Servos einzeln absichern?

J

Julez

User
Moin zusammen.

Im Verein habe ich den Ruf als derjenige zu verteidigen, der mit am wenigsten technische Probleme hat.
Daher mache ich mir gerade Gedanken zum Thema "Servoausfall mit Kurzschluss".
Mein letzter fremdverschuldeter Absturz ist nämlich durch ein durchschmorendes Graupner C261 Servo zustandegekommen, und auch Volz-Servos haben bei mir schon versagt. Mit billigsten Chinaservos habe ich noch keine Probleme gehabt, und ein ausgefallenes Servo in einer 4-Klappen-Fläche ist auch gut zu handhaben.
Wenn allerdings eins von diesen Servos einen Kurzschluss verursacht, und das BEC mir runterzieht, hab ich den Salat.
Bei meinen nicht verpolsicheren Balancersteckern und anstelle der Glasfeinsicherung im Sender benutze ich seit langer Zeit erfolgreich sog. Polyswitches, auch selbstrückstellende Sicherungen genannt.

http://www.ebay.de/itm/TE-CONNECTIV...943?pt=LH_DefaultDomain_3&hash=item19e3a4584f

Was haltet ihr von der Idee, ein solches Bauteil in die Plus-Leitung eines jeden Servos mit einzubauen? Solange die Servos weniger als 1A Dauerstrom ziehen, gibt es kein Problem. Bei einem Kurzschluss dagegen lösen die Sicherungen je nach Strom innerhalb kürzester Zeit aus, so dass der Rest des Fliegers weiterhin versorgt wäre.

Was denkt ihr dazu?

Grüße,

Julian
 
T

troll05

User
Servus,

bin zwar ḱein Elektroniker, klingt aber interessant. Gibt es übrigens auch in 2,5 und 5A für die stärkeren Servos.

Gruss, Andreas
 
chris2f4u

chris2f4u

User
Hi Julian,

das ist eine echte geile Idee. Hab ich noch nicht mitbekommen. Für so einen kleinen Kurs den Flieger abzusichern, da bin ich sofort dabei. Scheinen ja auch nix zu wiegen die Dinger.
Da hätt ich glatt schon wieder Lust die in Reih und Glied in der Nähe vom RX einzuschleifen.

- Die stellen wieder durch wenn der Strom wieder runter geht?
- Kann man zwei oder drei davon parallel anbringen um sie ans Servo anzupassen? (gleiche Sorte kaufen und mehrere nehmen bei starken Servos)
- auf was muss man bei den Dingern achten? Welche sind geeignet? (schätze der Spannungsbereich spielt eine Rolle)

Klasse, das verhindert ja sogar verschmorte Kabel!!! Eklig wenn das im Flügel passiert.

Gruß Chris
 
chris2f4u

chris2f4u

User
...jo, für 29,- EUR mehr pro Kanal. Da mess ich aber gerne ne Weile herum bis ich das an meine üblichen Verdächtigen angepaßt habe.
 
F

fireball412

User
Hallo,

die Diskussion ob gekauft oder selber gebaut hatten wir schon in dem anderen Thread. Es wird immer solche geben die bauen und solche die fertig kaufen. Das gilt für Modelle wie für Elektronik. Vielleicht können wir diese Frage mal zurückstellen und die Fakten vergleichen.

Der große Vorteil der Emcotec Lösung liegt in der Programmierbarkeit und der Reaktivierung. Das Gerät misst in einer Lernphase den regulären Laststrom und schaltet ihn bei 50% Überschreitung in 0,5s ab. Das Emcote gibt dem Verbraucher auch eine Chance sich selbst zu heilen. Nach 5s liegt die Spannung wieder an. Diese Funktion ist optional.

Bei meinen Versuchen mit den PTCs und blockierten Servos kam die Funktion nicht zurück wenn die Blockierung aufgehoben wurde. Die Restspannung am Servo war zu gering für die Elektronik. Reaktivierung war nur durch Systemneustart möglich. Ob das ein Problem ist hängt von der Anwendung ab. Um das System vor durchgebrannten Servos zu schützen ist das egal. Um das Servo vor sich selbst zu schützen (Durchbrennen durch Blockieren), kann es schon nützlich sein, dass die Funktion wieder zurück kommt. Vielleicht löst sich die Verklemmung ja.

Die Auslegung der PTCs ist auch nicht ganz einfach. Man würde dazu neigen ein PTC mit einem Haltestrom von ca. 1A für ein normales Servo einzusetzen. Die ESKA LP60-110 schaltet bei 2,2A irgendwann ab. Das kann aber Tage dauern. Bei 5xHaltestrom hier 5,5A schaltet sie in 8,2s ab. Daran erkennt man das Dilemma. Ein blockierendes Servo zieht ca. 2A und wird also nie abgeschaltet. Es brennt also weiterhin durch. Ein richtig harter Kurzschluss, der die Kabel zum Schmelzen bringen würde, von über 10A wird in Bruchteilen von Sekunden deaktiviert. Dumm sind die Zwischenbereiche. Ein 5,5A Kurzschluss würde die meisten BECs in arge Not bringen. Acht Sekunden ohne Kontrolle bedeutet für viele Modelle das aus.

