- RC вертолет управления и каналы
- RC гироскоп
- Пульт управления вертолетом
- CCPM
- Коаксиальный пульт управления вертолетом
- Менее управляемые вертолеты
- Flybarless RC heli контроль
- RC вертолет управления Глоссарий
- Связанные страницы
Впервые на RC полет? Получите мою популярную книгу сегодня, чтобы помочь вам на вашем пути!
Изучение управления вертолетом RC является фундаментальной частью хелийского хобби, но новичкам иногда трудно понять различные средства управления высотой тона (циклические и коллективные) и то, как все взаимодействует. Надеюсь, эта страница поможет вам!
Точное знание управления вертолетом даст вам уверенность в первые годы обучения полету, поэтому стоит потратить время на то, чтобы понять, как все работает. Давайте начнем с понимания высоты тона ...
Основным методом обеспечения реального изменения направления вертолета во время полета является полный контроль шага лопастей несущего винта, независимо или совместно.
Но в мире радиоуправления в последние годы наблюдается огромный приток электрические вертолеты которые не имеют этого полного независимого контроля высоты тона - они известны как вертолеты с фиксированным шагом (FP) и оказались очень популярными среди новичков.
Эмуляция реальных вертолетов - это более сложные модели общего шага (CP), которые, хотя и труднее учиться, но более гибкие и плавные в полете, потому что найденные на них органы управления вертолетом более правдоподобны.
Для управления вертолетом RC необходимо изменить угол наклона лопастей несущего винта относительно воздуха, протекающего над ними; это изменение изменяет величину подъема, создаваемого лопастями. Угол тангажа называется углом атаки, когда лезвие движется по воздуху.
Управление вертолетом в основном роторе осуществляется в двух вариантах: циклическом и коллективном . Циклический контроль направленного движения вертолета по воздуху (влево, вправо, назад и вперед), в то время как коллективный контроль высоты (вверх, вниз).
Между прочим, термины «FP» и «CP» немного вводят в заблуждение, поскольку оба термина относятся только к общему контролю шага вертолета. Метод управления циклическим шагом в основном одинаков для вертолетов FP и CP.
Это циклическое управление изменяет угол наклона всего диска ротора , который представляет собой воображаемый круг, нарисованный в воздухе кончиками вращающихся лопастей. Традиционно вертолеты FP и CP rc используют флайбар *, чтобы влиять на угол диска ротора.
Флайбар представляет собой короткий стержень, перпендикулярный лопастям несущего винта. На каждом конце флайбара находится лопасть с аэродинамическим профилем, и флайбар движется в прямой реакции на наклон наклонной пластины , который контролируется сервоприводами. Флайбар также действует для стабилизации вертолета в полете.
* NB. Несмотря на то, что флайбары почти повсеместно использовались на вертолетах в течение многих лет, системы без флайбаров становятся обычным явлением. Подробнее об этом внизу страницы.
Вверху: сборка головки ротора вертолета с фиксированным шагом.
Поскольку флайбар вращается в ответ на наклон наклонной пластины, угол атаки лопастей изменяется. Это влияет на количество создаваемой ими подъемной силы, и поэтому они поднимаются и опускаются соответственно. Лопатки всегда работают друг против друга, то есть, если один поднимается, другой нагнетается вниз, и наоборот.
Этот подъем и падение лопастей, в свою очередь, преувеличивает движение узла флайбара, и в результате получается, что весь диск ротора наклоняется в ответ на изменения подъемной силы, происходящие на лопастях. Вертолет становится «неуравновешенным» и наклоняется в сторону, которая испытывает меньшую подъемную силу, изменяя таким образом боковое и / или продольное направление.
Таким образом, основное различие между вертолетами с постоянным шагом и вертолетом с общим шагом заключается в управлении общим шагом , и на это влияет подъемная сила, создаваемая основными лопастями, действующими вместе, то есть «коллективно».
На вертолете с фиксированным шагом RC лопасти закреплены на держателе несущего винта и не могут поворачиваться вокруг своей продольной оси. Высота должна регулироваться скоростью лопастей ( то есть скоростью двигателя) - более быстрые вращающиеся лопасти создают большую подъемную силу и наоборот.
Большая проблема с фиксированным контролем высоты тона заключается в задержке. Между перемещением ручки газа в передатчике и изменением генерации подъема может возникнуть раздражающая задержка, и в результате попытка сохранить постоянную высоту очень сложна.
