Stromaufnahme von HV Servos

Äh ...

... irgendwie werden hier Lösungen angeboten, für Probleme, die in der Realität nicht oder nur so verschwindend gering vorhanden sind ...

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... bis hier kann ich konform gehen aber dann:

... das sie keine Rolle spielen.

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Fängst du an Schlüsse zu ziehen, wo du scheinbar keinerlei Messungen zu hast!

Onki, kannst dir sicher sein, dass ich nicht umsonst "zart" darauf hinweise, dass es nie ein Nachteil ist, präventiv zu arbeiten!
Darfst dir gerne hier mal was ansehen - was sich i.Ü. auch mit meinen Messungen gut deckt: https://www.vstabi.info/de/node/1316
( ... allerdings schon mit kleineren Kapazitäten ab 2700µF bzw. 4700µF oder 6800µF ...)

Moin,

onki schrieb:

Gibt es da draußen denn keine Kunstflieger, der hier ein Log (BEC-Spannung / Strom) einstellen kann?

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wenn es dir um Informationen über Servos geht dann ist der norwegische F3A-Flieger Ola Fremming immer noch eine gute Adresse, auch wenn die Messungen schon älter sind. Er hat z. B. neben vielen 5/6Volt-Servos einige wenige Hochvoltservos von MKS und Graupner HBS mit einer Last von 2 kg vermessen. Dort sind -wenn ich mich recht erinnere - zb. beim HBS Spitzenströme von 2,9 A verzeichnet.

Aber schau selbst:
http://www.ofremmi.info/F3A/Technic/ServoTesting/servo_test_results.htm
http://www.ofremmi.info/F3A/Technic/ServoTesting/ServoTestResults/Graupner HBS-760.JPG

Ich versorge meine Lowvolt-Servos mit dem HV2Bec mit 5,6 Volt direkt aus dem 10S-Antriebsakku und am Empfänger ist ein 4700pF LowESR-Kondi angehängt. Im Log eines Programmflugs klebt die Anzeige der Batteriespannung unverrückbar bei 5,6 Volt. Die Stromaufnahme wird von mir nicht extra geloggt da dafür ein extra Sensor zusätzlich zum UniSensE installiert werden müßte, der Erkenntnisgewinn für mich aber zu gering wäre.

Hallo,

um mal wieder auf den Kern des Threads zu kommen. Es geht um ein Modell mit weniger als 2,4m Spannweite.
Darin sollen Servos arbeiten, die offenbar mehr als 40kg stemmen können, wobei wir mal wieder beim Thema Überschätzung bzw. komplette Überdimensionierung sind.
Nun kann man hergehen und alles konsequent auslegen und ein 30A Dauerstrom BEC einsetzen mit 100A Impulslast.

Herzlichen Glückwunsch.

Wenn man die Sache aus der Praxis angeht und mal so durch die Reihen schaut, reichen hier Standardkomponenten, denn viel hilft leider nicht viel.
Sicher kann man auch die gewünschten Servos einsetzen, die werden sich dann halt gescheit langweilen. Eine CB200 mit einem BEC das dauerhaft 10-15A stemmt, sehe ich hier als ausreichend, ebenso wie einen Regler mit BEC (wie z.B. den Mezon.). Der wird in der Szene ja auch gerne eingesetzt, sicher nicht weil er nix taugt.
Wer ein externes BEC einsetzen möchte soll auch dies tun. Ich sehe darin aber nur die erfolgreiche Konditionierung von vermeintlichen "Experten" die Regler BEC verteufeln weil grundsätzlich böse. Wären wir noch in der Zeit der Linear-BEC wäre ich auch noch etwas bei denen, wir leben aber im Zeitalter moderner Schaltregler-BEC.
Und wie Gerd schon sagt ein schnuckeliger Puffer-Elko findet in so einem Modell auch noch problemlos sein Plätzchen. Ich nutze die nur wenn vorgeschrieben bzw. wenn sie dem Regler beiliegen da die Stromlasten im Segler eher beschaulich sind und somit auch die Spannungseinbrüche. Und max. 200mV gehen mir an gewissen Körperteilen vorbei.. Wer dabei schon Schweißperlen auf die Stirn bekommt sollte entweder über Hallen-Halma als Hobby nachdenken oder zur ganz oben genannten Konfiguration greifen.

Und da der Teufel manchmal ein Eichhörnchen ist, kann man für alle Fälle noch einen Angstakku reinpacken, vorzugsweise einen A123 LiFePO, weil der ordentlich belastbar ist. Damit kann man das ggf. brennende Modell noch prima landen. Hat mir selbst schon mal das Modell gerettet bei einem unbeabsichtigten Antriebsakku-Abwurf.

Gruß
Onki

Ein PC-Netzteil ist als spannungsfeste Stromversorgung nicht geeignet. Das wäre ihm bei seinen Servotests bestimmt auch aufgefallen, wenn er die Spannungskurven mit aufgezeichnet hätte.

Extremflight extra 2.3m ist ein Segelflieger?

Ola Fremmings statement zu Spannungsstabilität seines Testaufbaus bei Lowvolt-Servos:

"When making the test-rig I have made an effort to supply the servos with as stable voltage as I could. To verify this the graph below shows the current consumed and the voltage deviation from 5.0[V] during start of movement. The voltage drop is just above 20[mV] (that's 0.02V) during a 1.7[A] current pulse, which is far better than to be expected in a real life situation in our models. Our batteries and cable resistance makes it far worse leading to slower and weaker servos than what my test results indicate (unless if you run a higher voltage initially, of course)."


Für die - hier interessierenden - Hochvolt-Messungen hat er 2s-Lipos eingesetzt.

Trotzdem schade das er die Spannungskurve von seinen Stromversorgungen nicht mit in seine Grafiken aufgenommen hat.

Strom direkt aus einem LiAkku(inkl ausreichend Steck-&Kabelquerschnitt) ist bei mir immer die stabilste ServoStromversorgung gewesen. Wenn man den LiAkku dann auch noch über ein BEC oder Laderegler puffert(nachläd), muß der ServoLiAkku und das BEC auch nicht so groß sein. Dann noch ein Elko zwischen Servos und Lipo, um die Rückströme aus den Servos ab zu fangen, und ne Diode zwischen BEC(Laderegler) und ServoLiAkku, schon wirkt der ServoLiAkku auch als Backupversorgung für Notlandung. Damit arbeiten die Servos alle mal exakter als direkt an einem externen HochstromBEC. Aus dem einfachen Grund, weil der LiAkku die SpannungsSpitzen schön abflacht, so das nur noch Spannungshügel übrig bleiben.

Wer's genau wissen will:

1. lege auf alle Quer- und Höhenruder Gewichte und bremse zugleich mit der Hand das Seitenruder,
2. bewege mit der anderen Hand zeitgleich alle Knüppel,
3. klemme dabei ein gutes Oszi an die Spannungsverorgung sowie wegen der Kabelwiderstände nach und nach an jedes einzelne Servo,
4. Protokolliere alle Oszibilder und stelle sie hier ins Forum,
5. Tausche danach alle Servos, die inzwischen den Wärmetod erlebt haben.

Messen heist wissen.

Gruß
Rene

BEC 5A/15A bei Kunstflug

BEC 5A/15A bei Kunstflug

Hallo,
Zurückkommend auf das ursprüngliche Thema ...
Wie ich die Stromversorgung anlege ist eine teilweise Kombination von dem vorher schon beschriebenen und die Wahl der richtigen Kombination für den entsprechenden Anwendungszweck ist gefragt.
- Es wird die Dauerstromaufnahme fast immer überschätzt und selten erreicht (vielleicht öfters beim 3D Heli fliegen, habe keine Erfahrung).
- Spitzenströme (oberhalb des Dauerstroms) werden meistens nur für Bruchteile einer Sekunde erreicht.
- Ein Glättungskondensator ist in all meinen Flugzeugen direkt am Empfänger angeschlossen. Mehr als 6.800µF/10V Low ESR hat bei meinen RC Einbauten nichts gebracht.
- Stromführende Kabel sind bei mir grundsätzlich 0,5mm² außer beim superleichten Thermiksegler da sind es 0,25mm² (Gewicht!) der Segler benötigt jedoch nur kleine Servos.
- Ein guter Indikator sind Spannungseinbrüche - bei den aktuellen Kunstflugfiguren sind dieses bei mir Einbrüche von 0,1-0,2VDC ... Ausnahme ist die Snap Roll (siehe Bild).


Zum Bild "Snap Roll":
Sebart MythoS 125e, Hacker A60-7XS, 8S-4.000mAh, Regler Grp. +T 80 HV (BEC 5A, 15A Spitzenstrom, 5x Hitec Servo)
Es ist gut zu sehen, dass die Belastung aller 3-Servos (1xSR, 2xHR alle max. Ausschlag) weniger Spannungseinbruch erzeugt als dass "zurück flitschen" des Steuerknüppels am Ende der Figur. Meine Erfahrung zeigt, dass die Richtungsumkehr des Servos hohe Ströme erzeugt ... dynamische Massenträgheit und Aerokräfte der Ruder, die wir von Hand so nicht erzwingen können ... wenigstens ich kann so schnell nicht die Knüppel bewegen wie beim "Flitschen" und asymptotischen Abklingen.

Lieber Gruß aus dem Urlaub in Süditalien
Volker

PS: Bei meiner Großen (Jodel 3,7m) sind 11x Servos 26kg/cm installiert mit einer Powerbox "Cockpit" (2x20A)

Bei deinem log sieht man den Strom aber nicht, oder übersehe ich ihn?

Hallo Karl,
Bei den Graupner +T Reglern wird nur der Strom der zum Motor geht gemessen. Der Spannungseinbruch ist allerdings proportional zum Strom.
Bedeutet, dass bei den aufgezeichneten Spannungseinbrüchen der Regler die Zielspannung, auf die er ja regelt, nicht mehr halten kann, da die Stromaufnahme zu groß wird.
So wie aufgezeichnet, sehe ich (noch) kein Problem, da es nur 1-2 x pro (Kunst)flug auftritt.
Lieber Gruß aus Süditalien
Volker

Hallo Volker,

da steht nicht dabei womit und an welchen Stellen du gemessen hast.
Wieso sind die Kanalkurven stetig und die Spannungskurve so stufenartig dargestellt, gibts da verschiedene Messraten? Diese grobe Spannungskurve könnte kürzere Einbrüche verschlucken.
Mein Tip auf einen Bodentest mit Oszi, Messtellen und Belastung war nicht ganz unernst.

Gruß
Rene

Hallo René,
Die Spannungsdaten sind vom Empfänger aufgezeichnet und wie du an der Zeitachse ablesen kannst, mit 25Hz.
Die Kanaldaten sind die "Sollwerte" - heißt was der Sender per HF herausschickt und diese, da keine HF Telemetriestrecke nötig ist, schneller aufgezeichnet.

Was ich aufzeigen wollte ...
Die Belastung des RC-Bordnetzes durch max. Ruderausschläge im Flugbetrieb sind nicht so hoch wie die Servobewegungen durch das "Flitschen" des Knüppels (Fliege Mode-1 und somit kommen alle Steuersignale für die Snap Roll vom linken Knüppel).

Wenn du es genau wissen willst, dann musst du dein RC System auf der Werkbank aufbauen ... mit identischen Kabelquerschnitten und -längen und dann das Servo belasten. Ich habe so etwas mal bei der Auswahl der richtigen Servos für meine Jodel gemacht (11-Servos mit 26.5kgcm).
Ich habe das Servos so eingespannt, dass mit dem Servohebel (30mm) ein Wassereimer gehoben werden kann und habe in die +/- Leitung vom Empfänger zum Servo einen Strommesser (10A max) eingebaut. Dann habe ich den Wassereimer solange mit Wasser befüllt, bis das Servo es nicht mehr geschafft hat. Anschließend habe ich das Servo mit halber Last 5h oszillierend mit einem Interval von 0,5s (Zeit für den vollen Servoweg) laufen lassen. Habe vorher und nachher zusätzlich zur Stromaufnahme auch noch das Spiel am Servohebel (Getriebespiel) gemessen.

Lieber Gruß aus Süditalien
Volker

PS: Was du bei der Auslegung des RC-Bordnetzes sicherstellen musst ist, dass wenn 1-Servo blockiert die anderen Servos noch ausreichend versorgt werden. Du kannst natürlich auch, wie ich es mache, programmierbare Servos verwenden bei denen du zur Sicherheit des Gesamtsystems für jedes Servo einen Blockadestrom einstellen kannst.

