Самодельный
"CarbSmart"
(Редакция
09.02.2009 и ver 0.2 прошивки)
Как известно, состав смеси вертолетного ДВС приходится подбирать под конкретные условия (топливо, температура и влажность воздуха, расположение звезд и т.д.). Делают это регулировкой иглы качества смеси карбюратора по субъективным ощущениям от полета, по густоте дыма и по температуре двигателя. При бедной смеси выше мощность, но возможен перегрев мотора, при богатой - двигатель хорошо охлаждается, но "не тянет". Идея поддерживать оптимальное качество смеси автоматически по температуре мотора, видимо, не нова, лично я подсмотрел ее у фирмы CSM, выпускающей прибор CarbSmart. И посетила меня мысль добавить в свой самодельный индикатор температуры-бортсети функции “CarbSmart”-а.
В схему добавил кнопку, потенциометр и разъем для сервомашинки:
Полная схема здесь
Процессор (Atmel ATtiny26) для новой задачи оказался не очень удобным – мало памяти и нет подходящего ШИМ для сервоимпульса, но делать новое железо было лень, так что пришлось оптимизировать код и извращаться программно. Систему настроек сделал по образу и подобию CSM, только пороги температур выбрал на 10С ниже, т.к. датчик DS18B20 измеряет температуру лишь до 125С. Для проверки работоспособности задал порог 28 градусов, погрел датчик пальцем и убедился, что сервомашинка корректно отрабатывает изменение температуры. При максимальной чувствительности диапазон температуры оказался примерно +/- 4 градуса между заданными крайними положениями сервомашинки, как и рассчитывалось. Функции отображения температуры и бортсети оставил в прежнем объеме.
Сервомашинка удачно вписалась в штатное место хвостовой (хвостовую давно перенес под хвост):
Рычаг и тяга – самодельные, наконечники и шарики – стандартные, винты и гайки - М2.
Вечер первого тестового полета выдался холодным и ветреным. Кроме того, я перестраховался с установкой среднего положения иглы - сделал его слишком "богатым". Поэтому, как мой "КарбоУмник" ни старался, он физически не смог полноценно выйти на заданные 100С:
А вот данные второго полета:
Среднее положение иглы изменено в сторону забеднения. Видно, что прибор удерживает температуру около заданных 100С. Поскольку в системе управления отсутствует интегральный контур, ошибка регулирования ненулевая и зависит от режима полета и внешних факторов. Чувствительность была установлена примерно в 70% и ошибка не превышает 6-8 градусов, что согласуется с расчетными показателями. Интересно, что после остановки мотора температура головки сначала несколько повышается из-за прекращения обдува и только потом начинает линейно падать.
По
истечении двух недель испытаний:
Личные впечатления весьма
положительные. Мотор заводится
лучше (мне не вполне понятно почему)
- возможно, просто новый двигатель
обкатался. Существенно то, что не
приходится тратить время на
посадку вертолета и регулировку
иглы, а также то, что нет опасения
перегрева мотора в принципе.
Поставил на сервомашинку качалку с
бОльшим плечом и вдвое увеличил
максимальный к-т усиления контура
ОС - точность и диапазон
регулировки улучшились. По возможности поменяю
стандартную сервомашинку на мини
или микро для снижения веса. В любом
случае, прибор получает право на
жизнь.
© Вадим Кушнир (aka Vad64)
Ссылки по теме:
Обзор CSM CarbSmart - интересно посмотреть график температуры при работе фирменного прибора и сравнить с моим.
Руководство пользователя.
После
включения - тест светодиодов
(загораются по очереди). Вход в
режим программирования -
нажатая кнопка при включении
(опрос во время теста
светодиодов) или автоматически
при сбое настроек в EEPROM. При
входе загораются белый и
зеленый светодиоды. Необходимо
выставить потенциометром
желаемое среднее положение
привода и нажать кнопку.
Загорятся белый и синий
светодиоды - выставить крайнее
"богатое" положение иглы и
нажать кнопку. Загорятся белый
и красный светодиоды -
выставить крайнее
"бедное" положение и
нажать кнопку. Потенциометром
выставить желаемую
температуру (красный - 120,
желтый - 110, зеленый - 100, синий -
90, белый - 80) и нажать кнопку для
сохранения настроек (все
светодиоды, кроме белого -
погаснут). Для выхода из режима
- выключить и включить прибор. После
включения устройство дважды
отображает точное значение
температуры двигателя в
градусах Цельсия. Значение
температуры: Далее в течение 5 сек отображается напряжение бортсети и затем прибор начинает показывать температуру (уровни здесь) и управлять качеством смеси. При этом каждые 6 секунд двукратно промигивает бортсеть. Если бортсеть падает ниже заданного порога, то вместе с показаниями температуры постоянно мигает крайний левый светодиод (белый). В рабочем режиме потенциометр определяет чувствительность прибора. В крайнем правом положении она максимальна - примерно 8 градусов на полный ход сервопривода от самого "бедного" до самого "богатого" положения иглы. Если в рабочем режиме нажать кнопку, прибор однократно проморгает точное значение масимальной зафиксированной за сеанс температуры. Если после включения мигает красный светодиод - неисправен датчик. В случае, если неисправность датчика возникает при работе - сервопривод устанавливается в среднее положение и индикация температуры прекращается (светодиоды гаснут). Индикация напряжения остается - каждые 6 сек дважды мигает бортсеть. |