На вертолете с общим шагом вращения основные лопасти могут поворачиваться вокруг своей продольной оси относительно головки основного ротора, тем самым изменяя угол наклона их и соответствующие величины подъемной силы. Поэтому двигатель можно поддерживать на более постоянной скорости, а высоту регулируют, изменяя угол наклона лопастей.
Эта установка дает гораздо более гибкие летные характеристики, а контроль высоты намного проще и точнее по сравнению с вертолетами FP.
Вверху слева - головка ротора FP по сравнению с более сложной CP, справа.
Коллективный контроль тангажа необходим для любой формы пилотажа, особенно в перевернутом, где отрицательный шаг лопасти необходим. Хели с фиксированным шагом, с другой стороны, строго ограничены с точки зрения пилотажных возможностей.
RC вертолет управления и каналы
Для правильного управления вертолетом необходимо иметь как минимум 4 канала - циклический влево / вправо, циклический влево / вправо, отклонение влево / вправо и общий шаг и / или газ. Если это звучит странно, сравните их с 4 основными элементами управления самолетом, и вы увидите соотношение:
Управление вертолетом УправлениесамолетомДействие
левого / правого циклического левого / правого элеронового крена вперед / назад Циклический лифт / тяга * воздушная скорость влево / вправо влево / правый общий угол поворота руля направления / дроссельной заслонки / тяги * набор высоты / погружение
* Примечание: элеватор и тяга самолета показаны вместе, потому что
оба влияют на скорость полета и подъем / снижение.
На примере базового 4-канального вертолета FP rc будет 2 сервопривода, управляющих циклическим шагом - один для левого / правого и другого для переднего / заднего. Регулирование скорости главного двигателя и скорости двигателя хвостового ротора (левое / правое отклонение) будут двумя другими каналами.
Тяговое усилие контролируется хвостовым ротором и используется в сочетании с естественной силой крутящего момента , создаваемой вращающимися основными роторами, или против нее; как естественная реакция на вращающиеся лопасти, фюзеляж вертолета всегда будет стремиться быстро вращаться в противоположном направлении.
Хвостовой винт создает боковую тягу так же, как воздушный винт самолета создает тягу. Если величина тяги равна уровню крутящего момента, создаваемого вращающимися главными лопастями, то фюзеляж вертолета не будет вращаться. Если тяга превышает крутящий момент, фюзеляж будет отклоняться в одну сторону, а если крутящий момент превышает тягу, то, естественно, фюзеляж будет отклоняться в другую сторону.
RC гироскоп
Использование управления рысканием в вертолетах радиоуправления упрощается благодаря гироскопу, который представляет собой электронное устройство, которое подключается между приемником и устройством управления хвостовым винтом (сервоприводом или небольшим двигателем).
Гироскоп, технически называемый акселерометром , определяет любое вращательное движение вертолета, которое не является результатом сигнала для приемника, и выполняет точные и быстрые регулировки скорости хвостового винта или шага лопасти в соответствии с силой крутящего момента при этом. точный момент, следовательно, ослабление любой нежелательной рыскания. Гироскопы делают эти расчеты и поправки на молниеносной скорости настолько, что пилот не замечает ничего, кроме стабильного вертолета!
Чувствительность гироскопа («усиление») может регулироваться пилотом либо непосредственно на самом гироскопе, либо удаленно от передатчика.
Гироскопы удержания курса идут на один шаг дальше, чем стандартные гироскопы, выполняя более сложные вычисления, чтобы вертолет указывал в том направлении, которое планировал пилот.
HHG будет «изучать» ориентацию вертолета и поддерживать этот курс до тех пор, пока пилот не введет определенный контроль рыскания, который будет перекрывать гироскоп. Как только сигнал был получен от передатчика, гироскоп изучает новый курс и продолжает указывать направление в этом направлении, пока не будет получена новая команда.
Направление удержания гироскопов более или менее устраняет нежелательные изменения направления, вызванные порывами ветра на вертолете. Гироскоп предотвратит естественное отклонение вертолета от ветра, точно так же, как это делает флюгер (ветер, толкающий хвост, заставит вертолет развернуться), потому что он будет знать, что изменение рыскания Команда не пришла через приемник, и поэтому не была сделана пилотом.
