SV-1280SG und SB-2290SG
von Gerd Giese.
von Gerd Giese.
Eine Modellbaumesse, besonders die PROWING, wirkt immer inspirierend auf mich. Viel Interessantes zeigte auch diesmal wieder der Stand von RC-DOME. Deren Produkte konnte ich ausgiebig begutachten und hinterfragen. Besonders die Power-Servos von SAVÖX weckten sofort meine Neugierde. Ich möchte Euch zwei SAVÖX Servos (SV-1280SG und SB-2290SG ) der 20 mm Power-Klasse vorstellen.
Die beworbenen Eigenschaften
Beide Digital-Servos (in 32-Bit-Technik → 2.147.483 647 Schritte) sind in die Oberklasse einzustufen weil deren Leistungsdaten und Abmessungen die Attribute dafür bilden. Das SV-1280SG wird von einem kräftigen und beschleunigungsstarken Glockenankermotor angetrieben. Das SB-2290SB nutzt dagegen einen mehrpoligen Brushlessmotor. Der Brushlessmotor ist gegenüber einem Glockenankermotor nahezu verschleißfrei. Er baut kleiner bei gleicher Leistung, liefern dazu ein höheres Drehmoment, ist ebenso reaktionsschnell und das bei einem höherem Wirkungsgrad. Beide Servos nutzen ein Präzisionspotentiometer zur Positionsbestimmung.
Ein besonderes Augenmerk wurde auf die Haltekraft um die Solllage gesetzt, auch hier setzten diese Servos neue Maßstäbe und lassen sich nur mit roher Gewalt aus der Ruhe bringen (was mein Test auch bestätigte). Natürlich besitzen beide Servos auch einen Soft-Start, der die Servoposition nach dem Einschalten langsam in die gewünschte Nullstellung bringt, um die Ruderanlenkungen zu schonen.
Deren hochwertige Ausstattung, wie das stabile Stahlgetriebe (kein Kunstoffrad dazwischen), die dreifache(!) Kugellagerung (eines am Antriebsmotor und zwei an der Abtriebsachse) und dazu ein robustes Aluminiumgehäuse mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Das zeichnet Servos aus, die für lange Standzeiten geschaffen wurden, auch wenn es mal „rauer“ zur Sache geht.
Die drei verschraubten Gehäuseteile passen sehr formschlüssig ineinander. Dadurch wird eine gewisse Dichtigkeit gegen Schmutz und Feuchtigkeit garantiert. O-Ringe an den Schrauben oder Gummidichtlippen zwischen den Gehäuseschalen fehlen aber.
| Die technischen Daten | |
|---|---|
| Breite [mm] | 20,2 / 20,2 |
| Höhe [mm] | 38,2 / 38,7 |
| Länge [mm] | 40,3 / 40,3 |
| Gewicht [g] | 76 / 81 |
| Spannungsbereich [V] | 4,8 – 8,4 / 4,8 – 8,4 |
| Stellzeit 8,4V / 60° [sek] | 0,12 / 0,11 |
| Stellkraft 8,4V [kg*cm] | 55 / 70 |
| Ansteuerfrequenz [Hz] | Ansteuerfrequenz bis zu 333 |
| Mittenimpuls [ms] | 1,52 |
| Hochvoltfähig [V] | 8,4 |
| Anwendungsempfehlung | Hubschrauber, Flugzeug, Auto, Boot |
| Motorart | Glockenankermotor/Brushlessmotor |
| Abtrieb Zähne (Anzahl) | 25 / 25 |
| Kugellager (Anzahl) | 3 / 3 |
| Getriebeart | Stahl / Stahl |
| Gehäuseart | Vollmetall/Vollmetall |
| Klassifizierung | Standard/Standard |
| VK [€] | 107,90 / 139,90 |
| Bezug | www.rc-dome.de |
Stellvertretend die Bilder des SB-2290SG, da sich das SV-1280SG nur durch die Elektronik unterscheidet.
Beim Zubehör hat SAVÖX nicht gespart. Neben den standard Kunststoffhebeln, den Befestigungsschrauben und Befestigungsdämpfern liegt ein sehr stabiler Schmetterlings-Alu-Hebel bei. Die Klemmung mit dem Servoritzel ist doppelt verschraubbar. Wer die volle Leistung dieser Servos nutzt, sollte ausschließlich die Alu-Hebel benutzen.
Die Getriebe sind robust, sehr gut gefettet und absolut spielfrei. Das dritte Kugellager befindet sich unter dem Zahnrad auf dem linken Bild oben. Also direkt über dem Antriebsmotor (ein Schnittbild dazu ist auf der Homepage von RC-Dome).
Der Blick auf die Steuerung des Motors zeigt Elektronik im Industriestandard. In der Mitte der Prozessor und rechts drei Leistungsfets zur Ansteuerung des Brushlessmotors. Man findet keine frei liegenden Drahtverbindungen, alles ist direkt mit der Platine verlötet. Das Servokabel ist am Gehäuse zugentlastet und knickgeschützt. Die Servokabel zur Platine (links neben der Platine erkennbar) sind zusätzlich mit (vermutlich) Silikon fixiert.
In eigener Sache
Mittlerweile habe ich meine Testausrüstung mit einem elektronischen Drehmomentmessgerät (Digital Torque Meter HP-100) aufgestockt, weil diese starken Servos ein derart hohes Drehmoment erzeugen, dass reproduzierbare Ergebnisse mit einer Zugwaage kaum möglich sind. So bin ich nun in der Lage, die Drehmomente der Servos bis auf 1000 Ncm (10 Nm) exakt und reproduzierbar zu erfassen!
Die Geschwindigkeitsmessung ermittle ich mit dem Scope (Datensichtmessgerät). Damit lasse ich mir die Beschleunigungs- und Bremsstromspitzen des Servomotors im Millisekundenbereich anzeigen. Wer Näheres dazu erfahren möchte, kann hier mehr Infos zur Geschwindigkeitsmessung nachlesen: Magazinbericht
Das Auflösungsvermögen definiere ich wie folgt: Sofern die erste reproduzierbare Servoarmbewegung (mit 7 cm verlängertem Hebel) zu beiden Seiten erfolgt, ist das mein Referenzwert der Auflösung. Einmal bei Mittenstellung als auch bei +/- 30° abweichend von der Mittelstellung (120° / 60°).
Die Temperaturdrift erfolgt zwischen 5°C bis zur Raumtemperatur von 22°C.
Die Spannung liefert ein stabilisiertes Netzteil. Als Versorgungskabel (0,5 mm²) nehme ich ein möglichst kurzes Y-Kabel. Zum Messen des Servostroms nutze ich ein Messshunt von 0,1 Ohm und schalte ihn in die Servo-Plusleitung.
Nun zu den Fakten
Messdaten zum SV-1280SG / SB-2290SG | ||
|---|---|---|
Messungen | Messdaten | Bemerkungen |
Gehäuseabmessungen l x b x h [mm] | 40,3 x 20,2 x 38,2 / 40,3 x 20,2 x 38,7 | nur Gehäusemaße, sehr maßhaltig |
Gewicht [g] | 76 / 88 | Powerservos in der 20 mm Oberklasse |
Kabellänge [cm], JR-Kontakte | 19 / 19 , vergoldet | gummierte Kabel, sehr flexibel |
Softanlauf | ja / ja | softes Anlaufen der Neutrallage |
Messspannungen [V] | 6 und 8,4 | stabilisiertes NT mit kurzen V-Kabel, 0,5 mm² |
Mitte (neutral) bei 90° [ms] | 1,52 / 1,52 | ideal wären 1,5 ms |
Maximale Ansteuerfrequen [Hz] | 333 / 333 | sehr schnell, Hubschrauber/Gyro geeignet |
Minimale Arbeitsspannung [V] | 3,4 / 3,4 | Angaben deutlich unterschritten |
Stellwinkel von 1 bis 2 ms [°] | 90 / 90 | 120° nur mit voller Trimmung |
Leerlaufstrom 8,4 V [mA] | 13 / 45 | sehr niedriger und leicht erhöhter Leerlaufstrom |
Stellzeit an 6 V [ s ] | 0,14 (4,5 A und 6,5 A) / 0,15 (5,5 A und 8,5 A) | (Beschleunigungsstrom- und Bremsstromspitze) |
Stellzeit an 8,4 V [ s ] | 0,12 (4,8 A und 8,2 A) / 0,11 (6,6 A und 12,5 A) | (Beschleunigungsstrom- und Bremsstromspitze) |
Auflösungsvermögen [ms] | 0,004 / 0,005 | reproduzierbare Bewegung des Servoarms |
Positioniergenauigkeit bei 10 Ncm und 8,4 V | keine Abweichungen | mit dem Alu-Servoarm gemessen |
Maximales Drehmoment 6 V [Ncm] | 380 (4,4 A) / 440 (5,5 A) | (maximaler Strom im Haltemoment -> Blockkierstrom) |
Maximales Drehmoment 8,4 V [Ncm] | 540 (5,6 A) / 710 (8,2 A) | (maximaler Strom im Haltemoment -> Blockkierstrom) |
Spannungsdrift von 6 – 8 V | keine | nicht messbar |
Temperaturdrift von 5 °C bis 22 °C | keine | nicht messbar |
Messdatenerläuterungen
Die Servos vertragen eine hohe Ansteuerfrequenz mit bis zu 333 Hertz [Hz], so dass sie auch sehr gut für die Gyro-Systeme im Hubschrauber geeignet sind.
Die Neutralstellung ist bei beiden Servos sehr exakt auf 1,52 ms Impulslänge abgestimmt. Der Servoarm steht dann 90° senkrecht gegenüber dem liegenden Servo.
Die minimale Arbeitsspannung von 4,8 V wurde deutlich unterschritten. Meine Messungen ergaben, dass beide Servos noch mit 3,4 V absolut zuverlässig arbeiten. Natürlich mit deutlich reduzierter Geschwindigkeit und Kraft.
Der Leerlaufstrom (Servos in Ruhe ohne Last) ist beim SV-1280SG mit 13 mA sehr niedrig. Beim SB-2290SG mit 43 mA deutlich höher, aber immer noch okay. Eine zusätzliche Erwärmung über einen längeren Zeitraum konnte ich nicht feststellen. In der Neutral- oder Solllage waren beide Servos absolut still, nicht das leiseste Knurren (Mikrobewegungen des Servoarms bzw. -motors) war zu hören.
Die Stellzeit bestätigte zu 100% die Angaben der Herstellers. Bitte dabei nicht die Impulsströme vernachlässigen! Ein SV-1280SG benötigt für die vollständige Bewegung (Beschleunigen –> Position erreicht → Abbremsen) Impulsströme in der Höhe bis zu 8,5 A an 8,4 V Versorgungsspannung. Das Brushlessservo SB-2290SG setzt mit bis zu 12,5 A noch einen drauf! Eine sehr stabile BEC-Versorgung ist demnach Pflicht.
Das Auflösungsvermögen mit 0,004 ms und 0,005 ms ist bei beiden Servos sehr hoch. Deren hochwertige Elektronik und geringstes Getriebespiel (nahezu Null) sind dafür die Voraussetzungen.
Die Positioniergenauigkeit unter Last zu testen war ein Kompromiss, weil ich keine kleinen Stahltfedern habe, die mehr als 1 kg (10 N bei ca. 5 mm Dehnung) Zugkraft erzeugen. Dennoch wollte ich den Versuch nicht weglassen. Eine mechanische Abweichung mit und ohne Zugfeder war nicht feststellbar.
Beim Erfassen des maximales Drehmonents kam mein neues Drehmomentmessgerät zum Einsatz. Das Erfreuliche: Beide Servos stemmten zu 100 % das, was der Hersteller vorgibt. Die kleinen Plus- wie Minus-Abweichungen sind die Fertigungsstreuung. Hinweis: Diese Messungen zeigen gleichzeitig den Blockkierstrom der Servos (Werte siehe Tabelle).
Die Spannungsdrift ist rein "akademisch" zu sehen, weil ich nur Piloten kenne, die eine stabilisierte Versorgungsspannung (S-BEC, oder Powerboxen) in ihren Modellen verwenden. Dennoch komme ich dem Wunsch einiger gerne nach. In dem Spannungsbereich (2s LiPo voll geladen - 8,4 V - bis absolut leer - 6 V) ist keinerlei Drift beider Servos feststellbar.
Das Erfassen einer Temperaturdrift ist aufwändiger, da die Servos über Nacht in den Kühlschrank verbannt werden. Wie zu erwarten war, ist keinerlei Drift im vorgegeben Temperaturbereich feststellbar.
Resümee
Wer für das nächste Projekt starke Powerservos der 20 mm-Klasse benötigt, findet in dem SV-1280SG und SB-2290SG die idealen Partner. Sie sind sehr stellgenau, extrem kräftig und ausreichend schnell und zudem, wie ich finde, nicht überteuert. Ihr Einsatz ist vornehmlich da zu empfehlen, wo sehr viel Kraft, Ausdauer und Präzision, sowie eine hohe Stellgeschwindigkeit gefordert werden. Das könnte vornehmlich im F3A-Bereich oder auch bei größeren Seglern oder Hubschraubern der Fall sein. Diese SAVÖX-Servos sind eine super Angebotsergänzung des Modellbaumarkts und werden von mir uneingeschränkt empfohlen!
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... eine 40cm / 0,35Litze und eine JR-St./Bu. erzeugen bei 10A einen Spannungsfall von ca. 1,5V. Ist vertretbar, da die Stromimpulse innerhalb 20ms auftreten und jede gute BEC die weg puffert. Wo es eng wird ist an einem Stabi, wo drei Servos (120° TS) absolut parallel angesteuert werden! Da kommst Du mit deinem Einwand ins Spiel und wenn man dann noch Grundprinzipien vernachlässigst, bei diesen Powerservos, gebe ich Dir sowieso 100% recht. Deshalb auch mein Hinweis :
