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bobbiepearl1254 發表於 2010-11-10 22:55

遙控飛機模型的遙控控制系統

遙控飛機模型的無線電遙控,是指利用無線電波傳送操作者對模型動作的指令模型根據指令做出各種飛行姿態。用無線電技術對模型進行飛行控制的史,可以追溯到第二次世界大戰以前。不過,由於當時民間。用無線電制航模面臨十分複雜的法律手續,而且當時的遙控設備既笨重又極不可,因此,遙控航模未能推廣開來到了本世紀 60年代初期,隨著電子技術發展,各種應用於航模控制的無線電設備也開始普及,時至今日,無線遙控設備已廣泛地用於各種航空、航海和陸上模型。本文介紹的 「塞斯納」177飛機模型套件材料中,配置的是四通道比例遙控設備系統,它由 發射機、接收機、舵機、電源等部分組成。
    圖l所示的,是4通道比例遙控設備發射機的外型和各部分名稱。在發射機的面板上,有兩根分別控制l、2通道和3、4通道動作指令的操縱稈,以及與操縱桿動作相對應的4個微調裝置。在發射機底部,設置有4個舵機換向開關,分別用於變換舵機搖臂的偏轉方向。
    圖2所示的,是接收機和舵機以及接收機電源裝置,其中接收機用來接收從發射機傳來的指令信號,經處理後,遙控飛機指揮舵機作出與發射機指令相對應的動作。電池組給接收機和舵機提供工作能源,它由4節普通5號乾電池串聯而成。
    所謂比例控制,簡單說來,就是當我們把發射機上的操縱桿由中立位置向某一方向偏移一角度時,與該動作相對應的舵機搖臂也同時偏移相應的角度,舵機搖臂偏轉角度與發射機操縱桿偏移角度成比例.圖3顯示了發射機執行舵機與飛機模型舵面的動作關係。當發射機操縱桿(或對應的微調桿)往左、右偏轉或回復中立時,執行舵機的搖臂也隨之相應地往左、右偏轉或回復中立,帶動模型的舵面往左,右偏轉或回復中立,操縱桿(或微調桿)、舵機搖臂、模型舵面偏轉的角度大小成比例。
    4通道的比例遙控設備,可以同時對模型進行四個不同動作(例如油門、升降舵,方向舵,副翼)的比例控制。這樣的控制已十分接近載人飛機的操縱了。因此,如果能熟練地運用遙控設備和充分地掌握模形飛行的原理,經過一段時間的刻苦練習,操縱者可像駕駛載人飛機一樣控制模型在天空自由飛翔。
    限於本講座的主題和篇幅,這裡僅簡要地介紹比例遙控設備的原理。發射機的組成如圖4所示,它基本上是由操縱器、編碼電路、開關電路、高頻電路組成。。操縱器與可變電位器電路連接可變電位器又信號發生電路—編碼器連接,編碼雞器發生的信號搭載在高頻無線電波上由天線發送出去,這個過程有點像用火車運載貨物,操縱者相當於貨運調度員,動作指令信號相當於貨物,而高頻無線電波相當於火車,把"貨物"搬上"火車"的過程稱為調製。
    4通道遙控發射機發出的無線電波如圖5所示,Ta_d操縱桿用脈衝信號及Ts矩形波(共5個信號)組成一個周波,在1秒時間內大約自動重複出現30個周波。 Ta_d分別與和操縱桿連接的可變電位器相對應,當操縱桿運作時,Ta_d的信號隨之改變其時間寬度,促使與接收機連接的舵機邊做出相應成比例的動作. Ts信號不是用於操縱桿的、短有較長的時間寬度,當接收機由於雜音信號干擾而引起信號排列紊亂時,它能自動整形。在脈衝信號之間的To是沒有無線電信號的間隔期,它能使接收機可靠地區別多個信號。
    接收機組成如圖6所示,它基本上可分成接收電路、譯碼電路等部分。從接收電路出來的低頻輸出通過譯碼電路就能分別獨立地取出由發射機發出的操縱桿動作信號 Ta_d。這個過程有點像貨物運達目的地車站後;把貨物卸下來並分類送給不同的使用者。接收電路相當於接貨、卸貨人員,她們把「貨物」卸下來後,由貨物分類人員(譯碼電路)把「貨物」送給不同的用戶—各個執行舵機。
    舵機的組成如圖7所示。舵機由能夠取出與發射機操縱桿動作成比例的信號的電路和能夠作出與該信號相對應動作的馬達和齒輪減速機構組成。作為發射機操作桿動作與模型動作之間的動作媒介,舵機的可靠性是 極為重要的。舵機動作搖臂常用的形狀如圖8所示。這些搖臂因用途不同而具有不同的形狀、力臂半、半徑、強度。在「塞斯納」177飛機模型中,舵機搖臂的力臀半徑以8-10mm為宜。
遙控發射機操縱桿動作與模型飛行姿態
  如何使用遙控設備上的操縱桿來控制飛機模型的各個舵面,從而控制模型的飛行姿態,每個人的習慣都不一樣。為了將遙控飛機模型的操縱動作與載人飛機的操縱動作對應起來,也為初學者進一步學習難度更大的遙控飛行器(例如遙控直升機模型)準備指法基礎。這裡,我們建議採用圖9所示的方法來分配模型各個舵面和油門的操縱桿。發射機面板上右邊的操縱桿;其縱向的運動1用來控制發動機的節流閥(油門),橫向的運動2用來控制模型的副翼冀(橫側)。對於左邊的操縱桿,其縱向運動3用來控制模型的升降舵(模型低頭、抬頭),橫向運動4用來控制模型的方向舵。在遙控設備的下底板上,設有4個舵機搖臂換向裝置,分別對應 4個動作舷機。在調整模型操縱動作時;需要使用這些裝置來確定舵機的動作方向。

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