HHG, когда-то дорогая роскошь, теперь стали обычным явлением, и почти все вертолеты-вертолеты имеют эту функцию.
Пульт управления вертолетом
Многие меньшие вертолеты используют печатные платы с микропроцессорным управлением для экономии места и веса. Устройство на базе печатной платы - это устройство, которое может (в зависимости от типа вертолета) потенциально комбинировать приемник, гироскоп и электронное управление скоростью двигателя (ESC) на вертолетах с электрическим приводом. Еще одной функцией может быть микширование высоты тона, опять же, в зависимости от вертолета.
Разумеется, можно использовать отдельные компоненты, и часто это происходит, когда вертолет достаточно большой, чтобы без проблем выдерживать дополнительный вес, но на более мелких электрических вертолетах RTF, особенно на более дешевых моделях с фиксированным шагом, 3-в-1 или 4-в. -1 блок управления почти всегда используется для экономии веса и места.
CCPM
CCPM расшифровывается как циклическое / коллективное смешение высот и обычно встречается на вертолетах CP с электрическим приводом, где его иногда называют eCCPM.
У автомата перекоса есть три сервопривода, управляющие им (элероны, элеватор и шаг), обычно расположенные под углом 120 ° друг к другу, и все сервоприводы взаимодействуют друг с другом, чтобы контролировать как циклический, так и коллективный шаг, когда входные сигналы создаются пилотом.
Микширование выполняется на передатчике, и для доступа к этой функции необходимо компьютерное радио.
Настройка eCCPM может быть довольно сложной для нового пилота вертолета, и важно, чтобы настройка сервоприводов была выполнена правильно и хорошо. Все сервоприводы должны точно соответствовать друг другу, и длины связей также должны совпадать, чтобы все сервоприводы могли работать одинаково.
Мой хороший друг Джон Солт (rchelicopterfun.com) выпустил отличную электронную книгу Настройка и выравнивание наклонной пластины 120 ° и 140 ° Это отличный (и необходимый!) ресурс, который нужно иметь в руках. Электронная книга действительно вытекает из его еще более успешной книги Установка и советы для электрических вертолетов с коллективным шагом - обязательное чтение для любого пилота!
Коаксиальный пульт управления вертолетом
Коаксиальные вертолеты имеют 2 набора основных роторов, установленных один над другим, и не имеют хвостового винта.
Основные роторы вращаются в противоположных направлениях друг к другу, тем самым подавляя крутящий момент друг друга. Таким образом, поскольку крутящий момент отсутствует, когда оба ротора вращаются с одинаковой скоростью, фюзеляж вертолета не имеет тенденции вращаться в каком-либо конкретном направлении.
Направленное управление достигается путем изменения скорости одного из роторов по отношению к другому. При этом создается небольшой крутящий момент, и эта сила естественным образом заставляет вертолет так или иначе поворачиваться, что приводит к изменению направления.
Коаксиальные вертолеты имеют постоянный шаг и, таким образом, высоту регулируют, регулируя скорость двигателя и, следовательно, обороты основного ротора, тем самым изменяя соответствующие величины создаваемой подъемной силы.
Менее управляемые вертолеты
В настоящее время есть несколько 2-канальных вертолетов, но они не очень управляемы, и вы должны знать об этом при покупке такого радиоуправляемого вертолета.
Двухканальные вертолеты не имеют никакого контроля высоты тона - только управление скоростью основного и хвостового двигателей, и иногда это может быть только простой функцией включения / выключения. Их простота означает, что их дешево купить, и это здорово, и им все равно приятно летать, но они не дают вам точного опыта управления радиоуправляемым вертолетом.
Недостатком таких вертолетов является то, что сила крутящего момента компенсируется лишь смутно, и в результате вертолет часто вращается во время полета, особенно при изменении скорости двигателя.
Но с некоторой степенью обрезки и подстройки, можно заставить их летать широкими кругами контролируемым образом, чтобы производить реалистичные полеты, как демонстрирует мой брат в это видео [открывает Windows Media Player] с 2-канальным вертолетом Syma Dragonfly .
С любым 2-канальным вертолетом управление очень простое и стабильное, точного зависания почти не может быть и речи, но они все равно доставляют удовольствие!
