλεγχος του μοντέλου, σε πραγματικές συνθήκες ,θα ήταν αδύνατος.
   Οσον αφορά τώρα τη μετατροπή του RC μοντέλλου σε Freeflight. Για να ονομάζεται ένα μοντέλο RC ,θα πρέπει να υπάρχει μια ραδιοηλεκτρική γέφυρα ,μεταξύ του πομπού και του δέκτη. Αν για οποιοδήποτε λόγο ,αυτή η γέφυρα πάψει να υπάρχει, τότε είτε υπάρχει το κύκλωμα είτε όχι ,δεν μιλάμε πια για RC. Αν μάλιστα δεν υπάρχει και καμία προστασία απώλειας σήματος και το μοντέλο πετάει ανεξέλεγκτα, με το throttle στο τέρμα, δεν μιλάμε ούτε για Freeflight ,αλλά ειδικά στην περίπτωση ελικοπτέρου, έστω και ενός μικρού, μιλάμε για έναν επικίνδυνο και εκτός ελέγχου "πετσοκόφτη" και κάτι πρέπει να το σταματήσει, πριν τραυματιστεί κανείς.

Φιλικά Κώστας.