Governor

El governor de la unidad Spirit (governor externo) se puede utilizar con todas los modos de conexión serie para receptores.

Esto significa que para PWM y PPM no se puede utilizar. Para hacerlo funcionar, necesitará un sensor de RPM capaz de proveer de dicha infomación.

1 Cableado

1.1 Throttle

Para poder utilizar el Governor de su Spirit es necesario conectar el Throttle (variador o servo de motor) al siguiente puerto:

• Spirit y μSpirit - puerto AUX
• Spirit Pro y Spirit 2 - puertoAUX1
• Spirit RS - puerto THR

1.2 Señal de RPM

Para que el governor funcione correctamente es muy importante elegir un sensor de RPM adecuado. El sensor de RPM puede ser externo o integrado en el variador.

El cable que alimenta de señal de RPM debe estar siempre conectado cuando se usa el Governor.

Conecte el cable de señal de RPM al pin correspondiente de la unidad:

• μSpirit - pin P - pin central del puerto P/E/A
• Spirit - pin PIT - pin central del puerto ELE/PIT/AIL
• Spirit Pro y Spirit 2 - pin PIT - pin central del puerto ELE/PIT/AIL
• Spirit RS - pin RPM - pin central del puerto EXT/RPM/E2

El sensor puede ser alimentado desde cualquier puerto Satellite disponible (SAT) o directamente desde el BEC. El puerto de Satellite proporciona 3.3V mientras que el BEC ofrece entre 5 - 8V.

1.3 Ejemplo de cableado

Conexión de sensor RPM con alimentación desde el puerto de satélite. Rojo (+3.3V), Marrón (GND).

2 Lista de sensores probados

Los siguientes funcionan bien.

Motores eléctricos

• HobbyWing Platinum ESC v3/v4 RPM output/es
• YGE ESC RPM output/es
• CC Phoenix Edge RPM output/es
• Scorpion Commander V RPM output/es
• HobbyWing RPM Sensor/es
• Hyperion RPM Sensor/es
• Orange RPM Sensor/es

Motores Nitro y Gasolina

• Align HE50H22 RPM Sensor/es
• Spartan SRC-RPM RPM Sensor/es

3 Activación

Para activar el Governor en la unidad Spirit, necesita asignar la función Throttle en General tab/Channels. Después podrá acceder a los ajustes de Governor en la pestaña General.

4 Spirit Settings

Primero, todos los ajustes básicos son necesarios para que el Governor pueda controlar adecuadamente la velocidad del rotor. Por favor infórmese sobre todos los parámetros antes de realizar cualquier ajuste.

Throttle frequency
Para lograr una respuesta rápida del Governor, es necesario ajustar este valor lo más alto posible. Para variadores ajuste como máximo 60Hz, pero la mayoría de ellos pueden trabajar hasta 200Hz. Si no está seguro, contacte con el fabricante de su variador. Para helicópteros con motor de combustión, este valor corresponde con la frecuencia de operación máxima del servo de motor.

Throttle Range
Este parámetro afecta a la salida de la unidad por lo cual debe ajustar los límites de manera precisa. Para motores eléctricos, este parámetro es opcional. En el caso de que su variador no le permita calibrar los límites de motor, puede hacerlo aquí. Para helicópteros Nitro y de Gasolina tiene que configurarlo de manera que se adecue a los límites mecánicos del carburador de su motor.

Throttle Range - Min.
Valor del mínimo valor de motor. Por defecto: 1100μs. Para helicópteros eléctricos este valor debe ser el especificado por el fabricante del variador. También a veces puede venir especificado en milisegundos (ms). Parámetro opcional - no debe modificar este valor si su variador le permite calibrar los límites de motor (e.g. mediante los sicks).

Debe ajustarlo al valor mínimo de motor en el cuan el motor se para. Cuando configure este valor, el motor puede arrancar por lo cual tenga cuidado.

Para helicópteros con motor de combustión interna es importante ajustar este parámetro al punto en el que el carburador del motor esta completamente cerrado, justo antes de que empiece a abrirse.

