Motormanagement für ein zweimotoriges Modell

Es war schon immer mein Wunsch, ein zweimotoriges Modell zu bauen. Egal ob elektrisch oder mit Verbrenner angetrieben. Da ich bisher noch nicht dazugekommen bin, habe ich mir zur Überbrückung der Wartezeit zuerst ein paar Gedanken zur Programmierung der MC24 für diese spezielle Art Modell gemacht.

Anforderungen an die Programmierung:

1. Motormanagement. Die Motoren sollen gemeinsam über den K1-Knüppel steuerbar sein. Jeweils einer der Motoren soll über einen Schalter in die Leerlaufstellung geschaltet werden können. Dadurch können Einstell- oder Startvorbereitungen am anderen Motor durchgeführt werden, ohne das sich eine Bewegung des K1-Knüppels (Drehzahländerung) auf den bereits sauber laufenden Motor auswirkt. Mit dieser Funktion kann ebenfalls das Flugverhalten des Modells bei (einem simulierten) Ausfall eines Motors 'erforscht' werden.

2. Erhöhung der Wendigkeit am Boden mit den Motoren. Zur Unterstützung der Modellwendigkeit am Boden sollen die beiden Motoren die Seitenruderwirkung durch eine Drehzahländerung unterstützen. In einem definierten Bereich des K1-Knüppels wird der Drehzahlregelung das Seitenrudersignal hinzu gemischt.

In dieser Beschreibung werden nur die notwendigen Schritte zur Programmierung der oben genannten Funktionen beschrieben. Die grundlegenden weiteren Funktionen des Modells werden nur insoweit berücksichtigt, wie es erforderlich ist.

Empfängerbelegung:

1: Linker Motor
2: Querruder links
3: Höhenruder
4: Seitenruder
5: Querruder rechts
6: Rechter Motor

(Wenn das Modell über Landeklappen verfügt, dann wird der rechte Motor am Empfängerausgang 8 angeschlossen. Bei der Mischerprogrammierung wird dann Ausgang 6 durch Ausgang 8 ersetzt.)

Schalter:

Es wird ein Dreistufenschalter zum Schalten der Motoren in die einzelnen Leerlaufstellungen benutzt. Ein Dreistufenschalter wird dafür idealerweise 'horizontal' eingebaut. Alternativ können hier auch zwei Einzelschalter verwendet werden. Damit lassen sich dann beide Motoren in die Leerlaufstellung bringen. Beim Rudercheck kann dann nicht versehentlich Gas gegeben werden. Ein Frage der Sicherheit.

Mischer:

Für Anforderung 1:

  • LinearMIX 1: K1 -> K1
  • LinearMIX 2: S -> K1
  • LinearMIX 3: K1 -> 6
  • LinearMIX 4: S -> 6
  • Für Anforderung 2:

  • LinearMIX 5: SR -> 11
  • LinearMIX 6: 11 -> K1
  • LinearMIX 7: 11 -> 6
  • Geberschalter für Anforderung 2:

    G1 und G2: Definition des 'Gasfensters' für die Seitenruderunterstützung


    Anforderung 1: Motoren einzeln steuern

    Code 73: Nur Mix-Kanal

    Hier werden Kanal 1 und 6 auf "Nur Mix" gestellt. Die Ausgänge 1 und 6 werden nur noch über Mischer angesteuert (bei einem Modell mit Landeklappen 6 durh 8 erstezten).

    Code 72: Freie Mischer

    Ersten freien Mischer LinearMIX 1 auswählen.
    In Spalte "von" SEL drücken und mit dem Drehgeber K1 auswählen. Danach durch Drücken von SEL in Spalte "nach" ebenfalls K1 auswählen. Damit die Trimmung des K1-Knüppels ebenfalls auf den Mischer wirkt, in der Spalte "Typ" nach Drücken von SEL mit dem Drehgeber "Tr" auswählen. Der Mischer wird über einen beliebigen Schalter ein- und ausgeschaltet. Dazu den gewünschten Schalter in die "Aus"-Stellung stellen und das Schaltersymbol drücken. Jetzt den gewünschten Schalter in die "Ein"-Stellung stellen. Zur Vervollständigung dieses Mischer wird jetzt die Mischerkurve eingestellt.

