机上の実験環境です。
エンジンの代わりにマブチモータを使っています。 勿論、最終調整や細かい内容は実機に載せて実験していますよぉ。
まとめ版
機体降下中の回転数
(A)はスロットルカーブ、(B)はそのスロットル位置でのエンジン(モータ)の回転数を表しています。 但し地上における一定条件下のものです。
YS DZ170CDI 専用として設計しました。 グローエンジンに使用する場合は回転センサを付ける必要があります。
操作方法: ガバナースイッチをONし、スロットルが1/3以上の位置でガバナーが働くようにしています。
基本回転数はプロポのボリュームで決めています。
暫定版 取説
機体上昇中の回転数
6月28日(日) ガバナーの作戦変更
私、本当の飛行機用ガバナーとして使い方を間違っていたのかなーと反省しています。 一定回転で飛ばすことを第一目標にしていたことが間違っていたようです。
一定回転では「近め・メリハリ・スロー演技」は私には無理です。
話を転じて、例えば機体が降下するとき、同じスロットル位置での回転の変化は 2ストエンジンや電動モータに較べて4ストエンジンの方が より安定(回転変化が少ない)していますよね。 これが大事なように思います。 だから4ストエンジンは飛ばしやすい、一般フライヤーにも人気 なのではないでしょうか。
スロットル位置に応じて回転数は増減できるが、その位置での回転変化が殆ど無い・・・・ 目標はこれで良かったように思います。 その所をチョコッと説明します。 下の表は一般的なスロットル位置とエンジン(モータ)回転数の関係です。
基本データの設定
受信器のスイッチを入れた直後、普通モードでスロットルを上下に動かし、エンジンを最高回転、アイドル回転にし、ガバナースイッチを0.5秒以内で素早くON-OFFすると基本データ(最高回転数、最低回転数、スロットルの振り幅、エンコンサーボの極性)が自動的に収集され保存されます。
調整パラメータ
下記パラメータの調整でガバナーを好みの特性に調整することができますが・・ 機器がないと無理ですけど・・
実際には調整する必要はない・・・と思います。 充分に調整したつもりですので。
ゲイン 変動した回転数を基準回転数に戻す係数、100%であれば基準回転数にピッタリ戻ることになるが
そうはイカの金タマ。 間違いなくハンチングを発生しますので 小さめの値で設定します。
ゲイン遊び ゲイン対 基準回転数に対しての遊びの回転数(余裕)で、その余裕内にあればガバナー機能は
働きません。
ゲイン幅 ゲインで動くサーボ動作量の範囲(%) サーボ全動作範囲に対する割合
積分 時間的にゆっくりと基準回転数にピッタリ(実際は遊び回転数内)戻すための係数、単位は秒
積分遊び 積分動作のための遊び回転数、この範囲内にあれば積分動作は働きません。
微分 設定が難しいのでシステム内の固定定数で決めています。 応答を速くするための係数です。
2014/6月19日
機体降下後、直ちにロール演技が入る場合、ロール演技の直前にスロットルを調整し回転数をある程度決めますが、私のような素人ではこのエンコン操作が非常に難しいところです。
むずかしく している原因はプロペラの負荷の変動を先読みしてスロットル位置を決めなければならない・・ 難かし過ぎる・・・。
以上を踏まえ、新しいガバナーは1600rpmから9000rpmの回転全域をカバーするようにしました。 更に応答性も少し改善しました。
まとめ版
8月22日(月) ガバナーの取説(暫定)
ガバナーの調整がほぼ終わりましたので取説(暫定)を右にアップしました。 もし興味があれば覗いてみてください。
最近の改善内容
1)垂直上昇後の水平飛行の頭で1〜2秒間回転がやや高かったのを 0.5秒以下に抑えた。
2)垂直下降後の水平飛行で回転追従が遅かったのを大きく改善した。
ガバナーをテスト中のVOYAGE
170 cdi
3月7日(月) 両波ダンパー
ガバナーの精度を向上するとハンチングが付きまといますが、車のサスのダンパーと同じような機能をガバナーに組み込んでみました。 最初は半波ダンパーだけでしたが、それでもかなり効果が出たので、どうせやるならと 両波のダンパーにしてみました。 ・・・・・・・・・・ かなり良いです。
そろそろ誰かに使ってもらっても良いかなー思います。 3月一杯を目標に配布したいと思いますので もう暫くお待ちくださいマセ。 (^.^;
新しいガバナーはこんな感じ
スロットル対回転数は一般的なスロットルカーブに合わせ、最高回転数までは要らないので実用的な回転数に抑えたセットにしてフライトしてみました。
回転変化をガバナーが ビシーッと抑えてくれます。 ペガサスは電動モータですが まるで4サイクルのようなフィーリングです。 もし4サイクルエンジンにこのガバナーを使用すると、よりトルクフルな安定した回転フィーリングになるのではないでしょうか。
また電動機はスタート時と演技終了時で電池電圧が低下するので スロットルの位置が大きく変化しますが、それすらカバーしてくれています。 機体が上昇中であろうと下降中であろうとスロットル位置
=そこの回転数±30回転以内に抑えてくれますので とても飛ばしやすくなりました。 しかし他の改善課題も少し見えてきました。
ところが実際の回転数は左下表のように機体の上昇、下降等の外乱に影響され、大きく変化しています。 外乱の影響が小さい方から 1)4サイクルエンジン、 2)2サイクルエンジン、 3)電動モータ の順になると思います。
(回転数が上下)
ガバナーを機外において調整しています。
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