Throttle Range – Max.
Valor máximo de motor. Por defecto: 1900 μs. Para helicópteros eléctricos este valor debe ser el especificado por el fabricante del variador. También a veces puede venir especificado en milisegundos (ms). Parámetro opcional - no debe modificar este valor si su variador le permite calibrar los límites de motor (e.g. mediante los sicks).

El parámetro debe ser ajustado para coincidir con el valor de 100% de su variador o máxima apertura del carburador. Si no se ajusta lo suficientemente alto, no sera capaz de ajustar su Governor ya que no habrá margen suficiente para compensar cargas altas del rotor. Si se ajusta demasiado alto puede observar que tras cargas de rotor altas la velocidad no caerá inmediatamente sino tras varios segundos.

Para helicópteros con motor de combustión interna es importante ajustar este parámetro al punto en el que el carburador del motor esta completamente abierto, justo antes de que empiece a cerrarse. Lo mejor es comprobar visualmente el estado de apertura del carburador. Si lo ajusta más alto del valor requerido puede experimentar problemas de excesiva velocidad del rotor.

Throttle Reverse
Puede ajustar la dirección de funcionamiento del servo de motor, especialmente necesario para motores Nitro y de Gasolina.

Gear Settings - Sensing Divider
Motor eléctrico: Numero de polos del motor dividido por 2. Para un motor de 10 polos ajuste el divisor a 5. Normalmente configurado entre 3 y 5.
Motor Nitro/Gasolina: Numero de imanes activos. Casi siempre entre 1 y 2.

Gear Settings - Gear Ratio
Relación de transmisión entre el eje principal y el motor. Por ejemplo: para corona de 120T y piñón de 12T = 10.

Max. Head Speed
La máxima velocidad del rotor conseguida con un valor de curva al 100%. Por ejemplo: si sabe que no quiere pasar de 2500 RPM ajuste este valor a 2500. Con un 80% de valor de curva su velocidad de rotor será 2000 RPM (2500 * 0.80 = 2000).

Fine-Tuning – Spoolup rate
Velocidad de arranque del motor. Para los primeros test recomendamos Slow.

Fine-Tuning – Spoolup Rampup
Valor añadido al principio de la rampa de aceleración del motor - cuando se quita el bloqueo de motor. Si el arranque no es suave, e.g. la aceleración se realiza con un con un golpe inicial de motor, el valor es muy algo. Si experimenta un retardo en la aceleración del motor, el valor es muy bajo. El valor por defecto de 50 μs debería funcionar en casi todos los casos.

Fine-Tuning - Governor Response
Este parámetro es el más importante para poder conseguir una rápida y buena respuesta del Governor. Determina cómo de rápido el Governor reacciona a una pequeña carga del rotor. Por ello es necesario un ajuste óptimo. Si se ajusta muy bajo o muy alto, la cola no se mantendrá correctamente pudiendo oscilar. El Governor puede afectar en gran medida el rendimiento de la cola. Valores muy altos pueden causar un exceso de velocidad del rotor en palancazos positivos de paso.

Fine-Tuning - Holding Performance
Determina cómo de bien la velocidad es mantenida durante largas cargas de rotor. Si el valor es muy bajo, en un tic-toc podrá observar que la velocidad del rotor disminuye gradualmente. En caso de que esté muy algo, en un tic-toc la velocidad podría ser mas alta de la necesaria y tardar mucho en volver a las RPM especificadas. Es mejor comenzar los ajustes con un valor bajo.

Fine-Tuning - Holding Limit
Previene una velocidad excesiva de rotor tras maniobras con mucha demanda. Si la velocidad del rotor es mayor de la especificada tras finalizar la maniobra, es posible acortar o eliminar este fenómeno disminuyendo el valor. Si se ajusta muy bajo la capacidad de mantener las RPM no afectará el rendimiento del Governor. Se recomienda utilizar 80% en casi todos los casos. A veces es necesario disminuir el valor para helicópteros con motor de combustión. Modifique este parámetro en la parte final de ajuste de su Governor, una vez que la velocidad de respuesta y de mantenimiento de RPM sea la adecuada.

