Ausfallsicherheit bzw. Betriebssicherheit von Modellen

madmao

User
Und meistens hat man trotzdem nur einen Sender.... Wenn der ausfällt ist auch Essig. Da nützt nur noch der Autopilot mit GPS und Return to Home und Lagestabilisierung ;)
 
...oder eventuell ein Zweitpilot bei Störungen in der Großhirnrinde...?:D

@ Simon: Ja, es soll jeder so machen, dass er glücklich bei wird. Ich bin da ganz tolerant.

Gruß Mirko
 
Jetzt aber noch einmal im Ernst: es hat ja auch einen Grund, dass in den richtigen Fliegern alle wichtigen Systeme mindestens doppelt vorhanden sind. Ich kann aus meiner Erfahrung sagen: Technische Ausfälle sind stark zurückgegangen, aber alle technischen Ausfälle die ich in den letzten Jahren erlebt habe, wären durch eine Akku und Empfänger-weiche Alla Central Box oder Redundancybus verhindert worden:
Da wäre ein durchgebranntes Servo, ein Empfangsverlust, weil unglückliche Abschirmung der einzigen Antenne, kaputter Empfängerakku, Verlust des HF Moduls, unglückliche Störung des 2,4 Bandes, ...

Natürlich kann man diese Fehler alle für sich vermeiden. Aber wenn man alle Fehler vermeidet, kommt es auch nicht zu Abstützen weder bei uns noch bei den großen. Die Idee hinter Redundanzsystemen ist es die meisten Fehler tolerieren zu können und die anfälligsten Punkte im Konzept Modellflugzeug abzusichern. Dass dann das nicht redundante Herzstück (also z.b. die CB oder RB) ausfällt ist dann relativ unwahrscheinlich. Natürlich braucht Otto das alles nicht zwingend, aber einen negativen Einfluss hat redundantz erstmal nie. (Vorausgesetzt der Nutzer kann damit umgehen. Ich hab schon Leute gesehen die per vkabel die beiden Akkueingänge der weichen zusammenhängen und an den selben Akku klemmen...)
 

onki

User
Hallo,

das mit dem Zweitpilot wird schwierig. Das Primärsystem ist, was die Erkennung von Störungen angeht, i.d.R. recht uneinsichtig :).

Aber es heißt ja nicht ohne Grund: "Ein Modell ist zwischen Start und Landung immer Null Euro wert".
Ein vernünftiges Maß an Vorsicht, Sachkenntnis und Gewissenhaftigkeit ist sicher besser als noch so ausgefeilte Redundanzsysteme.
Problem ist halt, das viele Dinge, die weit in der Vergangenheit möglicherweise als Schwachpunkte angesehen wurden, einfach nicht ausrottbar sind.
Redundanz ist in einem Modellflugzeug nach meiner Ansicht nur soweit sinnvoll solange es eine Zeitlang den Betrieb des Modells noch sicherstellt, um ohne in Hektik zu verfallen halbwegs sicher landen zu können.

Dank Telemetrie sind wir heute in der Lage einen Ausfall einer Komponente (sofern dies machbar ist) zu erkennen. Jeder halbwegs ernstzunehmende Pilot wird in so einem Fall unverzüglich landen um nach dem Rechten zu schauen. Allein deshalb sind gleichwertige Doppelstromversorgungen aus heutiger Sicht in der Form überflüssig.
Vielmehr halten BEC-Systeme Einzug in unserere Modelle, da immer mehr elektrisch motorisiert geflogen wird (auch eine Art Sicherheitssystem - wenn die Thermik im Gebirge oder am Hang mal ausfällt).
Daher sehe ich die Notwendigkeit, diesen Anwendungsfall besser und komfortabler zu lösen (Sicherheit kann auch Komfortabel sein). Der UltraGuard z.B. ist schon ein Schritt in die richtige Richtung.
Der ist mir persönlich aber zu unflexibel und auch wenig komfortabel zu bedienen (ich rede von Modellen mit RC-Switch). Daher ist mein Traum immer noch eine Weiterentwicklung dieser Art von "Sicherung". Wie das aussehen sollte hab ich ja schon zur Genüge umrissen (Asymmetrische Weiche).

