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遙控飛機入門必修:認識遙控飛機

認識遙控飛機
固定翼入門必讀
  遙控飛機是許多人一生都無法放棄的活動,欣賞自己的愛機在碧藍的天空任意翱翔,真是說不出的舒暢慼,同時和三、兩位志同道合的好友暢談個人飛行的經歷,更是人生一大樂事。

如果老是認為遙控飛機沒有飛過、不會飛、很難飛.......:,那麼恐怕永遠無法實現翱翔青空的夢想。

其實遙控(Radio Control)飛機的構造、飛行原理幾乎與實機的構造和同,只是以人站在地上,利用遙控器操縱機體的各舵,來代替人坐在飛機 上控制操縱桿。

因為是用電波來控制,所以要特別注意妨害電波,由於最近電子技術進步加速,無線電遙控器AM(振幅變調)方式FM(週波數變調)方式,甚至進步到 PCM(Pulse code modulation,藉脈衝符號變化之通訊方式,所以對妨礙電波的抵抗力越來越強,因此墜機的頻率也滅少了。

此外伺服機類也追求小型輕量化,所以小型飛機也可以加以遙控。
另外,機體的製作方面也因為瞬間接著劑的開發,可以迅速地組合,同時環氧接著劑也有五分鍾硬化型-一○分鍾硬化型,所以縮短了製作時間。至於機體包覆材料,以前是使用絹、紙等,現在則大多使用膠紙(film)及真珠板(EZ)等特殊包覆材,進入不需要塗裝的時代。

以引擎做動力時,二行程引擎幾乎都是休尼雷方式,使用非常容易。
至於四行程引擎的開發,則使遙控迷可以一邊飛行,一邊享受接近實機的排氣音,
為飛友們增加一種樂趣。

使遙控飛機與青空為伴,自由在空中翱翔上這種操縱感覺是無法言喻的。剛開始飛機似乎不聽從使喚,所以比較辛苦,但是隨著飛行次數的增加,操縱技術的進步,會漸漸產生好像.自己坐在機上操縱的錯覺。
最初亳無情感的機體,慢慢地會和自己有一體的感覺.當機體不慎墬毀時,就像自己身體的一部分被撕毀一般,那就表示您已經開始品嚐謠遙控飛機的驚險輿趣昧了,並且展開您與愛機的新生活。

此外,遙控非飛機還可以把一群興趣相同的間好聚在一起,而這些人通常都來自不同的職業、階層、學枝,所以可擴展個人的交友層次及知識。

相信接?#124;遙控飛機的朋友最初都抱著很美的幻想與憧憬,然而這個階段必須循序漸進,才能漸入佳境。
操縱遙控飛機的捷徑是有經驗豐富的前輩教導,但是為了那些不得不自己去摸索學習的同好,我願意提供目己過去的經驗,供大家參考。

遙控飛機的愛好者,大致可以分成入門者<初級>、<中級>、<高級>。

初學者{初級者}......:指從完全不會飛遙控飛機到勉強離著陸程度的人。

中級者:::可以漂亮地離著陸,並且可以稍微自由地操縱飛機,做簡單特技動作的人。

高級者:::比中級者更可以安定飛行,更可以隨心所欲的做一些較高難度的特技動作,並且可以對別人做某種程度指導的人。

以上是一般的說法,但是遙控飛機迷的進階各有不同,有些人是以參加比賽為目標而拚命練習;育的人是只要可以讓飛機在空中飛翔就自得其樂;有的人是陶醉在製作飛機的樂趣中,然而基木上都是相同的,他們都在享受自由創作、實現自我的樂趣。

只要你從基本的概念一步一步學起,和信你的愛機是不會背叛你的,或許它將是你人生旅途上的另一種伴侶與知音。
 
遙控飛機種類稱呼
一般遙控飛機樣式分為:

1.練習機 2.特技機 3.像真機 4.導風扇飛機 5.噴射飛機 6.滑翔機 7.競速機
8.邉訖C 9.電動飛機 10.旋翼機 11.線控飛機 12.雙眮機 13.水上飛機
14.復翼機 15.造型機 等......樣式種類。
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若是依其主翼的狀態或數量、腳架的安裝方式、引擎的數量或安裝位置及
機體的使用目的等來分類,那麼就有下類的區分。

一、依主翼狀態區分
(A)低翼機
指主翼裝在胴體下側的機體。飛行中左右的復原力較弱,需要高度的操縱技巧,所以不適合初學者做入門機。

(B)中翼機
主翼幾乎裝在胴體上下的中央位置,因此兼具低翼機與高翼機的特性。

(C)肩翼機
主翼裝在胴體的上側,左右安定性比中翼機強,RC裝置容易擺放在胴體內部。
離著陸時鮮少有主翼破損的情況發生,可以說是適合初學者到中級者的機體。

(D)高翼機
就像實機西斯納型一般,主翼裝在胴體上側稍微隆起的部分,所以左右安定性最佳,是做為初步的練習機體。

(E)後捩翼機
就像國內以前主力戰機F-104一般。

(F)三角翼機
主翼為三角形共一片。

(G)旋翼機
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二、依主翼數量區分
(A)單翼機
主翼只有一片,包括前面所提到的(A)~(D)型。

(B)復翼機
主翼上下共兩片,為了有別於單翼機,所以稱為復翼機。主要是第二次世界大戰以前的機體型式。

(C)三翼機
主翼上下中間共三片,為了有別於復翼機,所以稱為三翼機。主要是第一次世界大戰機體型式。
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三、依腳架狀態區分
(A)後三點
主輪架在前面,尾輪置於胴體後方。在地面滑行時的方向不太安定,特別是低速時的直進性更顯得困難,所以初學者不適合使用後三點的機體做地面滑行離著陸。

(B)前三點
鼻輪位於機首的下方,而後面的主輪架約位於主翼的下方。在地面滑行的方向性十分安定,是目前遙控飛機中佔最多的型式,而最近的實機也以這種型式佔最多。

(C)收輪式
實機幾乎都是採用收輪腳架的形式。遙控糢型中,傾蛑小⒏嘸壍臋C體也大都使用收輪腳架裝備。
起降腳採用收藏方式可以使空氣力學的性能提高,外型方面也使遙控飛機更有實機的感覺,但是另一方面則會增加重量,同時機件的安裝等方面也需要一些技術。
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四、依引擎數量、安裝位置區分
(A)單引擎機
只搭載一個引擎。這是一般遙控飛機最多的型式,使用也較容易。

(B)雙引擎機
使用兩個引擎的機體。與一單引擎機相較之,扭力方面較佔優勢,但是要使左右引擎的狀況、步調一致,頗為困難,同時萬一其中一邊的引擎熄火時,就會出現方向偏
離的狀況,使操縱變得困難。

(C)多引擎機
搭載三個以上引擎的機體。引擎的個數越多,各引擎的轉數更難要求一致,同時引擎的起動及節流閥的調整也頗為困難。

(D)推進式飛機
因為機體的形狀關係,引擎裝在後方的機體。一般引擎置於前方的稱為牽引式(TRACTOR)飛機,而不同於此的稱為推進式(PU. SHER)飛機。
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五、依使用情況區分
(A)練習機
為了給初學者練習飛行操縱而開發的機體。飛行速度較慢,左右安定及復原注較佳,機體各部分的構造簡單,製作十分容易。

(B)特技機
特技機一般以低翼為主,速度快,同時可正確、敏銳地反應操縱者的微妙操舵。因此設計上重視邉有遠輝諞鈴馱浴?

(C)像真機
儘可能把實機的樣式正確地縮小再現,但是不重視飛行性能。裝上襟翼及收輪腳架等裝備。

(D)像真特技機
是把真實的特技機加以縮小製成的機體,兼具像真機與特技機的
性能。美國的拉斯維加斯大賽就是採用這種像真特技機(照片十八)。

(E)競速機
把美國Goodyear Pylon Race加以模型化,所以也把實際參賽用的機體加以像真縮小,而且各級的機體、重量等都有詳細的規定(照片十九)。
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六、其他機種
(A)多用途機
遙控機上可以搭載照相機或8mm攝影機等由空中(200~300m)向地面拍照或攝影,做測量或觀
測等用途.它的經費比使用實機便宜,而且可以輕鬆完成。

(B)滑翔機
不需動力,而是藉助上昇氧流飛行若裝上動力(引擎或馬達),則稱為動力滑翔機(Moto Glider)。

(C)無尾翼機
只有主翼的機體,為了獲得縱安定,需謹慎選擇翼型,但是對熟悉操縱與製作的朋友而言,未嘗不是一項有趣的挑戰。

(D)噴射像真機
藉助導風扇引擎或模型噴射引擎飛行,不管聲音或飛行姿勢都與實機非常神似。
導風扇引擎就是在一個圓筒型組件中有小風扇與引擎組合,利用風扇高速轉動以產生力。

噴射引擎於實機類似,利用燃料點燃噴射而產生推力。

(E)三角翼機
無尾冀機的一種,主翼成三角型的機體。

(F)雙胴機
由兩個胴體並列而成的機體。實機中以把兩架野馬組合而成的P82雙野馬及P38最有名。

(G)上水機
裝備浮筒的機體,或是胴體做成浮筒樣式的機體,可以由水面離水起飛。與陸上機有不同的飛行感覺和趣味,就像水鳥貼近水面或劃過水面的優雅姿態,但一般而言,水上機的飛行性能比陸上機差。

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問: 什麼是電子調速器?
答:電動直升機的動力是由各種電動機提供的,動力的輸出大小是由電動機的轉速來確定的,而電動機的轉速就是由電子調速器控制的。控制步驟如下:發射機油門的高低位置通過無線電信號被飛機上的接收機所接收解碼後,傳輸到接在接收機油門通道插座上的電子調速器3芯信號輸入端,調速器根據信號判斷將調速器另一端所接的動力電源分配出多少電能給與電動機,以起到調整電動機速度的功能。我們可以把調速器簡單的看作一個可調電阻(事實上要複雜的多)。

問: 什麼是有刷電動機,什麼是無刷電動機,他們有什麼區別?
答:電動機有有刷和無刷之分。有刷電動機的2個刷(銅刷或者碳刷)是通過絕緣座固定在電動機後蓋上直接將電源的正負極引入到轉子的換相器上,而換相器連通了轉子上的線圈,3個線圈極性不斷的交替變換與外殼上固定的2塊磁鐵形成作用力而轉動起來。由於換相器與轉子固定在一起,而刷與外殼(定子)固定在一起,電動機轉動時刷與換相器不斷的發生摩擦產生大量的阻力與熱量。所以有刷電機的效率低下損耗非常大。但是,他同樣具有,製造簡單,成本及其低廉的優點,被普遍的應用在如Lama-2和Cupid-II上,發揮著良好的表現!
無刷電機顧名思義就是沒有任何刷!他的空載阻力主要來自轉子與定子的旋轉接觸點,所以一般的無刷電機在轉子兩端都使用了滾珠軸承來減小摩擦!這樣就不會有大量的摩擦阻力與熱量(其實還是會發熱,只是熱源來自於線圈上的電阻損耗),具有極高(80%-90% 以上)的效率與高轉速!一般應用在需要大功率輸出的模型上,提供卓越的強勁動力如Align Trex和黑鷹3D直升機!
雖然有人稱其為「直流無刷電動機」,但事實上模型上使用的無刷電機就是3相交流電動機!那為什麼我們可以用普通的直流電源來驅動他呢?奧秘就在於我們使用的無刷電子調速器,他與普通的有刷電子調速器有很大不同!