5 Comprobación del canal Throttle

Ajuste los rangos en su emisora para que se obtengan valores de 0% y 100% en la pestaña Diagnostic. Esto se puede conseguir con la función Subtrim y/o ajuste de End-point de su emisora.

6 Motores eléctricos - ajuste del variador

6.1 Calibración de los límites del variador

Antes de utilizar el Governor del Spirit, los límites de motor en el Spirit deben coincidir con los del variador. Para ello se realizará una calibración de límites de motor. Para la mayoría de los variadores podrá encontrar los valores de fábrica de los límites de motor. Si conoce estos valores (normalmente en el rango de 1100 - 1900) no necesita realizar la calibración de límites de motor. Cada fabricante de variadores puede tener valore diferentes. Si ajusta estos valores bien en la unidad Spirit, los rangos de motor coincidirán perfectamente. Si en algún momento ajusto los límites de motor en su variador, el ajuste de límites en la unidad Spirit es necesario.

1. Desactive el Governor Spirit antes de comenzar la calibración de límites de motor.
2. Ajuste una curva de motor lineal en su emisora para que 0% y 100% coincidan con la barra de motor mostrada en la pestaña Diagnostic. Si no coincide, utilice la función Subtrim y/o ajuste de End-point de su emisora.
3. Re-calibre los limites de motor en su variador siguiendo las instrucciones del mismo. En muchos casos se realiza arrancando el modelo con el stick del motor al 100% y poco después bajando a 0%.
4. Ahora puede activar de nuevo el Governor de su Spirit.

6.2 Ajuste del variador

Para obtener un buen rendimiento, configure un arranque rápido en su variador para que el arranque del Governor no interfiera con el variador.

Algunos variadores cuentan con ajustes específicos para Governor Externo. Ajuste el variador como le recomiende su fabricante.

7 Motores de combustión interna - Ajuste del servo de motor

Ajuste Throttle Range y Throttle Reverse en el Spirit para ajustarse a los recorridos del carburador.

8 Radio Setup - Throttle Curve

Una curva de motor plana por encima del 50% es necesaria para poder utilizar el Governor. Para valores de curva inferiores al 50% el Governor se desactivará, utilizándose el valor de curva como salida directa al carburador. Tan pronto como se exceda el valor de 50% se comenzará el proceso de arranque hasta que se alcancen las RPM especificadas. Una vez que el Flight log muestre Governor was Engaged el Governor estará activo manteniendo la velocidad del rotor. Si nunca visualiza este mensaje, quiere decir que el Governor se encuentra todavía en fase de arranque.

Para conseguir diferentes velocidades de rotor, puede ajustar diferentes curvas planas de motor (por ejemplo para cada modo de vuelo).

El Governor puede desactivarse en vuelo eligiendo un Banco donde el Governor esté desactivado por los ajustes del Spirit. Puede ser activado de vuelta eligiendo un Banco con el Governor activado.

Para motores eléctricos puede ir desde motor desactivado (autorotación o bloqueo de motor) a una curva plana por encima del 50%. El proceso de arranque será siempre suave.

Para motores de combustión interna recomendamos ir de RPM de ralentí (curva de motor alrededor del 10%) directamente a una curva plana igual o superior a 50%. La transición será suave de igual manera.

9 Procedimiento de ajuste del Governor

Lo primero, debe terminar el ajuste básico. Por favor ajuste Max. Head Speed, Sensing Divider y Gear Ratio ahora. La curva de motor de la emisora debe ser siempre PLANA cuando utilice el Governor del Spirit. Le recomendamos ajustar la curva plana a un valor de 70%, 80% o 90%.

Tras desactivar la autorotación o el bloqueo de motor, podrá ver inmediatamente Requested RPM en el software - esta es la velocidad de rotor que tendrá que mantenerse. Current RPM es la velocidad de rotor actual. Si Current RPM no se calcula de manera adecuada, existe un problema en los ajustes de demultiplicación. En caso de que vea 0 o un valor aleatorio en Current RPM, entonces existe un problema con el sensor de RPM y tendrá que arreglarlo.