    In der Spalte "Einst." das Pfeilsymbol drücken. Der zuvor gewählte Schalter muss sich in der Ein-Position befinden, sonst läßt sich die Mischerkurve nicht einstellen. Es wird eine symmetrische Mischerkurve von 100% eingestellt. In der Spalte "Mixanteil" "SYM" drücken und den Drehgeber solange drehen bis der Mixanteil 100% beträgt.

    Sobald der Schalter in der "Ein"-Position steht, kann der am Empfängerausgang 1 angeschlossene Motor mit dem K1-Knüppel gesteuert werden. Damit die Gasstellung in Schalterstellung "Aus" einen definierten Wert erhält, kommt ein weiterer linearer Mischer zum Einsatz.

    Zweiten freien Mischer LinearMIX 2 auswählen.
    In Spalte "von" SEL drücken und mit dem Drehgeber S (S steht für Schalter) auswählen. Danach durch Drücken von SEL in Spalte "nach" ebenfalls K1 auswählen. Der Mischer wird über den gleichen Schalter ein- und ausgeschaltet wie Mischer 1, nur mit vertauschten Schaltstellungen. Dazu den gewünschten Schalter in die "Aus"-Stellung schalten und das Schaltersymbol drücken. Jetzt den gewünschten Schalter in die "Ein"-Stellung schalten. Danach das Ergebnis im Display überprüfen. Wenn der Mischer 2 eingeschaltet ist, dann muß der Mischer 1 ausgeschaltet sein und umgekehrt. Zur Vervollständigung dieses Mischers muss jetzt noch die Mischerkurve eingestellt werden.

    Dazu in der Spalte "Einst." das Pfeilsymbol drücken und bei eingeschaltetem Mischer im Mischermenü eine asymmetrische Mischerkurve von 100% einstellen. In der Spalte "Mixanteil" "ASY" drücken und den Drehgeber solange drehen bis der Mixanteil 100% beträgt.

    Damit ist die Steuerung für den linken Motor perfekt. Es werden jetzt 2 zusätzliche Mischer für den rechten Motor eingerichtet, die bis auf die Kanal- und Schalterzuordnungen den ersten beiden Mischern gleichen.

    Dritten freien linearen Mischer LinearMIX 3 auswählen.
    In Spalte "von" SEL drücken und mit dem Drehgeber K1 auswählen. Danach durch Drücken von SEL in Spalte "nach" 6 auswählen. Damit die Trimmung des K1-Knüppels ebenfalls auf den Mischer wirkt, in Spalte "Typ" SEL drücken und mit dem Drehgeber "Tr" auswählen. Der Mischer wird über einen beliebigen Schalter ein- und ausgeschaltet (Es darf allerdings nicht der gleiche Schalter wie für den linken Motor verwendet werden. Dazu den gewünschten Schalter in die "Aus"-Stellung schalten und das Schaltersymbol drücken. Jetzt den gewünschten Schalter in die "Ein"-Stellung schalten. Zur Vervollständigung dieses Mischer muss noch die Mischerkurve eingestellt werden.

    In der Spalte "Einst." das Pfeilsymbol drücken. Der gewählte Schalter muss sich in der Ein-Position befinden, sonst läßt sich die Mischerkurve nicht einstellen. Eine symmetrische Mischerkurve von 100% einstellen. In der Spalte "Mixanteil" "SYM" drücken und den Drehgeber solange drehen bis der Mixanteil 100% beträgt.

    Sobald der Schalter in der "Ein"-Position steht, kann der am Empfängerausgang 6 angeschlossene Motor mit dem K1-Knüppel geregelt werden. Damit die Gasstellung in Schalterstellung "Aus" einen definierten Wert erhält, kommt ein weiterer linearer Mischer zum Einsatz.

    Vierten freien linearen Mischer LinearMIX 4 aus.
    In Spalte "von" SEL drücken und mit dem Drehgeber S auswählen. Danach durch Drücken von SEL in Spalte "nach" ebenfalls 6 auswählen. Der Mischer wird über den gleichen Schalter ein- und ausgeschaltet wie Mischer 3, nur mit vertauschten Schaltstellungen. Dazu den gewünschten Schalter in die "Aus"-Stellung schalten und das Schaltersymbol drücken. Jetzt den gewünschten Schalter in die "Ein"-Stellung schalten und das Ergebnis im Display prüfen. Wenn der Mischer 3 eingeschaltet ist, dann muß der Mischer 4 ausgeschaltet sein und umgekehrt. Zur Vervollständigung dieses Mischers muss noch die Mischerkurve eingestellt werden.

    In der Spalte "Einst." das Pfeilsymbol drücken und bei eingeschaltetem Mischer eine asymmetrische Mischerkurve von 100% einstellen. In der Spalte "Mixanteil" "ASY" und den Drehgeber solange drehen bis der Mixanteil 100% beträgt. Bei dieser Art der Mischkurve liegt in Schalterstellung "Ein" am Mischerausgang ein Signal von 100% und in Schalterstellung "Aus" ein Signal von 0% an.

    Die Art der gewählten Schalter spielt keine große Rolle. Bei der Programmentwicklung habe ich einen 3 stufigen Schalter eingesetzt. In der Mittelstellung steuert der K1-Knüppel beide Motoren. In einer der beiden Endstellungen des Schalters wird ein Motor auf "Leerlauf" gestellt. Eine Alternative zu einem 3 stufigen Schalter sind zwei 2 zweistufige Schalter. In diesem Fall können auch beide Motoren gleichzeitig vom K1-Knüppel entkoppelt werden. Besonders geeignet sind die verriegelbaren Schalter. Damit kann auch in Stresssituationen ein versehentliches Einschalten der Leerlaufstellung vermieden werden.

    Zum Schluss sollte das Ergebnis der Programmierung im Code 92: Servoanzeige überprüft werden. Hier können die Auswirkungen der Schalterstellungen auf die Funktion des K1-Knüppels sehr gut beobachtet werden.

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    Anforderung 2: Erhöhung der Wendigkeit am Boden

    Die zweite Überlegung besteht darin, am Boden die Wendigkeit um die Hochachse (Seitenruder) zu erhöhen. Ursprünglich geht dieser Gedanke auf den Betrieb eines Wasserflugzeuges zurück. Durch die Schwimmer reagiert das Modell sehr träge auf Seitenruder und kann vielleicht nur über zusätzliche Schwimmerruder gesteuert werden. Aber auch bei einem normalen "landgestützten" Modell erhöht diese Programmierung die Manövrierfähigkeit am Boden.

    Ziel dieser Programmierung ist, dass in einem bestimmten Bereich des K1-Knüppels das Seitenrudersignal die Gasstellungen der einzelnen Motoren beeinflußt. D.h. in Leerlaufstellung des K1-Knüppels laufen beide Motoren immer im Leerlauf. Das Seitenruder hat keinen Einfluß. Das gleiche gilt für die Vollgasstellung. Auch hier beeinflußt das Seitenruder die Motoren nicht. Das folgende Beispiel beeinflusst das Seitenruder die Motoren im Bereich von -90% bis -50% (im folgenden "Fenster" genannt), d.h. im unteren Drittel des K1-Knüppels ohne Leerlaufstellung. Über einen beliebigen Schalter kann diese Funktion ein- bzw. ausgeschaltet werden.

    Dieses Fenster wird über die beiden Geberschalter G1 und G2 definiert. Leider lassen sich im Mischermenü der MC24 keine logisch verknüpften Schalter einsetzen (ob die neue Software ProfiROM das kann, ist mir nicht bekannt). Deshalb muss hier ein wenig getrickst werden. Die Lösung besteht darin, das Seitenrudersignal zuerst auf einen nicht benutzten Kanal zu mischen und anschließend dieses Ausgangsignal auf die Motoren zu mischen. Das hört sich jetzt viel komplizierter an als es ist. Im Beispiel wird es deutlicher.