問: 什麼是無刷電子調速器?
答:無刷電子調速器與有刷電子調速器的根本區別在於無刷電子調速器將輸入的直流電源,轉變為三相交流電源,為無刷電動機提供電源。
問: 什麼是無刷電動機的KV值?
答:KV是一個轉速單位等同於RPM/V,就是每1V電壓獲得的每一分鐘的空載轉速。舉例一個無刷電動機的轉速是2500KV,那麼給他輸入10V電壓時他可以達到每分鐘2500x10=25000轉。

問: 什麼是內轉子無刷電動機?什麼是外轉子無刷電動機?有什麼區別?
答:內轉子就是轉子(磁鋼)在定子(線圈)的裡面轉動,這種無刷電機的結構與普通的有刷電機差不多;外轉子正好相反轉子(磁鋼)在套在定子(線圈)的外面轉動。他們的不同機械結構決定了不同的性能。
內轉子轉速高一般都高於2500KV以上,但是由於轉子直徑小所以扭矩小,通常使用在需要高轉速,低扭矩的場合,可直接驅動小直徑的螺旋槳或者通過合適的減速傳動比獲得更大的扭矩,如Align Trex和黑鷹3D直升機!與內轉子相反外轉子一般轉速不高於2000KV,但是轉子直徑大扭矩就大,相當於內轉子電動機通過一個減速傳動比獲得更大的扭矩,絕大多數情況下應用在固定翼飛機中直接驅動大直徑的螺旋槳,如T-34特技教練機。

問: 什麼是130,280,370,540,2030,2040電動機?)J3K$u.Y8U)i(d
答:這些數字表示了電動機的規格,一般有刷電動機的規格如130,280,370,540級的數字代表了電動機的長度,如130級(長約13mm- 15mm),一般長度約大功率越大,但是我們可以發現一些標稱370級的有刷電機長度只有28mm-32mm,這種標稱表示了這個280級電動級的功率相當於370級。
而無刷電機一般使用直徑和長度同時標稱,如2030級,就是說電動機的直徑是20mm長度是30mm。當然,也有無刷電動機使用130,280,540標稱的,但是這與電動機的尺寸是沒有關係的,也不能等同於有刷電機的規格。

問: 什麼是舵機?
答:任何遙控模型都離不開舵機。他是應用最多最重要的最終執行操控者指令的執行者。他一般是一個小(黑)盒子,盒子兩邊有安裝孔,有個輸出轉軸,可以安裝一個圓形(十字或一字形)力臂,還有一條和電子調速器一樣的3芯信號連接線,連接於接收機上相應的通道接口。當發射機的遙控桿被推動時,舵機的轉軸連動力臂一起轉動一定的角度,角度大小取決於遙控桿被推動的幅度。將電信號轉化為機械力,驅動飛機的各個舵面。

問: 入們要選擇什麼樣的遙控設備?
答:遙控設備對於模型來說是非常重要的,但是入門機型一般使用普通的通用型4通道全比例遙控就已經滿足了!最好是直接購買已經配套齊全,並且調試完成,馬上就可以進行飛行的RTF(Ready To Fly)版本100%成品機!而不必專門購買高級的遙控設備。

問: 什麼是通道反向開關?
答:簡稱REV全稱SERVO(司服器) REVERSING(反向),由於不同的遙控設備(舵機/調速器等)的接受信號存在不同的方向,我們可以簡單的理解為不同的正負極性。如,某個舵機在本來推桿是向左轉,但是換了一個舵機他卻是向右轉。為瞭解決這個問題,一般在發射機上為每個通道都提供了正反向開關,入門級遙控設備一般在面板的右或左下角,也可能是其他的地方設置了一組撥動開關與通道一一對應,上下撥動開關就可以改變相應通道的信號方向。在具有LCD屏幕的高端設備中一般會有專門的 SERVO REVERSING或REV菜單,可在菜單中進行設定。

問: 什麼是EPA?
'答:EPA全稱End Point(終點) Adjustments(調整),用於調整通道的兩端終點的最大行程,一般用於限制超出模型要求範圍的舵機動作量!每個通道分為上下兩個終點,可以獨立調整終點的(舵機)行程!如,升降通道舵桿推到上頂端(假設上端UP EPA 是100%),舵機向左旋轉30度,重新設定UP EPA 是50%那麼推到上頂端舵機向左旋轉只有15度,如果重新設定UP EPA 是0%那麼推到上頂端舵機根本不會轉動!升降通道舵桿推到下底端的舵機動作量是由DOWN EPA的數值決定的。

問: 什麼是D/R?
答:D/R 全稱Dual(雙向) Rates(舵量比率),同樣用於調整通道的兩端終點的最大行程,但不同於EPA,D/R只有一個設定值,所以是同時作用於兩端終點並且雙向對稱,D/R 功能可以通過專用的D/R開關切換不同的參數值,一般用於切換大小舵量的控制,適應模型在不同飛行要求時對舵機動作量不同要求!如,升降通道舵桿推到上或下頂端(假設D/R 是100%),舵機向左或右旋轉30度,重新設定D/R 是50%那麼推到上或下頂端舵機向左或右旋轉只有15度

問: 什麼是EXP?
答:EXP 全稱Exponential(指數曲線),EXP也只有一個設定值,同時作用於兩端並且雙向對稱,但是這個參數是不會改變(舵機)最大行程,它的作用是將原先的遙桿與舵量的直線關係轉換為指數曲線的關係,改變遙桿在中點至上下1/2位置內與1/2到上下頂端的舵量敏感度。EXP功能一般合用D/R開關切換不同的參數值。
如,假設EXP 是0%相當於關閉了曲線,此時上下推動遙桿,舵機同時會做出對應的(直線關係)動作,重新設定EXP 是50%(-50%)那麼再上下推動遙桿,可以發現在上下推桿到1/2位置以內時,舵機的動作量明顯比0%小了很多,而推桿大於上下1/2位置時,舵機的動作量明顯比0%大了很多,遙桿與舵量的直線關係已經轉換為一條向下彎曲的指數曲線關係了。重新設定EXP 是-50%(50%)那麼再上下推動遙桿,可以發現在上下推桿到1/2位置以內時,舵機的動作量明顯比0%大了很多,而推桿大於上下1/2位置時,舵機的動作量明顯比0%小了很多,遙桿與舵量的直線關係已經轉換為一條向上彎曲的指數曲線關係了,但是最大舵量還是一樣的!參數設定越高曲線變化越明顯!