Man muss also entscheiden, ob man sich nur für den absoluten Ernstfall (Kurzschluss) rüsten will oder wirklich das Servo vor sich selbst schützen will. Bei letzterem hilft nur eine Sicherung mit weniger Haltestrom zu nehmen (z.B. LP60-040). Dann ist man im Betriebsfall aber schon zum Teil über dem minimalen Abschaltestrom. Es stellt sich dann die Frage was bei 35°C im Schatten 2cm neben dem Regler passiert. Wenn man dort dann schon 60°C hat, kann es gefährlich werden.

Ich würde kritische Servos wie Höhe und Quer mit einer LP60-110 opder LP180 nur gegen den Worst Case absichern. Das Ganze dann gepaart mit einer super starken Stromversorgung (LiFePO mit Diode, Lipo/HV oder echte Power-BECs mit >10A Dauer)

Viele Grüße
Stefan
 
chris2f4u

chris2f4u

User
Hallo,

da hat jetzt natürlich jeder andere Einsatzzwecke im Kopf.
EMCOTEC Lösung: Super. Aber mir zu teuer.

Mir gefällt die Idee dass ein defektes oder im Sterben liegendes Servo einfach von der Spannungsversorgung getrennt wird. Punkt.

Wenn dabei ein Ruder auf Ausschlag stehen bleibt. Pech. Das macht es mit oder ohne Schutzschaltung eh wie es will.
Die anderen Servos gehen aber noch und man kann evtl. den Schaden lindern. (Flachtrudeln einleiten, Bremse ziehen, mit dem Motor bremsen...ggf. normal landen)
Am Boden sehe ich (bei glimpflichen Ausgang) auch sofort welches Servo sich nimmer bewegt und ein Problem hat.
Wenn am Ruder nix klemmen kann wird das Servo ausgetauscht und ich freu mich über das zweite Leben meines Fliegers.

Ich hab's tatsächlich auch in meinem Umfeld mitbekommen, dass ein Segler wegen einem langsam durchbrennenden SLW Servo verloren ging.
Gab bei mehreren Flügen immer mal wieder unerklärliche sekundenlange Empfangsausfälle, hinterher wußte man, das war immer wenn die Akkuspannung durch Kurzschluss einbrach...

Der Ausgang war ein haufen Schrott wenn ich recht erinnere, weiß ich nimmer genau.
Beim Ausbauen der Anlage kam das verschmorte Gehäuse des SLW Servos zum Vorschein. Das hab ich erzählt bekommen. Konnte nicht vom Absturz sein.
War also mit ziemlicher Sicherheit der Übeltäter.

Schönes Beispiel für dieses Thema. Ich denke "mit ohne" SLW hätte man den Vogel heil runter gebracht.

Wenn ich das für kleines Geld pro Kanal haben kann löt ich das in die roten Kabels ein.
Ich spreche von F3x Schalentieren mit 6 Servos. Der Platz spielt da ja auch seine Rolle, keine Ahnung ob überhaupt 6 von den EMCOTEC's rein passen würden.

So in etwa war denke ich auch das Anliegen des Themenstarters.

Gruß Chris
 
F

fireball412

User
Hallo Chris,

bitte nicht falsch verstehen. Ich bin für die PTCs. Ich wollte nur ein komplettes Bild darstellen.

chris2f4u schrieb:
Mir gefällt die Idee dass ein defektes oder im Sterben liegendes Servo einfach von der Spannungsversorgung getrennt wird. Punkt.
Zum Vergrößern anklicken....

Die Idee gefällt mir auch. Nur wird das nicht in jedem Fall mit den PTCs gelingen. Ich habe versucht den Grund zu beschreiben. Zwischen normaler Funktion und "im Sterben liegen" liegt beim Strom nicht immer ein Faktor 5 oder mehr. Manchmal auch nur Faktor 1 aber dann für sehr lange Zeit. 1A sind bei 5V immerhin 5W. In dem kleinen Servovolumen ist das viel.

Wenn man die Auslegung auf kleine Ströme festlegt, könnte man das ganze Problem aber auch mit einer stärkeren Stromversorgung lösen. Ich habe leider keine Statistik wie Servos im Flug in der Regel ausfallen. Die zentrale Frage ist: Ist es der einfache, fünfache oder 10-fache normale Betriebsstrom. Emcotec regelt bei 1,5 fach ab. Ich unterstelle, dass man sich was dabei gedacht hat.

Viele Grüße
Stefan
 
chris2f4u

chris2f4u

User
...alles gut Stefan.

Ich hab das Thema mal aufgeschnappt und werd mal experimentieren. Kosten ja echt nix die Dinger. Habe mal verschiedene bestellt, das muss ich selber mal testen.
Wenn da was brauchbares für 0,40 EUR / Stück dabei ist wäre schon ein Ding.