    Code 42: Geberschalter

    Zuerst den ersten freien Geberschalter (in diesem Fall G1) mit den Pfeiltasten auswählen. Danach die linke SEL-Taste und mit dem Drehgeber den Geber 1 auswählen (K1-Knüppel). Jetzt den K1-Knüppel ins untere Drittel stellen und STO drücken. Im Display sollte ein Wert von ca -50% angezeigt werden. Solange die Position des K1-Knüppel verändern, bis der Wert -50% erreicht ist. In der letzten Spalte sieht man, wie wie sich bei Betätigen des K1-Knüppels der Geberschalter 1 abhängig von der Position des K1-Knüppels öffnet und wieder schließt. In der oberen Stellung des K1-Knüppels muß G1 geschlossen sein. In der unteren Stellung muß er geöffnet sein. Für den Fall, dass das Verhalten umgekehrt ist, kann mit der zweiten SEL-Taste und dem Drehgeber die Schaltrichtung umgekehrt werden. Als letztes wird auf diesen Geberschalter noch ein normaler Schalter gesetzt, der die Funktion des Geberschalter aktiviert bzw. deaktiviert. Zuerst den gewünschten Schalter in die "Ein"-Position stellen. Durch Drücken des Schaltersymbols und stellen des gewünschten Schalters in die "Aus"-Position wird der Schalter gewählt. Dieser Schalter fungiert als "Hauptschalter" für die gesamte Funktion (im Beispiel ist der Schalter Nummer 6 gewählt). Ist der Schalter in Stellung "Aus", dann ist die Motorunterstützung des Seitenruders auch ausgeschaltet. Achtung: Wenn im Display das Schaltersymbol geöffnet ist, dann ist die Funktion aktiv. Diese "Kuriosität" hängt mir der logischen Schalterverknüpfung der MC24 zusammen.

    Danach den zweiten freien Geberschalter (G2) auswählen. Wieder die linke SEL-Taste drücken und den Geber 1 (K1-Knüppel) anwählen. Den K1-Knüppel bis kurz vor den unteren Anschlag bringen und STO drücken. Es sollte ein Wert von ca. -90% angezeigt werden. Die Schaltrichtung mit der zweiten SEL-Taste so einstellen, dass G2 in der oderen Position des K1-Knüppels geöffnet ist und in der unteren geschlossen ist. Für den Fall, dass das Verhalten umgekehrt ist, kann mit der zweiten SEL-Taste und dem Drehgeber die Schaltrichtung umgekehrt werden. Jetzt wieder den selben "Haupt"-Schalter wie bei G1 wählen (in diesem Fall Schalter 6).

    Im Display kann man das Ergebnis der Programmierung sehr schön beobachten. Beide Geberschalter G1 und G2 sind nur in einem bestimmten Bereich geöffnet (das sog. Fenster). In allen anderen Stellungen des K1-Knüppels ist entweder G1 oder G2 geschlossen. Der "Hauptschalter" 6 muß sich dazu in der Ein-Position befinden.

    Code 72: Freie Mischer

    Als nächster freier Mischer wird der LinearMIX 5 angewählt. Durch Drücken von SEL in der Spalte "von" wird mit dem Drehgeber "SR" angewählt. In der Spalte "nach" wird mit SEL und dem Drehgeber der Kanal 11 angewählt. In der Spalte mit dem Schaltersymbol wird nach Drücken des Schaltersymbols und ENTER mit dem Drehgeber der inverse Geberschalter G2i gewählt. Hier kann man jetzt schon beobachten, das der Mischer nur eingeschaltet ist, wenn sich der K1-Knüppel im unteren Bereich (-50% bis -100%) befindet. Nach Drücken der Pfeiltaste in der Spalte "Einst." wird mit SYM eine symmetrische Mischerkurve von -100% eingestellt. Damit ist dieser Mischer fertig.

    Jetzt den nächsten linearen Mischer LinearMIX 6 anwählen. In der Spalte "von" den Eingang 11 einstellen und in der Spalte "nach" den Ausgang K1 einstellen. Damit das Ausgangssignal des Mischers 5 als Eingangssignal für den Mischer 6 arbeitet, muß noch in der Spalte "Typ" nach Drücken von SEL mit dem Drehgeber das Folgesymbol "->" eingestellt werden. In der Spalte mit dem Schaltersymbol wird nach Drücken des Schaltersymbols und ENTER mit dem Drehgeber der inverse Geberschalter G2i angewählt. Nach Drücken der Pfeiltaste in der Spalte "Einst." wird mit ASY eine asymmetrische Mischerkurve von z.B. +30% eingestellt. Dieser Wert muß später im Betrieb "erflogen" bzw. "erfahren" werden. Damit ist dieser Mischer fertig. Der Seitenruderknüppel wird jetzt schon auf den Ausgang K1 für den linken Motor. Die asymmetrische Mischerkurve bewirkt, dass nur die Drehzahl des kurvenäusseren Motord erhöht wird.

