Nyheder

I løbet af min tid hos DSpower indså jeg, at mange mennesker ikke fuldt ud forstod vigtigheden af ​​servoer i fly med faste vinger. Senere, under en testflyvning, var jeg vidne til, at et fly med faste vinger mistede sin stabilitet på grund af en træg servorespons.

Det var dengang, jeg indså den kritiske betydning af denne tilsyneladende lille komponent. Når jeg ser tilbage, ansporede den hændelse faktisk vores forsknings- og udviklingsteam til at gøre vigtige fremskridt.

Hvorfor fastvingede fly ikke kan undvære højtydende servoer

I modsætning til multirotorer, som bruger adskillige motorer til at justere deres flyvestilling, er fly med faste vinger udelukkende afhængige af aerodynamiske kontrolflader til at styre flyveretningen. Hver bevægelse af krængror, højderor og ror kræver præcis udførelse af servoer.

Sidste års test viste, at traditionelle servoer oplever en forsinkelse på 0,5 sekunder i højhastighedsluftstrømmen, nok til at få flyet til at dreje 20 grader. For at løse dette problem tilbyder vi tre metoder:
1. Reducer forsinkelse gennem specialiseret softwarestyring
2. Forbedre servoresponshastigheden
3. Reducer gearforholdet

Temperaturudsving udgør også risici. En bruger oplevede, at et plastikgear revnede under en flyvning i den nordlige vinter ved -15°C, hvilket resulterede i øjeblikkelig skade ved landing. Alle vores fastvingede servoer bruger nu flykvalitetsaluminium til deres gearkasser og har interne temperatursensorer. Disse tilsyneladende små forbedringer kan være livreddende i kritiske øjeblikke.

Sådan afgør du, om en servo er egnet til fly med faste vinger

Kontrol af hastighed og kraft kræver en afbalanceret balance. Her er en beregning: gang vingelængden med flyvehastigheden, og divider derefter med 100 for at bestemme den nødvendige kraft. Hvis vingen f.eks. er to meter lang, og flyvehastigheden når 15 meter i sekundet, kræves en servo med en kraft på mindst 0,3 kg·cm2.

I faktisk drift kræves der dog en reserve på 30% for at klare pludselige ændringer i vindhastigheden.

Vandtætning overses ofte. For to år siden hjalp vi en klient med at modificere et landmålingsfly med faste vinger. Mens vi fløj gennem skydække, trængte fugt ind i servoen, hvilket forårsagede ustabile styresignaler.

Vores nuværende løsning er at installere dobbelte silikonepakninger på udgangsakslen, kombineret med et nano-belagt printkort. Feltforsøg har vist, at flyet kan fungere normalt selv i kraftig regn.

Hvordan DSpower løser de særlige behov for fastvingede servoer

Vi har specielt udviklet en metode til at modstå vibrationer. Når vibrationsfrekvensen i den fastvingede motor er høj, kan dette forårsage signalforstyrrelser i konventionelle servoer. Under en test oscillerer servoeren voldsomt og ukontrolleret.

Alle produkter gennemgår nu en 48 timers indbrændingstest på en vibrationsenhed, før de forlader fabrikken, med frekvenser fra 50 Hz til 2000 Hz for at simulere forskellige flyveforhold.

For at imødekomme kravene til lange flyvninger anvender vi en særlig teknologi kaldet dynamisk justering af energiforbruget. Konventionelle styreenheder forbruger strøm, selv når de er inaktive. Vi bruger Hall-effektsensorer til at registrere positionen af ​​styrefladerne og skifter automatisk til strømforbrug på mikroampereniveau, når de registrerer en stationær tilstand.

Den kontrolenhed, vi udstyrede vores soldrevne fly med sidste år, forbedrede hele flyets flyveudholdenhed betydeligt og øgede flyvetiden med 17 %.

Forholdsregler ved installation af servomotorer på fly med fast vinge

Tyngdepunktet er kritisk. Nogle installerer styreenheden uden for vingen, hvilket kan forårsage en koblingseffekt under rulning. Det er generelt accepteret, at styreenheden skal installeres ved 30% af flykroppens centerlinjes kordelængde. Denne position minimerer aerodynamisk interferens og reducerer rotationsinerti. Installationsretningen er også vigtig: udgangsakslen skal være vinkelret på hængslets centerlinje; ellers kan der forekomme kontrolafvigelse.

Kabelføring kræver omhyggelig opmærksomhed. Engang bandt en kunde servokablet for stramt, og vingen blev bøjet og trukket under flyvningen, hvilket fik forbindelsespunktet til at løsne sig. Nu har de kabelmuffer, vi leverer med udstyret, et mellemrum på 5 mm. Og der bruges speciel silikonetråd for at undgå at blive sprød ved lave temperaturer.

Daglige vedligeholdelsespunkter for servoer med fast vinge

Lejesmøring kræver særlig opmærksomhed. Almindeligt fedt bør aldrig anvendes. En kunde, der gjorde dette, fik servoen til at størkne og sætte sig fast ved lave temperaturer. Det fedt, vi leverer, er specielt formuleret til at opretholde den passende viskositet mellem -40°C og 120°C.

Det anbefalede vedligeholdelsesinterval er gensmøring hver 50. flyvetime. Ved brug i ørkenområder bør dette interval forkortes til 30 timer.

Det er vigtigt at kontrollere gearenes tæthed hyppigt. Et træningsfly med over 200 flyvetimer oplevede slid på gearene, hvilket resulterede i slør, som fik roret til pludselig at sætte sig fast under landing.

Vi forsyner i øjeblikket kunder med følerblade, der instruerer dem i at kontrollere for slør i gearene og reparere eventuelle mellemrum, der overstiger 0,1 mm. Denne praksis har forhindret mange ulykker.

Hvilke teknologiske gennembrud vil fremtidige servoer med faste vinger indeholde?

Den magnetiske encoder, der blev brugt i testen, er ret imponerende. Traditionelle potentiometre slides med tiden, men vores nydesignede berøringsfri registreringsmetode overvinder fuldstændigt denne ulempe. I sidste uge kørte en prøve, der blev testet under salttågeforhold, kontinuerligt i 500 timer uden signaludsving, hvilket forlængede dens levetid ti gange. Jeg venter især ivrigt på et intelligent servosystem.

Hver servo er udstyret med en mikroprocessor, der automatisk kan identificere fejltilstande. Hvis et gear for eksempel sidder fast, skifter det automatisk til backup-tilstand for at reducere drejningsvinklen. Når denne teknologi er perfektioneret, vil den forbedre sikkerheden ved flyvning med faste vinger betydeligt.