Auch für Dein Beispiel mit "nur" erhöhtem Strom sind die EMCOTEC mit Sicherheit genial. Ich vermute die zeigen einen Fehler per LED an.
Wenn man die Option "wieder einschalten" wählt, muss man glatt auch nach jedem Flug nachsehen wa?
Wenn so ein schleichender Tod an Bord ist, schützt aber schon die Spannungswarnung der 2,4GHz Technik am Sender.

Gruß Chris
 
A

alexEF

User
fireball412 schrieb:
Sehe ich auch so. Die Empfängerspannungsüberwachung ist für mich die zentrale Telemetriefunktion. Allein damit kann man viele Probleme rechtzeitig erkennen.
Zum Vergrößern anklicken....

das kommt dann aber auch drauf an was du für eine Stromversorgung hast. Fliegst du den Flieger mit einer Weiche an Bord schieb sie die benötigte Leistung einfach nach, außer du würdest die Spannung des Lipos vor der Weiche abnehmen.
 
F

fireball412

User
Im Fall einer direkten Akkuversorgung ist die Sache klar. Aber auch bei einem Spannungswandler kann man oft erkennen wenn es kritisch wird. Meiner Erfahrung nach ist die Ausgangsspannung nicht komplett unabhängig vom Strom (hängt natürlich vom jeweiligen Regler ab). Kritisch wird es ja dann, wenn der Regler die Spannung nicht mehr aufrecht erhalten kann. Wenn man die Alarmschwelle knapp unter der Nominalspannung programmiert, bilde ich mir ein, dass man eine Veränderung bzw. extreme Auffälligkeiten erkennen kann. Und sei es durch den Widerstand der Zuleitung.

...vermutlich geht das aber nicht unter allen vorstellbaren Bedingungen. Ich bin trotzdem froh sowas zu haben.
 
C

cgraf

User
Gleiche Idee, anderer Ansatz

Gleiche Idee, anderer Ansatz

Hallo

Hatte dasselbe Problem mit einem 4m Segler. Zwar Doppelstromversorgung, aber 1 Servo (Seite) Blockiert mit >2A. Nacheinander vielen zuerst die digitalen, dann die analogen Servos aus.
Das zweite Mal mit einer Wölbklappe. Zudem mein Kollege 2X mit einem 2m Motorflieger...

Telemetrie ist zwar gut, allerdings ist die Sache bei BEC schwieriger mit der Telemetrie und bei kleinen Akkus sind diese schnell leer.

Mein momentaner Lösungsansatz (ich bin gerade am Platinenlayout (siehe Anhang): 1 Regler pro Kanal. Was Ihr auf der Platine seht ist eine Versorgung für 8 Servos mit je 3A Dauerstrom aus 2 Lipo oder LiIon, oder 5 Zellen Nimh
Der "Kleinkram auf der Platine ist ein kleiner Prozessor, welcher die Spannungen überwacht und über LED's anzeigt. Die Idee ist, kurzzeitige Einbrücke der Spannung zu loggen und mit Blinken anzuzeigen.
Die Platine ist 2 Seitig. Grösse momentan 120X60mm...

Bei Interesse stelle ich gerne die Eagle Files zur Verfügung... (work still in progress)

Gruss Christoph
 

Anhänge

  • 8chdualbat.png
    8chdualbat.png
    46 KB · Aufrufe: 85
Knut

Knut

User
alexEF schrieb:
das kommt dann aber auch drauf an was du für eine Stromversorgung hast. Fliegst du den Flieger mit einer Weiche an Bord schieb sie die benötigte Leistung einfach nach, außer du würdest die Spannung des Lipos vor der Weiche abnehmen.
Zum Vergrößern anklicken....

Hallo,

so pauschal kann man das nun auch wieder nicht sagen. Weiche/Powerbox > alles gut. Hängt von der Strombelastbarkeit der Weiche ab. Mit einer 4A Dauer wird die keine 10s Servokurzschluss/abbrennen mitmachen. Die schiebt sich dann aus dem Rennen und denkt nicht ans "nachschieben"
Je höher die Strombelastbarkeit umso besser. Natürlich muss dann auch der Akku diesen Strom abkönnen.
Das gescheiteste gegen Ausfall durch Servotod ist immer noch ein hochbelastbarer Akku (A123 z.b.) in Verbindung mit ordentlichen Kabelquerschnitten und Steckverbindungen. Die 16 A beim Servoabbrennen über ca. 10s haben meinen beide A123 Packs über Diodenweiche nur ein müdes Lächeln abgerungen.
Gemerkt habe ich es zuerst über den Stromsensor. Die Alarmschwelle habe ich bei ca. 6,8A Max. auf 8A gesetzt. Über ein Spannungslimit wäre das nichts geworden.
Die Stromkontrolle über Telemetrie ist schon eine feine Sache. Klemmt ein Servo sollte man das merken. Gibts einen Servokurzschluss merkt man das natürlich auch. Die Frage ist nur, ob einen das noch was nützt. Zumindest kennt man die Absturzursache.

Tschüß
Knut
 
Du musst dich anmelden oder registrieren, um hier zu antworten.
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten