Zur Verzögerung hatte ich doch schon was geschrieben. Die brauchen wir auch bei schneller Datenübertragung, um die Anlaufströme der Servos unter Kontrolle zu halten. Daher ist die in einem gewissen Rahmen sogar erwünscht und im Design vorgesehen.
Nein!
- Beim Stellen der Ruder fließt ein Servostrom in Höhe des Blockierstroms für 8 bis 16ms, je nach Servo, die Servoimpulse sind zeitlich aber weniger weit versetzt.
- Servos brauchen nicht nur dann Strom, wenn ein neuer Servoimpuls kommt, sondern auch wenn eine mechanische Störgröße auf das Servo wirkt, also z.B. Ruderdruck und der kommt erfahrungsgemäß auf vielen Rudern gleichzeitig.
=> das System muss immer mit der Maximalstromaufnahme aller Servos gleichzeitig rechnen, egal wie weit die Impulse versetzt sind!
- Aber bei einem schnellen System kann ich mir langsamere Servos gönnen, die natürlich weniger Strom aufnehmen. Hier mal ein Gedankenexperiment zu diesem Thema:
Gehen wir davon aus, dass man für normale Steuerbewegungen den Ruderweg nur zu maximal 10% nutzt, und dass man zweierlei Servos und zwei Sender/Empfängerkombinationen zur Verfügung hat.
Der schnelle Servo benötigt sagen wir mal 100ms für 100% Ruderweg, der langsame Servo braucht dagegen 400ms für 100% Ruderweg, dafür braucht er natürlich auch nur ein Viertel des Stroms.
Die schnelle Sender/Empfängerkombi hat eine maximale Latenzzeit (Knüppel bis Servo) von 10ms, die langsame Kombi von 40ms.
Bewegt man den Knüppel jetzt um 10% des Ruderwegs, dann benötigt die schnelle Sender/Empfängerkombi mit dem langsamen Servo:
40ms (Servobewegung) + 10ms (Sender/Empfängerlatenzzeit) = 50ms
um an seine Zielposition zu kommen.
Die langsame Kombi mit dem schnellen Servo benötigt ebenfalls 50ms:
10ms (Servobewegung) + 40ms (Sender/Empfängerlatenzzeit) = 50ms
Aber, die Servos benötigen die vierfache Leistung und somit die vierfache Stromaufnahme allerdings nur für ein Viertel der Zeit.
Übertragen wir das Ganze jetzt auf die Eingangsfrage:
Wenn Sender und HF-Modul asynchron arbeiten, dann ist spätestens nach zwei kompletten Übertragungen aller Kanäle der neue Kanal beim HF-Modul, bei PPM sind das bei ansonsten optimaler Laufzeitnutzung im Sender dann 40ms. Hat man dagegen eine schnelle, digitale, serielle Verbingung zwischen Sender und Empfänger, dann kann die Übertragung zwischen Sender und HF-Modul durchaus auch in weniger als 1ms erledigt sein.
Fazit:
Der Umweg über PPM im Sender heißt, dass wir viermal so schnelle Servos brauchen und eine viermal so starke Stromversorgung vorhalten müssen, um auf die Gesamtleistung eines gut gemachten Systems mit direkter HF-Anbindung zu kommen.
(Und den Streit ob bei PPM jetzt weniger als 1% an Genauigkeit verloren gehen oder nicht, den könnt ihr euch bei Faktor vier in der Stromaufnahme nun wirklich schenken)
Pike