Flybarless RC heli контроль
Как упоминалось ранее, большим изменением в управлении радиоуправлением вертолетом является появление систем без флайбар (FBL).
Это изменение связано с технологическим прогрессом последних лет, что позволяет производителям производить многоосные электронные блоки стабилизации. По сути, они такие же, как гироскопы, используемые для смягчения контроля рыскания, за исключением того, что они работают на циклическом и коллективном контроле.
RC-вертолет без флайбэра выглядит гораздо более реалистично (поскольку у полноразмерных вертолетов нет флайбарсов!), А головка ротора немного менее сложна из-за меньшего количества компонентов.
Вверху: современная роторная головка на бесфлайновом вертолете.
Helis без Flybar становятся все более и более распространенным, и я уверен, что это не займет много времени, прежде чем Flybar будет осужден на книги по истории навсегда.
Важная вещь, которую следует помнить при полете любого типа вертолета - безопасность . Даже мягкие пластиковые лезвия дешевого 2-канального вертолета могут причинить много вреда и причинить вред.
Само собой разумеется, что понимание того, как первичные органы управления вертолетом влияют на сам вертолет, имеет первостепенное значение, если вы хотите научиться управлять своим вертолетом безопасно, правильно и с уверенностью.
RC вертолет управления Глоссарий
Ниже перечислены некоторые из наиболее распространенных терминов, которые вам необходимо знать, чтобы лучше понять управление вертолетом ...
- Угол атаки - угол поворота лопастей ротора относительно воздуха, протекающего над ними, если смотреть с конца лопасти.
- Коаксиальный - это вертолет, который имеет два набора основных роторов, один установленный над другим, и без хвостового винта.
- Коллективный контроль шага - все лопасти основного ротора перемещаются на один и тот же угол наклона в одно и то же время, таким образом увеличивая или уменьшая величину подъема равномерно по всему диску ротора.
- Циклическая регулировка шага - угол наклона диска ротора изменяется, чтобы «разбалансировать» подъемную силу внутри диска. В результате вертолет наклоняется к той стороне, которая испытывает меньшую подъемную силу.
- Поток вниз - воздух, который нагнетается вращающимися лопастями несущего винта.
- Flybar - короткий стержень, перпендикулярный лопастям несущего винта, с небольшими лопастями на каждом конце. Соединенный с наклонной пластиной, наклон / поворот флайбара влияет на угол атаки диска ротора.
- Flybarless - технология электронной стабилизации, которая исключает необходимость использования flybar.
- Эффект Земли - когда вертолет летит / зависает близко к земле, и на него воздействует обратная волна, отскакивающая от земли.
- Гироскоп - это небольшое электронное устройство, управляемое микропроцессором, которое осуществляет мелкие и быстрые регулировки скорости хвостового винта / шага лопастей, чтобы демпфировать любые нежелательные рыскания. Также теперь используется на оси тангажа и крена в бесфлайновых системах.
- Основной ротор - горизонтально установленные лопасти над фюзеляжем.
- Угол тангажа - угол наклона лопастей ротора относительно горизонтали, если смотреть на него с конца.
- Диск ротора - воображаемый горизонтальный круг над вертолетом, созданный вращающимися лопастями ротора.
- Головка ротора - центральная сборка, от которой отходят основные лопасти.
- RX / ESC / Mixer - компонент, напоминающий приемник радиоуправления, который включает в себя возможности Rx, гироскопа, электронного управления скоростью и микширования высоты тона, где это применимо.
- Поворотная пластина - расположена у основания головки ротора, она наклоняется в любом направлении для контроля циклического шага диска ротора и перемещается вверх и вниз для коллективного управления.
- Хвостовой винт - вертикально установленное лезвие в самой задней части вертолета.
- Хвостовая стрела - горизонтальный вал, идущий наружу от основной рамы вертолета.
- Крутящий момент - естественная реакция на любой вращающийся объект. Вращающиеся лопасти несущего винта создают крутящий момент, который заставляет фюзеляж вертолета вращаться в направлении, противоположном лопастям.
- Тяга - вращательное движение вертолета вокруг его вертикальной оси, управляемое хвостовым винтом.
Хотите знать некоторые общие условия полета? Попробуйте летающий глоссарий ,
Связанные страницы
Начинающие вертолеты.
Электрические вертолеты.
RC управления самолетом.
Хотите знать некоторые общие условия полета?