問: 如何使D/R與EXP發揮最佳的作用?
$F2F0w+Q6q6~6d 答:假設我們為升降舵設定了2個D/R值100%用於觔斗飛行,50%用於普通的練習飛行,看似好像解決了大小舵量的控制,但是忽略了最大舵量的確定同時改變了遙桿敏感度。如,D/R 100%時需要舵機旋轉10度,只需要推桿1/3即可,但D/R 50%時需要舵機旋轉10度,就需要推桿到2/3!如此大的差別,顯然使飛行者難以適應,而且也不合理!
此時如果配合EXP的使用就可以很好的解決這個問題!我們為2個D/R值分別對應設定2個EXP值。如,D/R 100%配合EXP 60%(-60%),D/R 50%配合EXP 0%,如此需要舵機旋轉10度,在2種D/R模式下的推桿位置可能就差不多了。保持了2種D/R模式在正常飛行小幅度(小於1/2)桿量修正時的遙桿敏感度的一致性而又不會影響到最大的舵量(觔斗飛行)!例子只是說明了D/R和EXP的配合效果,如果要達到最好的效果還是需要經過多次的飛行嘗試後確定。拿別人的錢來玩自己的飛機....天天玩飛機,飛機,還不如回家打飛機...QQ906243882願交朋友  


航空模型的普及知識大全九
航空模型的普及知識大全九(直升機篇)


問: 什麼是油門曲線?
答:Throttle(油門) Curves(曲線)目的是把直線變化的油門,變為曲線變化,以此提供不同的飛行模式。我們以最簡單的3點曲線來說明,我們把發射機油門遙桿從下底端,中段,上頂端分為3個點,普通的發射機對應的油門量分別是0%,50%,100%,如果具有油門曲線的發射機,則可對這3個點單獨進行設定。比如,我們將下底端的0%設定為100%。這時,油門搖桿的位置在中段時油門量為50%,向上向下推動油門遙桿都是不斷的增加油門量直到100%油門。這時我們看到的是一個V字形變化的油門曲線了(這是3D模式的油門變化要求)。5點曲線就是在3點之間插入2個點,以提供更接近曲線的平滑設定。當然還有一些高端的遙控器提供了7點甚至更多的設定點。那麼多少合適呢,對於世界級的比賽其實5點或以上就已經足夠了!

問: 什麼是槳距曲線?
答:Pitch(槳距) Curves(曲線)目的是把直線變化的槳距,變為曲線變化,以此提供不同的飛行模式。我們以最簡單的3點曲線來說明,我們把發射機油門遙桿(槳距的變化是依附於油門遙桿的)從下底端,中段,上頂端分為3個點,普通的發射機對應的槳距量分別是0%(-10度),50%(0度),100%(+10度),如果具有槳距曲線的發射機,則可對這3個點單獨進行設定。比如,我們將下底端的0%設定為50%,中段設為80%,從下底端推動油門遙桿到上頂端槳距量分別是 50%(0度),80%(+6度),100%(+10度)。這時我們看到的是一個只走了上半段行程的槳距曲線(這是普通模式的槳距變化要求)。5點曲線就是在3點之間插入2個點,以提供更接近曲線的平滑設定。當然還有一些高端的遙控器提供了7點甚至更多的設定點。那麼多少合適呢,對於世界級的比賽其實5點或以上就已經足夠了!

問: 可變距直升機為什麼要使用不同的飛行模式?
T答:Flight(飛行) Modes(模式)是為了針對直升機的不同飛行性能與動作要求而產生的。飛行模式包含了2個關鍵的參數:油門曲線與槳距曲線。不同的飛行模式由不同的的油門曲線與槳距曲線組合而成的。一般中高端遙控器會提供3-4種飛行模式,每一種飛行模式都有獨立的油門曲線與槳距曲線,通過專用的飛行模式開關進行切換。通常人為的定義為Normal(普通模式,懸停),Idle1(F3C模式,上空航線,觔斗與橫滾),Idle2(F3D模式,3D,倒飛),Holding(油門鎖定模式,熄火降落)。這個功能在具有直升機功能與LCD屏幕的遙控器中如HITEC OPTIC 6與HITEC ECLIPSE 7都有提供!

問: 什麼是上下跟軸混控功能?
答:這個功能一般是被用在直升機上的特有功能。直升機的機頭方向偏轉,在發射機沒有給出轉向指令時,完全是由陀螺儀自動輸出的控制信號來控制的。控制的目的是抵銷主槳產生的反扭力,始終保持機頭方向不發生任何偏轉。
由於早期的陀螺儀不支持鎖頭功能(自動補償),在一種穩定轉速與槳距的狀態下設動好了陀螺儀,但是改變轉速或槳距後,無法自動補償出現的反扭距變化量,就會再次出現機體的偏轉。這就需要上下跟軸混控功能(Revolution Mixing)。所以在一些中高端的遙控設備中提供了上下跟軸混控功能。
他的工作原理是,將油門通道與方向通道之間建立一種聯合動作的機制(混控),這個聯合機制是越過陀螺儀直接作用在方向通道上的。比如將油門在中間位置時作為中間基準點,最高位置作為高點並設定一個混控量,最低位置作為低點也設定一個混控量。當油門由中間基準點移動到高點陀螺儀等做出修正幅度時方向通道同時疊加一個動作在原修正動作之上,疊加動作量的大小由高點設定的混控量決定,反之亦然。這個相對較大的動作就可以彌補不同轉速與槳距變化量!
另外一種情況就是近年出現的鎖頭陀螺儀,由於有些低端鎖頭陀螺儀的輸出修正電信號幅度和速度是有限的,同時執行修正電信號指令的尾電機或者尾舵機同樣受制於執行速度的快慢。在快速的動力(油門)變化過程中,有時尾電機或者尾舵機甚至於陀螺儀會出現瞬間修正幅度輸出不夠!具體表現在比如,穩定旋停中的直升機,快速大幅提升油門,飛機快速爬升的同時自動的伴隨著機頭向左機尾向右的偏轉,或者快速大幅降低油門,飛機快速降低的同時自動的伴隨著機頭向右機尾向左的偏轉。偏轉幅度越大,說明瞬間修正幅度越少。
-雖然可以通過使用高速的尾舵機,高級的陀螺儀或者一些機械設定措施來改善。但是前者增加過多成本,而後者改善是相當小的。此時應用上下跟軸混控適當的在最高位置和最低位置設定一個混控量。當油門由中間基準點移動到高點陀螺儀等做出修正幅度時方向通道同時疊加一個動作在原修正動作之上,疊加動作量的大小由高點設定的混控量決定,反之亦然。這個相對較大的動作就可以彌補瞬間修正幅度的不足!
4[9`/P'?3B1W$i'g這個功能在具有直升機功能與LCD屏幕的遙控器中如HITEC OPTIC 6與HITEC ECLIPSE 7都有提供!

問: 什麼是模擬器接口?什麼是教練接口?什麼是DSC接口?
答:模擬器接口是將發射機連接電腦飛行模擬器專用連接線在電腦中模擬真實飛行場景的接口。教練接口是把兩台發射機(同一品牌)通過專用的教練連接線連接起來,實現一個教練員針對一個學員的教練-學員實時帶飛教學系統。
DSC 全稱Direct(直接) Serov(司服器) Control(控制),它的作用是通過專用的DSC連接線將發射機的控制信號不通過高頻頭,而直接通過DSC線傳送的接收機的DSC接口。好處是減少調整過程中發射機的耗電量,也不會碰到其它同頻率發射機在工作的干擾!DSC一般在一些高端的遙控設備中才有。事實上遙控器只要有模擬器接口就可以支持 DSC功能,但是這個功能需要接收機的支持。具有DSC接口的接收機才具有此功能。
以上的功能一般全部通過發射機背面的一個接口提供!

問: 如何為動力電池充電?
答:一般普遍使用的動力電池類型有鎳鎘,鎳氫電池,近期鋰聚合物也已經普及起來了。鎳鎘電池具有大電流放電的能力,高功率型可以達到15C以上的放電能力!但是具有記憶效應,必須完全放電後才可以進行充電,而且重量較大!普遍使用在車輛、艦船模型中。鎳氫電池同樣具有大電流放電的能力,高功率型可以達到10C 以上的放電能力!而且沒有明顯的記憶效應,可隨時進行充電,重量較鎳鎘電池輕!被普遍的使用在飛機模型中或者車船模型中。這兩類電池的沖電比較方便,可以使用普通的電源適配器即可,充電時間的大致計算方法為(電池容量/適配器電流=小時數),電池的溫度可以表示充電量,電池沖飽時一般溫度會達到40攝氏度左右。當然使用自動充電器效果更好。
近期由於鋰聚合物電池的放電能力獲得了極大的提高,高功率型可以達到12C以上的放電能力!沒有記憶效應,重量極其輕盈!價格也已經可以被接受,被普遍的使用在直升機模型中。但是必須使用鋰電池專用充電器!否則電池立即損壞,甚至燃燒爆炸。

伺服機(舵機)詳解

伺服機是遙控模型控制動作的動力來源,不同類型的遙控模型所需的伺服機種類也隨之不同。如何審慎地選擇經濟且合乎需求的伺服機,也是一門不可輕忽的學問,本文章主要探討適合各等級直升機各工作部位所使用的伺服機,至於其它種類的模型,如飛機、車、 船,則不在本篇文章討論範圍之內。
技術規格
廠商所提供的伺服機規格資料,都會包含外形尺寸(mm)、扭力(kg-cm)、速度(秒/60°、測試電壓(V)及重量(g)等基本資料。扭力的單位是 kg-cm,意思是在擺臂長度1公分處, 能吊起幾公斤重的物體。這就是力臂的觀念,因此擺臂長度愈長,則扭力愈小。速度的單位是 sec/60°,意思是伺服機轉動 60°所需要的時間。
電壓會直接影響伺服機的性能,例如 Futaba S-9001 在 4.8V 時扭力為 3.9kg、速度為0.22 秒,在 6.0V 時扭力為 5.2kg、速度為 0.18 秒。若無特別註明,JR 的伺服機都是以 4.8V 為測試電壓,Futaba則是以 6.0V 作為測試電壓。
所謂天下沒有白吃的午餐,速度快、扭力大的伺服機,除了價格貴,還會伴隨著高耗電的特點。因此使用高級的伺服機時,務必搭配高品質、高容量的鎳鎘電池,能提供穩定且充裕的電流,才可發揮伺服機應有的性能。
離線伺服機的構造
伺服機主要是由外殼、電路板、無核心馬達、齒輪與位置檢測器所構成。其工作原理是由接收機發出訊號給伺服機,經由電路板上的 IC 判斷轉動方向,再驅動無核心馬達開始轉動,透過減速齒輪將動力傳至擺臂,同時由位置檢測器送回訊號,判斷是否已經到達定位。
位置檢測器其實就是可變電阻,當伺服機轉動時電阻值也會隨之改變,藉由檢測電阻值便可知轉動的角度。
一般的伺服馬達是將細銅線纏繞在三極轉子上,當電流流經線圈時便會產生磁場,與轉子外圍的磁鐵產生排斥作用,進而產生轉動的作用力。依據物理學原理,物體的轉動慣量與質量成正比,因此要轉動質量愈大的物體,所需的作用力也愈大。伺服機為求轉速快、耗電小,於是將細銅線纏繞成極薄的中空圓柱體,形成一個重量極輕的五極中空轉子,並將磁鐵置於圓柱體內,這就是無核心馬達。
為了適合不同的工作環境,有防水及防塵設計的伺服機;並且因應不同的負載需求,伺服機的齒輪有塑膠及金屬之區分,金屬齒輪的伺服機一般皆為大扭力及高速型,具有齒輪不會因負載過大而崩牙的優點。較高級的伺服機會裝置滾珠軸承,使得轉動時能更輕快精準。滾珠軸承有一顆及二顆的區別,當然是二顆的比較好。
目前新推出的 FET 伺服機,主要是採用 FET(Field Effect Transistor)場效電晶體。FET 具有內阻低的優點,因此電流損耗比一般電晶體少。
選擇伺服機
標準的直升機需搭配5顆伺服機,分別控制油門、副翼、升降舵、螺距及尾舵。
帖子187 精華0 積分920 資源分135 分 Fromskyboy 閱讀權限40 來自浙江舟山 在線時間133 小時 最後登錄2008-5-23 查看詳細資料



何謂[比例式遙控器]:

所謂的比例式遙控裝置,就是當操縱者以不同的速度或幅度撥動發射機的操縱桿,遙控系統的接收機接收到信號,相應的控制舵機或變速器做相同速度或幅度的運動的遙控裝置。換言之,模型的動作完全與發射機操縱桿的動作成比例,這不同於過去的開關式的遙控裝置,受動物會隨著操縱者的小幅度操縱而做小幅度的動作,基本上模型通過比例式遙控裝置真實的反應操縱者的所想所做。這正是[比例式遙控器]的優點。

遙控器的分類:

為了操縱不同類別的遙控模型,遙控器也分為許多種類。通常,以它的頻道(Channel)數目作為區分方法。像模型車和模型船,多採用2頻道遙控裝置控制轉向系統和油門(節油閥)系統;用於控制模型飛機和直升飛機的遙控器裝置,通常採用2-4頻道以上,甚至有的還採用10頻道的遙控器。另一種區分方法是以使用的特性,也就是根據特有附加功能進行分類。此外。根據不同的無線電波頻率又可以分為(AM)和(FM),前者著重於簡單方便,後者著重於穩定可靠。最頂級的遙控裝置則採用技術最先進的(PCM- Pulse Code Modulation)脈衝編碼調製或稱(數碼)方式。

用於模型飛機及直升飛機 波段 頻率MHz
71 40.710
73 40.730
75 40.750
77 40.770
79 40.790
81 40.810
83 40.830
85 40.850
17 72.130
18 72.150
19 72.170
20 72.190
21 72.210
50 72.790
51 72.810
52 72.830
53 72.850
54 72.870

用於模型車 船艇和帆船 波段 頻率MHz
01 26.975
02 26.995
03 27.025
04 27.045
05 27.075
06 27.095
07 27.125
08 27.145
09 27.175
10 27.195
11 27.225
12 27.245
61 40.610
63 40.630
65 40.650
67 40.670
69 40.690


注意使用頻率!

眾所周知,遙控裝置的發射機與接收機之間是通過無線電波溝通的,為了愉快地享受遙控模型的樂趣,對所用的無線電波實行管制是致為重要的,右表所示是為國際及美國政府規定合法的無線電波使用頻率。無論您使用怎樣高級的遙控裝置,或採用各種各樣的發訊方式,使用的頻率範圍是不能變化的。所以,必須注意在同一場合玩遙控模型的朋友不可同時使用相同的頻率的遙控裝置,否則便會互相干擾使遙控模型失去控制,甚至產生重大事故!!  




無線電遙控器的分類和組成
    要瞭解無線電遙控就必須首先知道什麼是無線電遙控,無線電遙控就是利用電磁波在遠距離上,按照人們的意志實現對物體對象的無線操縱和控制,這種無線控制的方式就叫做無線電遙控。
    無線電遙控遙控技術的誕生,起源於無線電通訊技術,最初的構想是無線電電報技術的建立,真空電子管的發明使得無限電技術的應用和普及很快應用在民用和軍用等各個領域。在第一次世界大戰時,無線電遙控應用較多的是在軍事上,將遙控裝置安裝在魚雷,當魚雷發射後利用遙控魚雷去攻擊敵方的船隻和艦艇,使得魚雷的命中率大大的提高。到了第二次世界大戰時,納粹德國又將無線電遙控系統安裝在V——2火箭上,對英國倫敦進行了大規模的轟炸,在那時可以說無線電遙控技術發揮到了極至。後來隨著晶體管的發明和集成電路的誕生,無線電遙控技術達到了更加完善的程度,現如今我們所知道導彈、衛星、航天飛機等高科技技術都是利用無線電遙控技術的結晶,它已經不再是軍事領域唯一成員,我們的日常生活可以說是已經離不了無線電遙控,如:遙控監視、報警、遙控電視、遙控玩具等等。那麼,無線電遙控是怎樣劃分的呢?又是怎樣工作的呢?下面我們就來談談這個問題。
    從無線電遙控的定義上看,所有能夠實現無線遙控的控制系統,都應視為無線電遙控裝置,為此我們按其發射和接收波譜頻率上分,有音頻聲控、可見光控、紅外線控、射頻電磁波控和載頻電磁波控等;按發射和接收的傳輸方式上分,有再生式、超再式、外差式、超外差式、等幅、調幅式和調頻式等等;如果按發射和接收的載體性質上分,有單音頻式遙控、雙單音頻式遙控、脈衝數字式遙控等等;如果我們按發射和接收的動作類型上分,有開關式、佔空比式、脈寬式、脈位式、複合式、時分比例式和混合比例式等等;如果按發射和接收的通道數量上分,有單通道、雙通道、四通道、八通道和十通道以上的多通道等等;如果再按發射和接收頻率波長上分,有長波、中波、短波或低頻、高頻和甚高頻等等;從發射和接收的電路組成上看,有分立元件、集成電路、模擬電路、數字電路、混合電路等等。可以說從廣義上看無線電遙控技術的種類和方式多種多樣,我們不能一一的詳盡。為了能使大家對無線電遙控有更加深刻的瞭解,我們先介紹一下模型用無線電遙控設備和電路的組成。
    無線電遙控模型的設備一般都包括以下幾個部分遙控發射機、遙控接收機、執行舵機、電子調速器組成。
    1.遙控發射機
    就是我們所說的遙控器,它是來操控我們的車模或船模的,由於它外部有一個長長的天線,遙控指令都是通過機殼外部的控制開關和按鈕,經過內部電路的調製、編碼,再通過高頻信號放大電路由天線將電磁波發射出去。目前模型常用的遙控發射機有三種類型:一種是盒式按鍵手持用的小型遙控發射機;一種是便攜桿式遙控發射機;另一種是手持槍式遙控發射機。前一種多為開關式模擬電路的遙控系統,為一般普通的玩具遙控車模、船模或航模使用,電路的設計和製作比較簡單,動作的指令都為「開」和「關」兩種,雖然通道的數量可以很多,遙控的性能和距離較低。而發射機為桿式和槍式兩種通常為比例式的無線電遙控器,在動態仿真模型中是當今最為流行的遙控操作系統,由於這兩種在調製、編碼和電路的組成等方式的不同,其性價比有很大的差異,所以在價格上也不同。
    比例遙控桿式發射機有兩個操縱桿,左邊的桿用來控制模型車的速度及剎車(前進或後退),右邊的桿控制模型車的方向。槍式發射機用一個轉輪(方向盤)和一個類似手槍扳機的操縱桿來分別控制方向和速度。除了這些基本功能之外,一些較高級發射機還運用了先進的電腦技術,增加了許多附加的功能,如儲存多種模型車、船的調整數據,一機多用;有計時、計圈功能,方便練習和比賽;有大型液晶顯示屏幕,可顯示工作狀態和各種功能。
    這兩種遙控發射機的基本原理大體上是相同的,只是遙控發射機的外形和操控方式不同罷了,也許有要人問:那種類型的好?其實關鍵是你自己的習慣,喜歡那種操控方式,一旦你選好了類型,最好不要在中途隨便更換發射機的類型,這樣會改變你的操控習慣。