    Die Programmierung des LinearMIX 7 schließt die Mischerprogrammierung ab. In der Spalte "von" den Eingang 11 und in der Spalte "nach" den Ausgang 6 einstellen. Danach in der Spalte "Typ" nach Drücken von SEL mit dem Drehgeber das Folgesymbol "->" einstellen. In der Spalte mit dem Schaltersymbol wird nach Drücken des Schaltersymbols und ENTER mit dem Drehgeber der inverse Geberschalter G2i angewählt. Nach Drücken der Pfeiltaste in der Spalte "Einst." wird mit ASY eine asymmetrische Mischerkurve von z.B. -30% eingestellt. Dieser Wert muß exakt der gleiche sein wie bei Mischer 6, nur mit einem anderen Vorzeichen. Damit wirkt der Seitenruderknüppel auch auf den Ausgang 6 zur Steuerung des rechten Motors. Die asymmetrische Mischerkurve bewirkt, dass nur die Drehzahl des kurvenäusseren Motord erhöht wird.

    Beim Einstellen der Mischeranteile muß sich der K1-Knüppel innerhalb des definierten "Fensters" befinden.

    Zum Abschluß der Programmierung muß noch dafür gesorgt werden, dass die Servowege der Motorservos an K1 und 6 nicht über einen Bereich von +100% hinaus bewegt werden können. Dies könnte durch die Mischerprogrammierung je nach eingestellten Mischerwegen passieren. Eine Beschränkung auf -100% ist nicht notwednig, da die Mischer 6 und 7 asymmetrische Mischerkurven haben, die eine Drehzahlabsenkung verhindern. Dadurch können die Motoren über die Trimmung sicher abgestellt werden.

    Code 23: Servoeinstellung

    Der Servoweg der beiden Motorservos 1 und 6 wird in diesem Menü auf +100% begrenzt. Dazu den K1-Knüppel in in die Vollgasstellung bringen, mit den Pfeiltasten das jeweilige Servo anwählen und in der Spalte "Begrenz." ASY wählen. Dann mit dem Drehgeber einen Wert von 100% einstellen. Damit können die Vergaser durch die Seitenruderbeimischung nicht mehr über die obere Endstellung hinaus gefahren werden.

    Was läuft in diesem Programm jetzt genau ab

    In der Servoanzeige "Code 92: Servoanzeige" kann das Ergebnis der Programmierung sehr gut beobachtet werden. Der Hauptschalter für die Beimischung des Seitenruders ist auf "Ein". Ausgehend von der oberen Stellung des K1-Knüppels (Vollgas) wird jetzt das Gas langsam zurückgenommen. Die Mischer 6 und 7 sind bereits ab der Vollgasstellung durch den Geberschalter G2 aktiviert. Bei der oberen Schwelle des Fensters (-50%) wird der Mischer 5 durch den Geberschalter G1 aktiviert. Sobald alle drei Mischer aktiviert sind, beeinflusst das Seitenrudersignal die Motorenservos. Bei weiterer Bewegung des K1-Knüppels in Richtung Leerlauf wird bei der unteren Schwelle des Fensters (-90%) die Mischer 6 und 7 durch den Geberschalter G2 deaktiviert und damit die Seitenruderbeimischung ausser Kraft gesetzt (zur Erinnerung: alle 3 Mischer müssen aktiv sein, damit das Seitenruder die Motoren beeinflusst).

    Anmerkung: Für den Fall, dass nur diese Anforderung (Erhöhung der Wendigkeit am Boden) programmiert werden soll, muß zusätzlich noch der lineare Mischer 3 programmiert werden, um den K1-Knüppel auch auf den Ausgang 6 (rechter Motor) wirken zu lassen. Zusätzlich muß der Kanal 6 im Code 74: Nur Mix Kanal auf "Nur Mix" eingestellt sein.

    Vielleicht finden sich für dieses Programmierbeispiel noch weitere Anwendungen. Für Hinweise und auch Kritik dazu bin ich immer offen.

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