Technika

Nová technika pro volné minimakety poháněné elektromotory

Tento příspěvek vznikl jednak na základě mých poznatků z této oblasti, ale hlavně s přispěním Ing. Gašparína, který tuto problematiku v poslední době sleduje.

V návaznosti na úvod této sekce zabrousím napřed trochou do historie kategorie F4E dle FAI (halové makety poháněné CO2 nebo elektromotorem) a věnovat se nadále budu jen pohonu elektromotory. Tento pohon není v kategorii F4E nic nového, samozřejmě se ovšem jednalo o stejnosměrné motory různých typů a velikostí, vybavené převodovkou do pomala, aby bylo možné vysoké otáčky motoru přeměnit na potřebný kroutící moment k pohonu alespoň trochu rozumně velké a účinné vrtule. Bylo možné pořídit buď celé hotové komplety obsahující elektromotor s převodovkou, vrtulí a akumulátory (charakteristická je např. jednotka KP01 od Dereka Knighta), nebo menší pohonné jednotky "v rozsypu" značky Kenway (co do kvality zpracování o několik tříd horší) a nebo nebyl problém si takovou pohonnou jednotku vyrobit sám. Jako akumulátory se používaly miniaturní NiCd články (2 či 3 kusy) obvykle 50mAh. Pohon pak fungoval na jednoduchém principu: nabít akumulátory v modelu přes vyvedený konektor ze sady baterek v kapse (délkou nabíjení šlo do jisté míry ovlivnit dobu letu), pak model vypustit a let trval až do úplného vybití akumulátorů v modelu. Takový cyklus celkem dobře snášely NiCd akumulátory, o poznání méně už NiMH, LiPolky tehdy ještě zdaleka nebyly k dispozici a navíc by je v tomto režimu provozu stejně nešlo používat. Z výše uvedeného je jasné, že už jenom kvůli NiCd akumulátorům takový pohon s použitelným výkonem něco vážil a tudíž i modely tomu musely velikostí odpovídat. Co však bylo horší, byla nemožnost regulovat výkon, takže pokud nebyl prvotní odhad velikosti a váhy modelu správný, nastaly problémy s nedostatečným výkonem či pro změnu s přemotorováním modelu. Více či méně úspěšné pokusy o minaturní regulátory byly vzácnou výjimkou.

Od té doby došlo ovšem v otázce pohonu volných elektromodelů k podstatnému posunu. Určujícími hybateli byl nástup střídavých mikroelektromotorů a LiPol akumulátorů, které už z principu potřebovaly doplnit elektronickými prvky aby vůbec mohly fungovat, a to umožnilo zakomponovat do nich i další funkce. Problémů elektronického řízení letu si povšimli vynikající zkušení modelářští mikroelektronici Nick Leichty a Sergio Zigras z USA a Ivan Motyčka z Nového Mesta Nad Váhom. Jejich přičiněním jsou k dispozici některé elektronické komponenty, které pak umožňují ovládat pohonný elektromotor co do doby chodu a výkonu. Takže o co se konkrétně jedná:

Jako první možnost uvedu tu, kterou nabízejí Nick Leichty a Sergio Zigras. Jedná se o univerzální časovač s jednoduchým nastavením doby chodu a výkonu motoru o hmotnosti 0,3 gramu. Jejich časovač je univerzální a umožňuje připojení a řízení vnějšího buď jednosměrného regulátoru DC motoru anebo střídavého regulátoru AC motoru. Byla vyzkoušena bezproblémová funkce se střídavými regulátory od 1A po 7A (Microinvent, MGM). To umožňuje použít časovač v širokém rozsahu velikosti modelů od Oříšků po daleko větší modely. Časovač je připojen na konektor regulátoru, který je obvykle zapojen do přijímače. V modelu jsou tedy dva samostatné elektronické prvky - časovač a jakýkoliv vhodný miniaturní regulátor. Nevýhodou je poněkud složitější kabeláž a větší hmotnost, výhodou je možnost volby vhodného regulátoru (AC nebo DC potřebného výkonu). Z toho plyne že tato varianta řízení pohonu bude vhodná pro relativně větší modely. Překlad návodu k ovládání časovače je zde ve formátu PDF.

Časovač	Celkové zapojení	Schema zapojení

Druhou možností je výrobek firmy Microinvent, kdy Ivan Motyčka navrhl jednotku MUC1-T, která v sobě integruje časovač a střídavý regulátor pro proud do 1A. Celý tento komplet váží jenom 0,5 gramu i s kabeláží a konektory, z čehož jasně plyne že je určen pro ty nejmenší modely velikostí odpovídající kategoriím Oříšek a Pistachio, tudíž tam kde záleží na každém gramu. Překlad návodu k ovládání časovače je zde ve formátu PDF a k dispozici jsou i jeho parametry ve formátu PDF.

Integrovaný časovač s regulátorem

K vlastnímu pohonu modelu pak lze použít některý z miniaturních střídavých elektromotorů (za předpokladu použití střídavého regulátoru ve spojení s časovačem od Leichtyho a Zigrase). Jejich výběr je značně široký, např. na stránkách Ing. Gašparína motory G10 nebo motory G15

[Felda], leden 2009