Jennifer hat es ja schon angedeutet. Servoausfälle sind echt die Krätze. Auch ich hab sowas schon erleben müssen, konnte dank superdickem Akku und Selbstablötung der Kabel noch sicher landen. Auch einen Wackelkontakt im Servo am Signalkabel hatte ich jüngst in zwei Modellen. Glücklicherweise ist da auch nichts passiert. Nur die Fehlersuche gestaltete sich schwer weil das Problem sehr schwierig zu reproduzieren war (am Boden ging wieder alles).
Sowas ist ärgerlich, lässt sich nach meiner Meinung aber nur schwer bis gar nicht verhindern. Folgeschäden durch Blockierung lassen sich aber problemlos verhindern, wenn die Servohersteller hier in die Pflicht genommern werden würden. Niemand weiß besser was sein Servo abkann als der Hersteller. Warum daher keine entsprechend dimensionierten Polyfuses in der Servoelektronik drin sind, verstehe ich bis heute nicht. Damit wären Powerboxen weitestgehend überflüssig sofern der Empfänger eine vernünftige Stromversorgung haben.
Der Flaschenhals ist hier nicht die Leiterbahn im Empfänger (hier haben die Hersteller gelernt). Bei richtig starken Servos mit entsprechender Stromaufnahme ist sicher der Servostecker das Problem. HV-Servos sind hier sicher ein Schritt in die richtige Richtung.

Gruß
Onki
 

Papa14

User
Was mich allerdings wundert, dass die ergriffenen Maßnahmen meiner Meinung nach in keinem Verhältnis stehen bzw. einfach nicht nachvollziehbar sind.
Du sprichst das schon sehr konkret an - die Maßnahmen sollten in einem Verhältnis zum Wert des Modells und zum Gefahrenpotential stehen!

Kleiner 3m E-Segler: Keine Redundanzen, Regler mit BEC
Großer 4m E-Segler: Regler mit BEC und Stützakku
Fetter 4-5m E-Segler: Opto-Regler, externes BEC, am besten Doppelstromversorgung (wenn schon, denn schon - Mehrpreis 30€).
Richtig fette Kiste ab 12kg: HV Regler, Powerbox mit entkoppelten Stromversorgungen für Servos.

Klingt soweit gut. Jetzt kommt aber jemand, der beim 3m Segler einen 120A Regler verbaut und der Motor 100A zieht, weil er senkrecht steigen will - und baut eine Doppelstromversorgung uns wasweißichnoch ein. Auf der anderen Seite fliegt jemand seine Richtig fette Kiste ohne zusätzliche Absicherung und speist seinen Empfänger mit einem 5-zelligen NiMH Akku - jahrelang und ohne Probleme.

Fazit: Erlaubt ist, was funktioniert. :cool:
 

ce.tom

User
Hallo,

es wurde jetzt schon mehrmals angesprochen Powerbox und abgesicherte Servos.

Das ist falsch bei Powerbox ist kein Servoausgang abgesichert , bei einen Servo mit Kurzschluss brennt dir die ganze Servoleitung ab .
Da habe ich schon mehrfach bei großen Segelflugmodellen erlebt. Die Kollegen konnten trotzdem Landen das geht in der Regel gut da zwei starke Akkus und die Bauteile der Box dem in der Regel standhalten. Die Spannung in so einen Fall lediglich etwas einbricht aber nicht zusammenbricht.


Zwei starke Akkus die liefern über die MPX Steckkontakte locker mal 100 Amper das 0,35 er Servokabel mit Kurzschluss am Ende schafft nur einen Bruchteil .Einziges Nadelöhr sind hier die Spannungsregler die sind aber auch sehr stark und schalten bei überlast voll durch und nicht ab.

Dennoch ist das ganze nicht ungefährlich in schlimmsten Fall sorgt die brennende Servoleitung für extremen Schaden, bei den angesprochenen Modellen
war bei beiden ein Schalenflügel sauber angeschmort !

Einzig und alein an den Powerbuss Verteilern gibt es Sicherungen in den Boxen gibt es diese Teile aber nicht ! Die Kollegen haben das Problem auch mit den Hersteller diskutiert , man geht hier aber einen anderen Weg und verweist auf absolute Kurzschlussfestigkeit.

Bei den Jeti Boxen und bei MPX sind die Ausgänge abgesichert.


Gruß Tom
 
Ich beschäftige mich jetzt seit 19 Jahren mit Modellbau. Mir ist noch nicht ein einziges Servo "abgeraucht". Warum ist das hier ein so großes Thema? Ich nutze doch auch nur (oder zu meinem Glück?) ganz normalen Kram, keine teuren Markenservos zu horrenden Preisen. Das einzige Servo, welches mal temporär ausgestiegen ist, war ein Volz-Servo, das ging spontan in Endstellung und verblieb dort mehr oder weniger lange. War nicht so lustig. Aber sonst...? Liegt es vielleicht auch daran, dass ich nicht so irre experimentierfreudig bin? Mein langjähriges Standartservo war das C-5077 oder auch mal das HS-645, wenn es kräftiger sein muss. Die nutze ich heute noch sehr gern. Aber mit der Elektrofliegerei werden die Dinger ja auch meist kleiner und leichter. Ich empfinde die inflationäre Vielfalt nicht immer als Segen... Und dass teuer und Marke mit Zuverlässigkeit gleichzusetzen ist, glaube ich nur bedingt.

Gruß Mirko
 

onki

User
Hallo Mirko,

Hitec Servos ohne Überlastschutz im Einziehfarhwerk eingesetzt haben einen gewissen Hang zum abrauchen. Deren Endstufe ist einfach ab Werk viel zu schwach ausgelegt.
Aber auch andere Hitecs brennen prima. Einmal beim Klappen einstellen nicht aufgepasst, schon kann es passieren.
Siehe hier:
https://onki.de/uebermich/bauberichte/198-burn-in-test
Am gleichen Modell ist mir beim Erstfug auch noch das baugleiche Störklappenservo abgeraucht (unspektakulärer) da die Störklappe unter Windlast beim einfahren blockiert hatte. War am Boden so nicht erkennbar. Schuld war hier ein fehlerhafter Störklappenarm.

Aber auch anderen Vereinskollegen sind schon einige Servos (auch andere Marken) so abgeraucht. Mal mehr, mal weniger Spektakulär. Die unauffällige Variante macht sich durch eine leichte Ausbeulung im Servoboden bemerkbar.
Der Klassiker ist eigentlich beim Aufbau. Modell zusammengesteckt und dann eingeschaltet und nicht auf die Stellung des Fahrwerkgebers geachtet. Schon versucht das Servo auszufahren und nach ein paar Sekunden ist der eine Teil der Endstufe hin.
Ich könnte mir zwar im Sender eine Überprüfung der Schalterstellung einprogrammieren. Das birgt aber das Risiko, das dann beim normalen Einschalten im Flugbetrieb mit Fahrwerk raus, das Modell sich auf die Klappen senkt und diese abbrechen. Daher nutze ich nur noch Fahrwerkservos mit eingebautem Überlastschutz.

Das hab ich auch zum Anlass genommen, bei größeren Modellen (speziell mit EZF) eine CentralBox zu verwenden. Aber nicht nur deshalb. Ich find den RC-Switch bei der Art von Modellen einfach supergenial.
Was ich vermisse ist ein Überspannungsschutz (BEC knallt durch) in der Box (Umschaltung auf Angstakku) und eine Möglichkeit den Angstakku im Normalbetrieb zu laden. Dann müsste man sich um den nicht mehr kümmern. Wäre was für eine Centralbox 250:cool:.

Gruß und ein schönes WE

Onki
 
uns ist auf der jetpower dieses jahr fast unser orca abgebrannt wegen eines blockierten hauptfahrwerkklappenservos (45ncm-klasse). weiche eine emcotec dpsi2001, dazwischen noch der projet doorsequenzer. hätten wir nochmal durchstarten müssen, wäre der flieger in der luft abgebrannt, auch durch den deutlichen luftzug des turbinenantriebes, die servoleitung war komplett verschmort, isolierung verbrannt und das spanten-/strebenholz mit der aufgelagerten klappenservoleitung bereits deutlich angebrannt. so rauchte es aus dem inneren fröhlich nach der landung.
das legt die überlegung nahe, zumindest bei fahrwerksklappen wieder auf pneumatik zu gehen. es kann sich immer mal was verklemmen/blockieren, auch wenn man noch so aufpaßt.
 
Redundanz Sender < -- > Empfänger

Redundanz Sender < -- > Empfänger

... und dann brauchen wir noch einen Sender mit zwei HF-Modulen, zwei Akkus und keine BUGS!

Das Thema wird nicht einfacher!

Erstens kommt es anders, und zweitens als man denkt. ;)

Vielleicht sollten wir aber auch einfach mal wieder einen Gang runterschalten und die Einfachheit genießen... ertappe mich auch selbst dabei die Dinge zu "überdenken"
Ist bestimmt entspannter nicht nach jedem Update der Sender und/oder Empfänger einen Bug befürchten zu müssen! :D
 

onki

User
Hallo,

wie schon gesagt, die Lösung für all die Probleme ist verfügbar und muss nur noch den Weg in das Servo finden. Die Kosten dafür liegen im Centbereich.
Somit werden Kollateralschäden an der Elektrik verhindert. Es fehlt nur noch die Einsicht seitens der Hersteller.
Programmierbare Überlastsicherungen sind nett aber ansich unnötig weil die Polyfuse-Lösung einfacher ist.

Einziges Restproblem ist eben das blockierte Servo und der ggf. ungewollte Ruderauaschlag.
Ein blockiertes HR ist sicher schlimmer als eine blockierteStörklappe, ein Fahrwerk oder so etwas.

Gruß
Onki
 

akafly

User
Hier mal paar Aspekte aus meiner Praxis:

Empfängerakkus habe ich nur wenige, die "rotieren durch die Modelle". Sie werden vor dem Flugtag geladen, auf dem Platz unmittelbar vor dem beim Einbau ins Modell gemessen: Leerlaufspannung und Spannung unter 2 A Last. Dafür habe ich mir am Messgerät einen MPX-Stecker gemacht mit verschieden langen Pins. Beim leichten Anstecken sehe ich die Leerlaufpannung, beim weiteren einstecken kommt die Last dazu. Sinkte die Spannung um mehr als 0,1V ab, käme der Akku nicht ins Modell. Natürlich werden die Akkus auch regelmäßig getestet auf Innenwiderstand und Kapazität. Man kennt seine (wenigen) Akkus.

Kleine Modelle betreibe ich mit gepflegten 1 x 4 Eneloop. BEC habe ich ausschließlich bei Schaum und 3S Antrieben. Großmodelle haben bei mir prinzipiell 2 Akkupack 2S A123. Als Weiche nehme ich kräftige Dioden (min 2x 20 bis 2x 40A) auf Kühlkörper.

In meinen Großmodellen geht der Servostrom nicht über die Empfänger sondern über zentral zusammengefasste Lötpunkte am 1,5 oder 2,5 mm² Hauptkabel oder über meine eigene Empfängerweiche (MFI 1/2005, inzwischen weiterentwickelt), welche ich bis zu 80 A ausgelegt habe. Die "Sicherungen" sind dann auch bei mir die einzelnen Servokabel.

Eigene Elektronik macht zwar Arbeit, aber man weis dafür genau was sie kann, oder ggf. nicht kann. Beim Entwurf gilt, "weniger ist meist mehr!"

Ich teile voll die Meinung in #14 zu den Einsatzgrenzen der Bauelemente. Ich dimensioniere meine Elektronik so, dass reichlich Reserven für Spannung, Stromstärke und Temperatur bleiben.
Im Normalbetrieb wird nichts spürbar warm. Als Elkos kommen nur solche zum Einsatz, die eine Mindestlebensdauer bei höhern Temperaturen ausweisen, die kosten nur wenige Cent mehr.

Natürlich habe ich im Sender einen Zweitakku. Weil der 1 V weniger Nennspannung als der Hauptakku hat, wird der auch nie leer und braucht nur 2 x im Jahr gepflegt zu werden.
Für die wenigen noch verbliebenen 35MHz Modelle habe ich mir eine einteilige Antenne gemacht, denn die 10 gliedrigen Teleskopantennen strotzten vor potenziellen Wackelkontakten. Übrigens beäuge ich die aufgeschraubten 2,4 GHz Antennen nicht weniger skeptisch. Unaufgepasst sind die schnell mal zu falschen Seite gedrückt und dabei zieht sich der Kontaktstift aus der Buchse.

Probleme liegen halt oft im Detail. Da hilft nur kritisch hinschauen und gewissenhaft arbeiten. Fliegen verzeiht keine Fehler, Modellflug wirkt deshalb sehr erzieherisch.:)

Ich lasse die Vereinskollegen gerne lästern über mein vermeintlich akribisches Putzen am Ende jeden Flugtages. Beim Putzen sieht man sich das Modell nochmal besonders genau an und findet Baustellen für die außerplanmäßige Wartung.

Gruß
Rene
 

onki

User
Hallo,

Einen passenden Polyswitch in jedes Servo standardmäßig eingebaut und das "Problem" wär keines mehr.
Macht ein Servo im Verkauf max. 1 Euro teurer. Das ist einigen dann aber sicher zu viel.

Gruß
Onki
 

onki

User
Hallo,

Nachfrage gibt es für vieles. Nur die Anbieter reagieren nicht darauf.
So etwas dreist für knapp 20 Euronen als Nachrüstlösung an den Mann zu bringen ist doch viel spannender.

Jeder Seglerpilot (EZF) oder Motorflieger (Landeklappe) würde sich ein starkes dafür aber richtig langsames (Standard)-Servo freuen, damit man das Ding nicht immer künstlich langsam programmieren muss (Programmierung auf 180° ist ja OK zwecks Verknieung).
Ein anderes, höher untersetztes Getriebe und entsprechende Achsen bzw Aufnahmen und schon wäre diese Klientel glücklich.

Gruß
Onki
 

ce.tom

User
Hallo,

Einen passenden Polyswitch in jedes Servo standardmäßig eingebaut und das "Problem" wär keines mehr.
Macht ein Servo im Verkauf max. 1 Euro teurer. Das ist einigen dann aber sicher zu viel.

Gruß
Onki


Hallo,

das wäre das letzte Bauteil das ich einen Servo haben möchte.


Das Problem bei Überströmen treten an diesen SMD Bauteilen solch hohe Temperaturen auf das Sie sich selbstständig ablöten , durchbrennen selbst Leiterbahnen mitnehmen . Bauartbedingt werden Dies Bauteile bei Überstrom Kurzschluss Hochohmoig begrenzen den Stromfluss und schalten letztendlich ganz ab.

Man muß sich nur mal vorstellen welche Leistungen da bei abschaltwerten von 6 A Dauerstrom und 8,4 Volt kurzfristig verbraten werden das ganze auf einen
Bauteil von mehreren mm Fläche. Die 6 Ampere als Beispiel da dies der Standardwert bei Jeti ist.
Praktische Erfahrung, Schulze setzte die bei den Next Geräten auf den Balancerleitungen ein wenn es da geknallt hat waren die entspr. Polyswitches hinüber durchgebrannt , ausgelötet und flogen Tteilweide im Gerät um her und beschädigten auch die Platine.

Auch beim MPX Wingstabi habe ich das Prozedere Überstrom ( blockiertes Servo) zweimal bei einen Kollegen erlebt falsch programmiertes Triebwerkservo )(Klapptriebwerk).Anschließend ist der entsprechende Kanal der Box defekt die Box braucht eine Serrvice .Aussage meines Kollegen
der Scheiß ist mir schon zweimal passiert jetzt muß ich wieder einsenden.

Da du selbst Jeti verwendest, wenn du mutig bist einfach mal Plus Minus eines Servo Ausganges Central Box zusammenhalten und du siehst wovon ich spreche !
Oder einfach ein 6 A Polyswitch in eine Servoleitung Plus einlöten und Plus Minus am Ende verbinden das lötet sich 100 % selbst ab.

Und da sind wir nun bei den besten Platz für solche der ist in der Tat in der Servoverlängerung, da erfüllt es dann zu 100% seine Aufgabe schaltet entweder ab oder lötet sich im schlechtesten Fall der Fälle ab oder explodiert sogar die Wirkung erfüllt es hier aber in beiden Fällen zu 100%.

Also ein bisschen Ahnung haben die Hersteller doch nicht umsonst gibt es da mitllerweile Servos mit programmierbaren Überlastfaktor das finde ich deutlich besser wie ein Polyswitch das sich durch den Servodeckel schmort !

Gruß Tom
 

onki

User
Hallo Tom,

Sorry aber deine Argumentationskette ist schlicht und einfach unzutreffend.
Erstens hab ich das schon (unbeabsichtigt) getestet (Kurzschluss an der CB) und was ist passiert - nix. Ach ja, Der Polyswitch hat ordnungsgemäß abgeschaltet und war nach einer Zeit wieder betriebsbereit.
Und was ist die Alternative ohne Polyswitch? Mir schmort der komplette Kabelbaum ab. Das hab ich auch schon gehabt (siehe Link weiter oben).
Und da ist mir Lösung eins bei weitem lieber. Stinkt auch nicht so.

Daher kann ich deine Äußerungen absolut nicht ernstz nehmen. In der Praxis kommt es halt doch anders als in deiner Theorie.

Gruß
Onki
 
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