Správy

Počas môjho pôsobenia v spoločnosti DSpower som si uvedomil, že veľa ľudí si plne neuvedomuje dôležitosť serv v lietadlách s pevnými krídlami. Neskôr, počas skúšobného letu, som bol svedkom toho, ako lietadlo s pevnými krídlami stratilo stabilitu kvôli pomalej odozve serv.

Vtedy som si uvedomil kritický význam tejto zdanlivo malej súčasti. Pri spätnom pohľade táto udalosť v skutočnosti podnietila náš tím pre výskum a vývoj k dosiahnutiu dôležitého pokroku.

Prečo sa lietadlá s pevnými krídlami nezaobídu bez vysokovýkonných serv

Na rozdiel od multirotorov, ktoré používajú viacero motorov na nastavenie svojej polohy, lietadlá s pevnými krídlami sa pri ovládaní smeru letu spoliehajú výlučne na aerodynamické riadiace plochy. Každý pohyb krídeliek, výškoviek a smerovky vyžaduje presné vykonanie servami.

Minuloročné testovanie ukázalo, že tradičné servá majú 0,5 sekundové oneskorenie pri vysokorýchlostnom prúdení vzduchu, čo stačí na to, aby lietadlo vychýlilo o 20 stupňov. Na riešenie tohto problému ponúkame tri metódy:
1. Znížte oneskorenie pomocou špecializovaného softvérového riadenia
2. Zlepšite rýchlosť odozvy serva
3. Znížte prevodový pomer

Výkyvy teploty tiež predstavujú riziká. Používateľovi počas letu v severnej zime pri teplote -15 °C prasklo plastové ozubené koleso, čo malo za následok okamžité poškodenie po pristátí. Všetky naše servá s pevnými krídlami teraz používajú na prevodovky hliník leteckej kvality a majú zabudované vnútorné teplotné senzory. Tieto zdanlivo drobné vylepšenia môžu v kritických chvíľach zachrániť život.

Ako zistiť, či je servomotor vhodný pre lietadlá s pevnými krídlami

Ovládanie rýchlosti a sily si vyžaduje vyváženú rovnováhu. Tu je výpočet: vynásobte dĺžku krídla rýchlosťou letu a potom vydeľte 100, aby ste určili požadovanú silu. Napríklad, ak je krídlo dlhé dva metre a rýchlosť letu dosahuje 15 metrov za sekundu, je potrebné servo so silou najmenej 0,3 kg·cm2.

V skutočnej prevádzke je však potrebná 30 % rezerva na zvládnutie náhlych zmien rýchlosti vetra.

Hydroizolácia sa často prehliada. Pred dvoma rokmi sme pomohli klientovi upraviť prieskumné lietadlo s pevnými krídlami. Počas letu cez oblačnosť sa do serva dostala vlhkosť, čo spôsobilo nestabilné riadiace signály.

Naším súčasným riešením je inštalácia dvojitých silikónových tesnení na výstupný hriadeľ spolu s doskou plošných spojov s nanovrstvou. Testovanie v teréne ukázalo, že lietadlo dokáže normálne fungovať aj v silnom daždi.

Ako DSpower rieši špeciálne potreby serv s pevnými krídlami

Špeciálne sme vyvinuli metódu na odolanie vibráciám. Keď je frekvencia vibrácií motora s pevným krídlom vysoká, môže to spôsobiť rušenie signálu v konvenčných servách. Počas jedného testu servo prudko a nekontrolovateľne kmitalo.

Všetky produkty teraz pred opustením továrne prechádzajú 48-hodinovým zážihovým testom na vibračnom zariadení s frekvenciami od 50 Hz do 2 000 Hz, ktoré simulujú rôzne letové podmienky.

Aby sme splnili požiadavky dlhodobých letov, používame špeciálnu technológiu nazývanú dynamické nastavenie spotreby energie. Konvenčné riadiace zariadenia spotrebúvajú energiu aj v nečinnom stave. Na detekciu polohy riadiacich plôch používame Hallove senzory a automaticky prepneme na spotrebu energie na úrovni mikroampérov, keď zistia stacionárny stav.

Riadiace zariadenie, ktorým sme minulý rok vybavili naše lietadlo na solárny pohon, výrazne zvýšilo letovú výdrž celého lietadla a predĺžilo čas letu o 17 %.

Bezpečnostné opatrenia pri inštalácii servopohonov na lietadlách s pevnými krídlami

Ťažisko je kritické. Niektorí ľudia inštalujú riadiacu jednotku mimo krídla, čo môže spôsobiť efekt spojenia počas klopenia. Všeobecne sa uznáva, že riadiaca jednotka by mala byť inštalovaná v 30 % dĺžky tetivy stredovej čiary trupu. Táto poloha minimalizuje aerodynamické rušenie a znižuje rotačnú zotrvačnosť. Dôležitá je aj orientácia inštalácie: výstupný hriadeľ by mal byť kolmý na stredovú čiaru pántu, inak môže dôjsť k odchýlke riadenia.

Vedenie káblov si vyžaduje dôkladnú pozornosť. Raz zákazník príliš pevne uviazal kábel serva a krídlo sa počas letu ohlo a natiahlo, čo spôsobilo uvoľnenie spojovacieho bodu. Teraz majú káblové objímky, ktoré dodávame so zariadením, 5 mm medzeru. Používa sa špeciálny silikónový drôt, aby sa zabránilo krehnutiu pri nízkych teplotách.

Denné body údržby serv s pevnými krídlami

Mazanie ložísk si vyžaduje osobitnú pozornosť. Nikdy by sa nemalo používať bežné mazivo. Jeden zákazník, ktorý to urobil, spôsobil stuhnutie a zaseknutie serva pri nízkych teplotách. Mazivo, ktoré poskytujeme, je špeciálne vyvinuté na udržanie vhodnej viskozity medzi -40 °C a 120 °C.

Odporúčaný interval údržby je premazávanie každých 50 letových hodín. Ak sa používa v púštnych oblastiach, tento interval by sa mal skrátiť na 30 hodín.

Častá kontrola tesnosti ozubených kolies je nevyhnutná. Cvičné lietadlo s viac ako 200 letovými hodinami malo opotrebovanie ozubených kolies, čo malo za následok vôľu, ktorá spôsobila náhle zaseknutie kormidla počas pristátia.

V súčasnosti poskytujeme zákazníkom mierky, ktoré im pomôžu skontrolovať vôľu ozubených kolies a opraviť akékoľvek medzery presahujúce 0,1 mm. Tento postup zabránil mnohým nehodám.

Aké technologické prielomy prinesú budúce servá s pevnými krídlami?

Magnetický enkodér použitý v teste je dosť pôsobivý. Tradičné potenciometre sa časom opotrebúvajú, ale naša novo navrhnutá metóda bezkontaktného snímania túto nevýhodu úplne prekonáva. Minulý týždeň bola vzorka testovaná v podmienkach soľnej hmly nepretržite prevádzkovaná 500 hodín bez akýchkoľvek výkyvov signálu, čím sa jej životnosť desaťnásobne predĺžila. Obzvlášť netrpezlivo očakávam inteligentný servosystém.

Každé servo je vybavené mikroprocesorom, ktorý dokáže automaticky identifikovať poruchové stavy. Napríklad, ak sa zasekne prevodový stupeň, automaticky sa prepne do záložného režimu, aby sa znížil uhol stáčania. Po zdokonalení tejto technológie sa výrazne zlepší bezpečnosť letu s pevnými krídlami.