Nevermeggs schrieb:

Anschließend habe ich das Servo mit halber Last 5h oszillierend mit einem Interval von 0,5s (Zeit für den vollen Servoweg) laufen lassen.

PS: Was du bei der Auslegung des RC-Bordnetzes sicherstellen musst ist, dass wenn 1-Servo blockiert die anderen Servos noch ausreichend versorgt werden. Du kannst natürlich auch, wie ich es mache, programmierbare Servos verwenden bei denen du zur Sicherheit des Gesamtsystems für jedes Servo einen Blockadestrom einstellen kannst.

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oops, welches Servo hat diese Tortur 5 Stunden durchgehalten? Das kaufe ich mir auch

Mit der Bordnetzversorgung halte ich es so "russisch" wie möglich (weniger ist mehr): keinerlei Spannungsregler, nur starke Akkus und überdimensionierte Diodenweiche, ausreichend Kabelquerschnitte (nicht über Empfänger), intakte Isoierungen. Servowege begrenzt. Wenn doch was anläuft, raucht das betroffene (schuldige) Servo ab.
Mir ist unlängst im Querruder der Servomotor blockiert, Empfängerspannung ging nur leicht unter die eingestellte Warnschwelle, Meldung kam, Modell noch steuerbar und gelandet. Servo-Endstufe bzw. die Wicklung des Servomotors müssen nur schwächer bleiben als der gesamte vorgeschaltete Strompfad. Spannungsregler schützen sich selbst...und fallen mit runter.

Viele Wege führen zum Ziel. Wichtig ist nur, so wie auch du, dass man sich Gedanken macht.

akafly schrieb:

oops, welches Servo hat diese Tortur 5 Stunden durchgehalten? Das kaufe ich mir auch

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50% Belastung sollten doch wohl alle Servos für 5 Stunden durchhalten.
Oder etwa nicht(?) und die Datenblätter sind nix wert?

Gibts dieses Thema nicht schon seit 30 Jahren?

ich habe in den letzten 2 Jahrzehnten schon zig Servos vermessen.
Der Spitzenstrom (schneller Drehrichtungswechsel) liegt über dem Blockierstrom,
der Blockierstrom sinkt nach wenigen Sekunden messbar ab (Motorwicklung wird heiß), ein Effekt der auch das Messen der Stellmomente erschwert.
Selbst 50% Last würde ich nicht über eine Minute abverlangen, es sei denn das Servo hat Metallgehäuse und einen wirklich guten Wärmeübergang von Motor/Endstufe zum Gehäuse.

Gehäuse fräst man heute gern aus Alu, sieht nach guter Kühlung aus. Nur was nützt das wenn der Wärmeübergang innen im Servo vernachlässigt wurde.

Achja, Datenblätter mit Angaben zur möglichen Wärmeverlustleistung habe ich bei Modellbauservos noch keine gesehen, einzig KST deutet vorsichtig Lastzeiten an.
Aber das war hier auch nicht das Thema, die Relation der Ströme schon ehr.

@Rene
Ich habe jeweils ein Servo im Bereich 25kgcm bei 7,4V von jeweils einem namhaften Hersteller getestet ... beide Servos in der Preisliga >150EUR.
Das Servo was für mich ungeeignet war, hat bei 18,5kgcm schlapp gemacht.
Das Servo was sogar bei 0.5kgcm mehr als dem Datenblattwert schlapp gemacht hat, ist ein Ditex TD2612. Dieses hat auch die 5h problemlos durchgehalten. Es hat am 30mm langen Servoarm nach den 5h 0.07mm Spiel gehabt ... vor dem Tests waren es kaum messbare 0.01mm. (Servo jeweils in Neutralstellung bestromt)

@Matze
Wer misst denn die Werte vom Datenblatt nach?
Ich kenne nur einen der dieses sehr gewissenhaft und absolut neutral für Motoren, Regler und Akkus macht ... Gerd Giese / http://www.elektromodellflug.de

Lieber Gruß aus Süditalien
Volker