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正確調整舵機和連桿

許多愛好者在調整飛機時,特別是初學者,往往會忽略了舵機和連桿調整的細節,尤其是採用高檔遙控器,認為只要連桿和舵機連接上了,後面就全用遙控器來調整,最後舵面上下能「停」在要求的位置就可以了。其實這種忽略「過程」的「瀟灑」調整必定會使飛機的操縱性能下降,還「浪費」了舵機寶貴的控制精度。

筆者通過多年的實踐,總結出一些安裝和調整舵機和連桿的要點,希望對廣大愛好者,特別是初學者有所幫助。

首先,是要盡可能多的利用舵機的控制精度。

我們可以從一些遙控器的型號中瞭解到遙控器的精度,如PCM1024 就表明該設備是10位精度的,其內部的AD轉換精度是10位,能將參考電壓分成210份……(這麼一直說下去太難理解,也就能濛濛專業人員,下面按普通話說……)

「1024」的意思就是將操縱桿的行程等分為1024個位置,並給每個位置排一個編號,如將操縱桿推到最上面的位置叫「0」,把向下的一個位置叫 「1」,把再向下的一個位置叫「2」……以此類推,操縱桿推到最下面的位置叫「1023」,共1024個位置。這樣操縱桿的每一個位置就都有了一個「名字」,發射機只需要將一個位置的「名字」通過接收機告訴舵機,舵機就可以根據這個「名字」把舵機搖臂轉到相對應的角度了。對於舵機來說,一般舵機的旋轉範圍是±45度,如果發射機的精度還是1024,則舵機就是按±45度得範圍等分成1024個位置,簡單做一下除法可以計算出舵機的理論最小分度是:90度 /1024≒0.09度,這就是舵機的理論精度。

 


精度的概念理解起來有點像「大樓和電梯」。一棟大樓被分成許多「層」,也就是「位置」,每一層都有一個「名字」,如「五層」、「八層」等等,而電梯就好比舵機,他只會停在一層的整數倍上,如1的2倍的「二層」、1的16倍的「十六層」,而不會停在兩層的中間。同樣,一但精度和起始位置確定了,舵機也只會停在「精度」的整數倍上。如果精度還是0.09度,則舵機只會停在0度、0.09度、0.18度……9.09度……的位置。如果放大來看,舵機其實是在「一格一格」地轉動。

但剛才所說的還都是舵機的理論精度,實際使用時舵機多少都會受到阻力,由於受到的阻力和舵機內部控制規律共同作用,舵機的實際控制精度要低很多,這點在非數字舵機和小扭力舵機上尤為明顯。雖然無法定量分析,但可以做一個簡單的實驗加以驗證:將舵機連接到接收機的任一通道,接通發射機和接收機的電源,用手慢慢轉動舵機搖臂,隨著用力的加大,會發現雖然舵機會產生很大的反扭力,但搖臂還是會稍稍偏離原來的位置,這時偏離的角度就是舵機當前狀態的實際精度,這已遠遠大於理論精度了。

前面我們瞭解到舵機的控制精度,現在就要想方設法來盡可能多的利用其精度,來達到最好的控制效果。其實道理也很簡單,只要讓舵機滿行程工作就可以了。

假如舵面要求的偏轉角度是±10度,則需要調整舵機搖臂和舵面舵角的使用長度,使舵機±45度的偏轉範圍對應到舵面的±10度的偏轉範圍。舵機達到滿行程工作,這樣不僅沒有損失控制精度,同時還減輕了舵機的負荷。

 

其次,舵機的中立位置不一定要調整到舵面的「零」位。

要具體情況具體分析。以直升機的總距(旋翼迎角)的調整為例,直升機在飛行時需要靠旋翼產生的升力來抵消飛機自身的重量。這就使得直升機在懸停時的旋翼迎角不為零,一般在5~5.5度。而在普通飛行狀態的最大迎角和最小迎角分別是10~11度和-2~-5度(在3D飛行中正負迎角基本是相同的,這種特技飛行對操縱者的控制技術要求很高,這裡就不作詳細論述了)。如果這時還將舵機的中立位置調整到旋翼的0度迎角,再通過調整遙控器的「行程設置」功能,將舵機的正行程限制到10度迎角位置,負行程限制到-2度迎角位置,就會產生兩個問題:一是迎角的控制精度下降;二是舵機的動作不均勻。

還以PCM1024設備為例,理論上旋翼在0~10度偏角範圍和0~-2度偏角範圍都各應有512個分度,但經過上述調整後,如果保證0~10度偏角一側有512個分度,則在0~-2度偏角一側就只剩下 512 ╳ 2/10 = 102.4個分度了,一下少分了400多格,總距控制精度降低了 80%!原因就在當改變舵機行程時,舵機的原有精度是不變的,縮減行程只是把多餘的分度「砍」掉了,而不是把分度「壓縮」。
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