    2.遙控接收機
    遙控接收機是安裝在車模或船模上用來接收無線電信號的。它會處理來自遙控發射機的無線電信號,將所接收的信號進行放大、整形、解碼,並把接收來的控制信號轉換成執行電路可以識別的音頻信號或是數字脈衝信號,傳輸給車模上或船模上的其他電子部件,如:舵機電路、電子調速器電路等執行機構,這樣一來我們的車模或船模,就會通過這些執行機構來完成我們所發出的動作指令。由於接收機是裝在模型飛機上、車上或船上的,一般都儘量做得很小巧,有兩個火柴合大小,重量僅幾十克,但大都為具有很高的靈敏度,性能低一些的接收距離也有幾百米,而好的卻能接收千米外發射來的無線電信號。接收機一般都要與發射機配套使用,通常使用專用的電池組或使用六伏直流電源(4節5號電池)。

    3.伺服舵機
    舵機是把從接收機傳來的信號轉換為機械的動作的一種機電一體的裝置,主要作用是把接收機收到的電信號轉換成相應的機械動作,借此完成方向和速度的控制。伺服舵機根據不同用途又可分為普通舵機、強力舵機和微型舵機。普通舵機能滿足一般使用要求;強力舵機通常被用在較大的模型或受力較大的控制機構上(如越野車的轉向機構);微型舵機則常被用於尺寸和受力都比較小的模型車模或船模上。
    但有的舵機也常分離成單獨的個體,這種機電分離的形式常用在非比例執行的控制電路當中,早年我們常把它稱作隨動器或擒縱器,實際就是一個齒輪減速裝置,現在的一些開關型的遙控系統常採用它。比例舵機則與往常大不一樣,不僅體積小而且精密,是現在比例遙控系統常用的動作執行機械。

    4.電子調速器
    電子調速器就是我們通常所說的電調,是專門用在電動遙控模型上的動力輸出控制裝置,它是控制車模或船模上的電動機的轉速和正轉反轉的一種電子控制電路。也可以說電子調速器是接收來自接收機控制信號的一种放大裝置,它將所接收到的比例信號放大成電動機可直接使用的電壓和電流供電動機工作。它與普通的機械式調速器相比,有體積小、壽命長、效率高、輸出功率大的優點。一些高級的電子變速器還運用了數碼技術,採用高頻操作,有多種程式剎車、溫控自動保護以及自動斷電等功能。


    無線電遙控器的工作原理
    前面我們介紹了模型無線電遙控器的組成,下面我們再介紹一下模型無線電遙控器的工作原理和控制原理,本文以一般的動態模型用四通道比例遙控設備系統為例,介紹一下它的發射機、接收機、舵機、電子調速器等部分的工作原理。
    無線電遙控器的外形如圖l所示:
    它是四通道比例遙控發射機設備,外部開關和各部分名稱則分別為:在發射機機殼的面板上分別有兩個控制l、2通道和3、4通道動作指令的操縱桿,又稱遙控桿。對應X軸與Y軸方向的兩個操縱桿的兩邊分別相對應的是4個通道的微調裝置,可分別對1、2通道和3、4的控制動作進行細緻的微調。在發射機後面的電池蓋下,一共設置有6個舵機或電子調速器的換向開關,分別用於變換舵機搖臂的偏轉方向。在左下角則是可插拔的石英晶體振盪器,用於變換遙控器的工作頻率。
    圖2所示的是接收機和舵機、電子調速器,以及接收機電源裝置所組成的接收控制系統,其中接收機是用來接收從發射機傳來的指令信號,經過放大、解碼等處理後,指揮舵機和電子調速器作出與發射機指令相對應的動作。接收機電池是專門給接收機和舵機供電的,由4節普通5號乾電池或鎳氫電池串聯而成。動力電池組則是給電子調速器提供工作能源,它一般採用較大容量的電池或蓄電池組成。
    所謂比例控制,簡單說來就是當我們把發射機上的操縱桿由中立位置向某一方向偏移一角度時,與該動作相對應的舵機搖臂也同時偏移相應的角度,舵機搖臂偏轉角度與發射機操縱桿偏移角度成比例,如圖3顯示了發射機執行舵機與船模舵面的動作關係。當發射機操縱桿(或對應的微調桿)往左、右偏轉或回覆中立時,執行舵機的搖臂也隨之相應地往左、右偏轉或回覆中立,帶動船模的舵面往左,右偏轉或回覆中立,操縱桿(或微調桿)、舵機搖臂、模型舵面偏轉的角度大小成比例。船模的動力推進系統也是一樣,只不過舵機換成了電子調速器,由調速器去控制推進電機的加速與減速、正轉與反轉,使船模達到滿意的速度控制。限於文章的篇幅船模的推動系統在這裡就不一一的介紹了。
    四通道的比例遙控設備,可以同時對模型進行四個不同動作進行比例控制。由於船模的只有方向舵和螺旋漿推進電機兩個控制系統,所以一般只需兩個通道就足夠了,而遙控航模飛機則一般須有四個通道來完成,如:發動機油門、升降舵、方向舵和副翼,當然也需要四個舵機來控制,比例控制是十分接近載人船隻和飛機的操縱,也是比較理想的遙控操縱系統。
    下面我們在這裡簡要談一談比例遙控設備的工作原理。發射機的組成如圖4所示,它基本上是由操縱器、編碼電路、開關電路、高頻電路所組成。操縱器與可變電位器電路連接,而可變電位器又與信號發生電路和編碼器電路連接,編碼器所產生的信號通過開關電路搭載在高頻無線電發射器上由天線發送出去,這個過程有點像用火車運載貨物,操縱者相當於貨運調度員,動作指令信號相當於貨物,而高頻無線電波相當於火車,把「貨物「搬上「火車「的這個過程稱為調製,將信號調製為 AM稱調幅,而將信號調製為FM則稱調頻。至於說在遙控器中標明PPM和PCM,只是編碼調製的方式不同,PPM為脈位調製,而PCM則為脈寬調製,前者是在發射時將模擬信號轉換為數字信號,而接受時再將數字信號轉換為模擬信號,經放大電路驅動執行機械動作。而PCM則不同,它是一種純數字信號輸出的形式,所以信號還原好,受到的外界干擾也小,並且電路的設計和調試也相對簡單。
    那麼發射機和接收機是怎樣發射和接受信號的呢?下面我們簡單的介紹一下它的發射和接收原理。如圖5所示,當遙控發射機發出的無線電波時,Ta——Td操縱桿用脈衝信號及Ts矩形波(共5個信號)組成一個週波,在1秒時間內大約自動重複出現30個週波,比例脈衝的寬度一般為1.5ms±0.5ms。 Ta——Td分別與和操縱桿連接的可變電位器相對應,當操縱桿運動時,Ta——Td的信號隨之改變其時間寬度,促使與接收機連接的舵機邊做出相應成比例的動作。Ts信號不是用於操縱桿的,它是一個固定的時間脈衝,它有較長的時間寬度,其作用是當接收機由於雜音信號干擾而引起信號排列紊亂時,它能自動整形使接收機能夠識別。在脈衝信號之間的To是沒有無線電信號的間隔期,也就是我們所說的脈衝寬度,它能使接收機可靠地區別多個連續的脈衝信號。
    接收機組成如圖6所示:
    它基本上是由選頻電路、放大電路、譯碼電路等部分組成。從接收放大電路出來的脈衝信號,通過譯碼電路後就能分別獨立地取出由發射機發出的操縱桿動作信號 Ta——Td,並分配到不同的譯碼地址輸出口。這個過程有點像貨物運達目的地車站後,把貨物卸下來並分類送給不同的使用者。接收電路相當於接貨和卸貨人員,它把「貨物」卸下來後,再由貨物分類人員(譯碼電路)把「貨物」輸送給不同的用戶,於是各個執行舵機或電子調速器便開始執行各自的任務。
    舵機的組成如圖7所示:
    舵機是由電子電路和機械減速裝置所組成的動作執行機構,它通過接收機能夠取出由發射機操縱桿生成的比例信號,能夠作出與該信號相對應的具體動作。由於它需要動作的反饋去引導電路的工作,所以必須安裝馬達和齒輪減速機構。作為發射機操縱桿動作與模型動作之間的動作媒介,舵機的可靠性和穩定性是極為重要的。發射機與接收機不同的編解碼電路,要配用不同的執行舵機電路,如模擬信號或數字信號。舵機電路對於信號的接收,都要經過與機內的振盪脈衝進行脈寬或脈位的比較,經放大後驅動減速機構動作,同時將機械的動作信號反饋到比較電路,以便掌控比較的脈衝,使之與發射機操縱桿所發出的操控角度達到同步。
    電子調速器的工作原理基本與之相同,在這裡我就不再重複了,只簡單的說明一點:電子調速器與舵機所不同的是它沒有安裝機械減速裝置,因為它不需要保持機械角度的控制,而只改變電流的方向和電壓的高低,因此也就減化了電路的設計,相應增加了驅動電路的組成。
    一般情況下而言,舵機使用的範圍較廣,船模、車模和空模等需要角度控制的模型系統都能用的上,而電子調速器只適用於帶有電機為動力的模型系統當中,當然對電子調速器加以改進,也可作為舵機來使用,但前提是電子調速器電路當中必需要有脈衝比較電路,有的電子調速器只簡單增加了放大電路則是不能使用的。
    以上我們簡單地介紹了模型用無線電遙控系統的組成和工作原理,早期的調幅式(AM)比例式遙控器雖說原理相同,但由於電路的組成較為複雜,況且安裝和調試不便,所以現在市場上所銷售的都是採用數字集成電路的比例遙控電路,下一講我們將有真對性的介紹一種常用的模型比例遙控系統的電路工作原理

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