Kreisel auf Querruder - weshalb kein Heading-lock ?

Hallo,

beim Erstflug meiner F16 1:6 habe ich festgestellt dass diese - vielleicht auch aufgrund der hohen Flächenbelastung ( 13 Kilo Abfluggewicht bei nur 1,38 SPW )
um die Querachse teils eine gewisse Nervosität hat, die sich auch auf mich als Piloten übertrug. Ich entschloss mich dort für einen ACT-Kreisel Fuzzy-Logic, neueste Version. Tatsächlich ist es so, dass diese nun nach Einbau auch bei leichten Turbulenzen noch immer wie Butter durch die Lüfte gleitet.
Jetzt wurde mich allerdings vom Hersteller dringlichst davon abgeraten den Kreisel dort im Heading-Lock-Modus zu betreiben, das "dies mächtig ins´Auge gehen könnte"...sondern auf Quer nur im Normalmodus.

Verstanden habe ich dies jedoch noch nicht so ganz.

Kann mir jemand plausibel machen weshalb ich keinen Kreisel auf Quer im Headingmode fahren soll ?

Ich fliege auch Heli, da bin ich es gewohnt das Heck in den Kurven mitführen zu müssen.

Also welche Flugsituationen können beim Flächenfliegen überhaupt eintreten, wo es "mächtig ins´Auge gehen könnte" wenn man auf Quer den Kreisel im Headingmode hat ?

Danke und Gruß

Golo
 

H.F

User
da ich absolut noch nie in meinem 39 jährigen leben einen kreisel benutzt habe muss ich erst mal fragen was ein headingmode ist...

heading kommt von "überschreiben/überschrift, aber das hilft mir nicht weiter.
 

Gast_12327

User gesperrt
Hallo Golo,

Dein Kreisel ist ein PID-Regler (Proportional-Differential-Integral) heading-hold bedeutet einen dominierenden Integral - Anteil, d.h. Alle Kreiselsteuerbefehle werden "aufsummiert" (also z.B. + bedeutet nach rechts rollen - bedeutet nach links rollen) und der Regler versucht immer wieder die 0 anzusteuern.

Da gibt es zunächst das Problem der Nulllage, diese wird nur errechnet und kann deswegen "driften". Das kann sehr lästig werden, wenn Dir die Neutrallage auf Quer "wegdriftet".

Das zweite Problem ist, dass Du wenn Du z.B. eine Kurve mit 45 Grad Schräglage fliegst bekommst Du durch die Änderung entlang der Hoch und Querachse auch eine Änderung an der (durch den Kreisel geregelten) Längsachse die Du gar nicht steuerst, aber die I-Anteil am Regler versucht das zu korrigieren. D.h. Du fliegst mit korrekter 0-Lage in die Kurve und kommst (bei entsprechend sensiblen Kreisel mit headinghold) mit "verdrehter" 0-Lage heraus.

Ist natürlich alles eine Frage der Einstellung und Empfindlichkeit, aber wenn der Hersteller das schon erwähnt (kommt wahrscheinlich nicht aus heiterem Himmel) würde ich der Empfehlung folgen.

Wenn Du den Kreisel vorwiegend zur Stabilisierung (Böen, langsamer Landeanflug ...) verwendest reicht auch ein entsprechend empfindlicher "Normalmodus" aus.

lg Ferdl
 
heading kommt von "überschreiben/überschrift
Falsch. Ein Blick ins Wörterbuch der englischen Sprache hätte Dir gesagt, dass eine der möglichen Bedeutungen "Flugrichtung" ist. "Heading Lock" heißt demzufolge "Flugrichtung/Fluglage einrasten". Und das tut der Kreisel dann auch im Gegensatz zum Normal- oder Dämpfungsmodus. Zur Erklärung der Unterschiede zwischen diesen beiden Modi gibt es jede Menge im Internet, einfach mal googlen.

@Golo: Naja, die einzige Situation, in der ich mir vorstellen könnte, dass es problematisch wird, ist - nicht lachen - der Start. Folgendes Szenario: Flieger steht am Boden, Hauptschalter geht an. Kreiselempfindlichkeit ist auf 0, wie in der Anleitung beschrieben. Kreisel initialisiert. Schön. Anschließend stellst du ihn auf HL und rollst zum Start.
Kein Platz ist völlig eben, also wird der Flieger beim Rollen schaukeln. Das wird vom Kreisel jetzt als Lageänderung um die Längsachse erkannt und er versucht, das auszugleichen. Im Gegensatz zum Normalmodus versucht er jetzt aber, die Lageänderung aktiv wieder auszusteuern. Mangels aerodynamischer Kräfte wird ihm das aber nicht gelingen, also werden die Querruder in den Vollausschlag wandern, weil der Kreisel da kein Pardon kennt: Ich muss, ich muss, ich muss... ;)
Und jetzt geht's los: Hose festbinden, Mütze geraderücken, Stoßgebet, Vollgas. Der Flieger rollt mit voll eingeschlagenen Querrudern los - und wird auch so abheben. Zwar wird er, einmal in der Luft, die gewünschte (minimale)Lageänderung "zurück" sofort ausführen und auch ordentlich einrasten, aber das kann mangels Strömungsgeschwindigkeit zum ebenso sofortigen Strömungsabriss führen. Bums.

Deswegen: Start und Landung immer im Normalmodus. Während des Fluges sollte es aber IMHO keine Probleme geben, also kann nach dem Abheben umgeschaltet werden.

Gruß, Bernd.
 

DirkL

User
Ja und was macht der Kreisel wenn er nicht im Heading-Hold-Modus betrieben wird? :D sorry der blöden Frage aba ein Kreisel, also zumindes bei uns Flächenfliegern, stabilisiert doch die Querachse.

Im Gegensatz zum Normalmodus versucht er jetzt aber, die Lageänderung aktiv wieder auszusteuern
Und was macht er im Normalmodus? Macht er doch immer, sonst wärs doch kein Kreisel? :rolleyes:


Gruß
Dirk

PS: Fals die Frage peinlich is: Modi bitte löschen! :D
PSS: Für die Unwissenden hab hier was gefunden, wär jetzt mal nen praktisches Beispiel für die Flächenfliegern interessant *grins*
 

H.F

User
danke bernd, wieder was gelernt, und das obwohl ich schnell ins wörterbuch geschaut habe... ;)
ansonsten finde ich noch nicht wirklich eine antwort auf die frage von golo.
was passiert also jetzt wirklich im heading oder im normal modus?
vieleicht mal die heliflieger fragen?
 
fatman161 schrieb:
nicht lachen - der Start..
Hi Bernd,

stimmt - kann dem, nur zustimmen. Vor allem aus einem anderen Problem heraus, welches ich noch nicht genau verstanden habe, denn :

Ganz unabhängig davon, ob ich den Kreisel im Normal oder Headingmode betreibe, ändert sich meine Neutrallage, sobald ich die Kreiselempfindlichkeit NACH dem Start allmählich von 0 auf 30-35% hochfahre...da heisst es dann nachtrimmen - und das nicht zu knapp.
Im Normalmodus ist es ja so, das turbulent bedingte Verdrehungen der geregelten Achse lediglich durch entgegengesetzte kurze Ausschläge des jeweiligen Ruders behoben werden, aber es ist schon möglich dass sich die Flugachse ( in meinem Falle Quer ) mit der Zeit verstellt...
Was mich am Heading reizt, ist einfach der Umstand dass dieser im Gegensatz zum Normalmode,auch für einen längeren Zeitraum die schraubzwingenhafte Ausrichtung der Querachse ( halt Heading-Hold ) garantiert.

Ich denke dabei an folgende Flugsituationen :
Weiträumig geflogene große Kurven - meine F 16 hat gerade mal 1,38 Meter Spannweite - da ist es in 200 - 300 Metern Entfernung manchmal gar nicht so einfach zu erkennen ob sich die Fläche in der Kurve oben nach rechts raus, oder oben nach nach links rein bewegt wenn diese optisch "kleiner" wird.

Oder großer Looping - mit Speed rein und 300 Meter ab nach oben - im Heading lock käme man an der Stelle wo man auch raus will - nur Höhe ziehen und warten bis der vogel auf den Rücken liegt...alles andere regelt dann der Headingcomputer.

Apropos Computer - noch etwas reizt mich am Heading : Die Rollrate ist völlig unabhängig von der Geschwindigkeit, ganz gleich ob 120 oder knapp vor 300 Km/h immer die gleiche. Denke das dies eine ordentliche Hilfe beim fliegen sauberer Figuren ist, da man das Tempo nicht mehr beim Knüppelausschlag berücksichtigen muss, sondern nur noch wie schnell will ich rein in die Schräglage oder ganz rum.

Frage ist jetzt nur - birgt es im Flugbetrieb tatsächliche Gefahren ?

Ich kann mir diese beim besten Willen nicht vorstellen. Weiss jemand welche ?

Dann bitte raus damit, denn meine F16 möchte ich noch ein wenig behalten ;)

Grüße

Golo
 

Airman

User
Hi,
ich habe das Ding auch auf Quer drin. Im normal-Mode alles bestens, mit HH aber Chaos pur, weil der Flieger fortwährend auf einen bestimmten Punkt zurück korrigiert wird. Dieser Stellung will man als Pilot aber aufgrund des Zeitverzuges (der Flieger ist hier leider träger als das Heli-Heck) eben zu oft aktiv entgegenwirken und man landet dann in so einer Art "Gyro gegen Piloten" Aktion. Man kann es kaum beschrieben, aber am Ende hilft nur der Notaus vom Gyro.
Grüße, Uli
 

Hänsn

User
mit dieser HH Funktion hab ich nen Rumpf vom Schulungs-Easystar verschossen!

mit der Normalfunktion auf Höhe flog der wie ne Eisenbahn im Sturmwind.
(war irgendwie total langweiliges Fliegen, allerdings war schon lustig anzusehen
wie im Tiefflug das Ruder von einer Endlage in die andere wackelte und der Flieger dabei gerade blieb:cool: )

allerdings mit HH stellte sich mit mit der Zeit das Höhenruder auf Vollanschlag tief , dass bis zum Bodenkontakt nicht zu beheben war. :cry:

das Ding liegt zur Zeit im Schrank ist mir zu langweilig ;)
 
Hänsn schrieb:
das Ding liegt zur Zeit im Schrank ist mir zu langweilig ;)
Glaube ich, sonn Depron Easystar wäre mir auch zu langweilig - lass den besser im Schrank
 

Ls4

User
kurze Erklärung für die Nicht Helipiloten unter uns:

im Normalmode korrigiert der Kreisel wenn sich etwas ändert. eine Böe dreht das Flugzeug, bzw den Helicopter zur Seite. Bzw das Drehmoment des Hauptrotors wird ausgeglichen. der Kreisel stabilisiert die Bewegung und hält die Position bei.

Beim Heli merkt man dies dann vor allem im Kurven. Im Normalmode wird das Heck nachgezogen. In einer schnellen Kurve muss es nicht gesteuert werden und stabilisiert sich beim ausleiten wieder selber.

Heading Hold hingegen kehrt zur Ausgangslage zurück. Dreht eine Windböe meinen Heli um 90 Grad zur Seite wird die Reaktion des Kreisels sein, die 90 Grad wieder zurück zu drehen.

Bei dem Modell wird die Reaktion sein die Fläche wieder waagrecht zu bekommen
ist aber wie gesagt sicher unangenehm, wegen negativen Wendemoment etc....

Heading hold ist vor allem im Heli 3D Flug wichtig. Rückwärtspassagen oder harte 3D Figuren wären ohne HH kaum möglich, da das Heck sich ohne HH eben windfahnenmäßig umschlägt.

HH hält das Heck nun auch im Rückwärtsflug

Mfg Tim
 

udogigahertz

User gesperrt
Danke für die interessante Erklärung, Tim. Das war mir neu und noch nie so schön erklärt worden.

Wie ist denn das mit dem Steuern? Ich meine, wenn ich ein Gyro auf dem Höhenruder habe in der Normal-Stellung, dann versucht das Gyro doch, jede Höhenänderung auszugleichen oder nicht? Wie ist denn das dann beim Start, wenn der Flieger ja Höhe gewinnen muss? Oder beim Landeanflug, wenn ich ja gezielt Höhe abbauen muss? Muss ich dann das Gyro ausschalten? Oder reicht es, wenn ich aktiv jeweils Höhenruder steuere bzw. Tiefenruder gebe? Aber ich weiß nicht: Höhenruder geben beim Start? Oder Tiefenruder beim Landeanflug? Kann da nicht allzu schnell die Strömung abreißen?

Das gleiche bei Gyro auf Querruder: Wird die Kreiselfunktion übersteuert, wenn ich aktiv eine Kurzve fliege? Das heißt, ich steuere eine Rechstkurve, will diese Fluglage beibehalten (Thermik) und lasse den Knüppel los? Aber dann geht doch das Ruder wieder in Normallage?

Bin jetzt etwas verwirrt:confused:

Grüße
Udo
 

micbu

User

udogigahertz

User gesperrt
micbu schrieb:
Ihr betreibt den Kreisel um die Längsachse zu stabilisieren, nicht die Querachse.
Ja, richtig: Wenn man die Querruder stabilisiert, stabilisiert man die Längsachse.
Es wurde hier aber auch von einem Gyro auf das Höhenruder berichtet. Das wäre dann jedoch die Querachse, richtig?:D

Grüße
Udo
 

micbu

User
Der TE schreibt:
Kann mir jemand plausibel machen weshalb ich keinen Kreisel auf Quer im Headingmode fahren soll
Er möchte also die die Querachse mit dem Querruder stabilisieren da der Flieger ja um die Querachse nervös ist so wie er schreibt.
Kann ein Kreisel mehr als eine Achse stabilisieren?
Sorry ich bin kein Heliflieger, daher kann ich mit solch einem Kreisel nichts anfangen, ich kenne nur die Kreisel für die Flächenflieger welche die Längsachse stabilisieren sollen.
 

Ls4

User
Hallo Udo,

so ähnlich ist es auch mit dem Höhenruder wie du sagst.
Bis auf den Punkt, dass er die höhe nicht beibehält. In einem Kreisel befindet sich im Normalfall ein Element um eine Drehbewegung festzustellen.
Um eineHöhenänderung zu messen benötigt man entweder eine Positionsbestimmung über Satellit, Kreuzpeilung, optische Elemente, oder Druckdose. Ein Kreiselauf Höhenruder initialisierst du also vor dem Start. Initialisierst du den Kreisel nun im HL vor dem start wird der kreisel bestrebt sein die 0 Lage wieder einzunehmen wenn du das Flugzeug kippst.
Wirfst du das Flugzeug im HL nun nach vorne wird der Kreisel bestrebt sein das Höhenruder in der Lage in der du geworfen hast zu halten. Wirfst du die Maschine schräg nach oben wird der Kreisel bestrebt sein diese Lage einzuhalten, was ur Folge hätte , dass mit abnehmender Geschwindigkeit die Steigung geringer wird (logisch). Der Kreisel wirkt dem entgegen und "zieht" um die Lage wieder einzunehmen => Strömungsabriss.

Noch mal ein Nachtrag zum Heading Lock beim Heli. Prinzipiell könnte ein Kreisel auch im Normal Mode das Heck in harten Figuren und beim Rückwärtsfliegen halten. Da der Kreisel hier aber nicht bestrebt ist die 0 Lage zu ändern dreht sich das Heck z.b. bei nicht 100% sauberem Stil, oder Windböen leicht aus der Richtung und der Kreisel stabilisiert hier. der Windfahneneffekt schmeißt das Heck dann rum und der Kreisel stabilisiert hier wieder. Hl wirkt entgegen und will die Ausgangslage wieder einnehmen. "weniger gute" HL Kreisel oder Kreisel mit zu geringer eingestellter Empfindlichkeit sind im HL aber dann auch zu langsam um zurückzustellen.

Zurück zum Flugzeug. Betreibst du den Kreisel nun im Normalmode am Höhenruder wird der Kreisel bei verringerung des Winkels immer wieder im aktuellen Winkel stabilisieren. Viel entscheidender dürfte die Wirkung des Hl und Norm modes aber bei anderen Figuren sein. Steigt der Flieger gegen den Wind weg, dann wird HL dem entgegenwirken. Norm wird versuchen die Winkeländerung weiter zu verhindern.

Einen Kreisel übersteuert man nicht komplett. der Kreisel filter die Signale und lässt sie im Rahmen seiner Möglichkeiten (empfindlichkeit, maximale Drehrate) zu den Servos durch

Mit freundlichem Gruß

Tim
 

udogigahertz

User gesperrt
Also nochmal: Ich habe einen Kreisel am Höhenruder. Lasse diesen aber beim Start ausgeschaltet und schalte ihn erst ein (im Norm-Modus), wenn ich meine Wunschflughöhe erreicht habe. Dann wird der Kreisel versuchen, das Flugzeug mittels Höhen- oder Tiefenruderausschläge auf der vorgegebenen Flughöhe (so ungefähr jedenfalls) zu stabilisieren, wenn ich mit dem Quer- oder Seitenruder gesteuert meine Achten fliege. Ich brauche mich dann nicht mehr um die jeweils erforderliche Höhenruderzumischung beim Kreisen zu kümmern?

Wenn ich dann landen will, schalte ich den Gyro komplett ab? Oder könnte man ihn durch Tiefenruder kompensieren?

Grüße
Udo
 

Ls4

User
der Kreisel wird im norm Mode nur stabilisieren. wenn die maschine aus irgendeinem nicht gesteuerten Grund die Nase hochnimmt wird er die Nase stabilisieren und die Maschine wird weiter steigen. im Heading Mode wird er versuchen in die letzte gesteuerte Ausgangslage zurückzukehren.
Fliegst du natürlich in die Thermik ein und das Modell wird angehoben oder gibst du mehr oder weniger gas wird sich natürlich die Flughöhe ändern

Prinzipiell ist der Kreisel nicht als Autopilot, auch nicht für nur eine Achse zu sehen sondern nur ein Hilfsmittel um äußere Einflüsse weitgehend zu eliminieren

Mit freundlichem Gruß Tim
 
micbu schrieb:
Der TE schreibt:


Er möchte also die die Querachse mit dem Querruder stabilisieren da der Flieger ja um die Querachse nervös ist so wie er schreibt.
Kann ein Kreisel mehr als eine Achse stabilisieren?
Sorry ich bin kein Heliflieger, daher kann ich mit solch einem Kreisel nichts anfangen, ich kenne nur die Kreisel für die Flächenflieger welche die Längsachse stabilisieren sollen.
Pardon, die Längsachse, also Querruder war natürlich gemeint - habe heute den Hersteller des Kreisels angeschrieben. Dieses Schreiben sollte die Problematik nun vollends erläutern.


Siehe :


Frage zum ACT Airplane Gyro Professional


Hallo,

ich habe mir Euren ACT Airplane Gyro Professional in der neuesten Version gekauft und in meine F16 Turbine eingebaut um ein bisschen mehr Ruhe auf die Längsachse, sprich das Querruder zu bekommen.

Querruder ist auf meiner F16 per Taileron auf das Höhenruder aufgemischt.

Angesteuert werden diese mit zwei Graupner Servo DS 8411 ( Drehbereich 2 x 45°, Stellzeit 0,15 s )


Vor kurzem hatte ich bei ruhigerem Wetter die ersten Flüge damit.

Ich konnte während des Fluges im Normalmode die Kreiseempfindlichkeit auf ca. 20-25% des Gesamtschieberweges hochregeln und erhielt eine deutliche Verbesserung indem das Heck ruhiger wurde. Bei Kreiseempfindlichkeiten darüberhinaus schaukelte sich das Heck auf. Auch ein Absenken der Dynamik, also verstellen des Maingainpotis von 12Uhr auf 10Uhr ( Werkseinstellung Mitte - 12 Uhr, deutlich nach links - 10 Uhr ) brachte keine spürbare Änderung der max. Kreiseempfindlichkeit.

Heute bekam ich dafür bei deutlich turbulenterem Wetter mit bockigem Wind die Quittung. Das Heck meiner F16 tanzte und ich bekam es auch per Kreisel nicht ruhig, da die 20-25% des Gesamtschieberweges offenbar für das Wetter nicht mehr ausreichten und höher regeln kann ich momentan ja ( noch ) nicht.

Daher meine Frage :

Müssten die von mir verwendeten Graupner Servo DS 8411 mit Stellzeit 0,15 s an sich für einen Betrieb mit höheren Kreiseempfindlichkeiten ausreichen, oder benötige ich deutliche schnellere Servos ?

Wie relevant ist darüberhinaus ein bei mir ( ebenfalls noch ) vorhandenes leichtes Spiel in der Anlenkung des Höhen- und somit bei mir auch gleichzeitig Querruders ?

Bei der F16 dreht sich dieses Ruder ja komplett. Dort habe ich momentan ca. 3mm Spiel vorn und somit auch hinten, da dieses Ruder in der Mitte aufgehängt ist.

Denken Sie das dieses Spiel hier auch eine Erhöhung der Empfindlichkeit vereitelt ?

Kurze Info wäre nett wie Sie dazu stehen, da ich Euren Gyro bei mir noch richtig zum laufen bringen möchte.


Besten Dank und Grüße

Golo Weber
 
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