9.1 Procedimiento de ajuste de rendimiento

Le recomendamos ajustar los siguientes valores en un principio:

• Governor Response: 5
• Holding Performance: 1

1. Debe comenzar incrementando poco a poco Governor Response. Puede hacerlo hasta que obtenga unas RPM estables durante cambios agresivos de paso colectivo en estacionario. Si observa una aceleración del rotor (RPM más altas de las iniciales) entonces su valor es muy alto. En caso de que el valor sea muy bajo o muy alto, el rendimiento de la cola de su helicóptero se verá afectado también.
2. Una vez la respuesta del Governor sea la adecuada, puede continuar incrementando el valor y comprobando la capacidad de mantenimiento de RPM. En el caso de que el valor sea muy bajo, experimentará un bajo rendimiento en el mantenimiento de RPM en maniobras de más larga duración como un looping o un tic-toc. Si el valor es muy alto, experimentará que la velocidad del rotor es inestable durante el estacionario.

Governor Response: 6 y Holding Performance: 5 puede funcionar bien para la mayoría de los helicópteros.

10 First start

Once model is prepared at the flying field, please disarm Throttle Hold. Motor should start immediately, slowly and preferably without any kick. If not, please tune Spoolup Rate, Spoolup Rampup or a Start Power parameter in the ESC settings.

Wait until model will achieve Requested RPM and then lift off. If some tuning is needed, always land and stop the motor.

11 Rescate de autorrotación

Para los pilotos que están realizando autorotaciones la función de rescate puede ser útil. Esta función permite recuperar las RPM de vuelo rápidamente cuando sea necesario. Puede cambiar la velocidad de recuperación de RPM Autorotation Bailout rate' en Advanced/Expert settings.

Para hacer que funcione, únicamente tiene que ajustarlo en su emisora.

• Durante una autorrotación no active Throttle Hold.
• Utilice un interruptor asignado a tal efecto en su lugar, que establecerá la curva de moto en un punto entre 12 - 50%.

Si la curva de motor es inferior al 12% el arranque será normal (suave y lento).

12 Utilización de Throttle Hold para autorotación (opcional)

En el caso de que quiera utilizarla función Throttle Hold de su emisora para la autorrotación, realice los siguientes pasos:

1. Ajuste la curva del acelerador para mantenerla en 12. (esto hará girar el motor)
2. Disminuya el rango general / regulador / acelerador - min. Hasta que el motor se detenga completamente.
3. Aumente el Spoolup Rampup hasta que obtendrá bobina inmediata hasta cuando el asimiento está desarmado.

13 solución de problemas

• Un retraso entre el bloqueo del acelerador de desarme y la rotación del motor - el motor comenzará a girar después de un corto período de tiempo.

Asegúrese de que su rango de aceleración estaba configurado correctamente. ¿Calibraste el rango del acelerador con el espíritu conectado?

Le recomendamos que coloque el esc en los ajustes de fábrica. En la mayoría de los casos el rango predeterminado coincide con el rango preconfigurado en la unidad (1100μs - 1900μs).

En caso de que el rango esté configurado correctamente, pero todavía hay un retraso notable, por favor, aumente el parámetro spoolup rampup hasta que el motor empiece a girar inmediatamente después de desactivar el interruptor de retención.

• El motor arrancará después de desactivar el interruptor de retención causando la rotación no deseada del modelo.

Disminuya el parámetro spoolup rampup hasta que la patada desaparezca. Si observa un retraso antes de la cola, el valor es demasiado bajo ahora y debe utilizarse otra solución. En este caso el problema no puede ser resuelto por ningún ajuste de la unidad de spirit.

Compruebe si el esc soporta un parámetro de potencia spoolup. Si está soportado, intente disminuir el poder y observe si le ayudará. En algunos casos una sincronización diferente o frecuencia pwm puede ayudar, pero siempre asegúrese de que los ajustes son válidos para su motor.

• Después de maniobras exigentes la velocidad de la cabeza se mantiene a mayores rpm durante un período prolongado.

Verifique que el rango del acelerador de su esc o servo del acelerador esté configurado correctamente. Por lo general el problema es causado por el límite excedido para el acelerador completo definido por el valor margen de aceleración - valor máximo . Por ejemplo, si el límite superior en el esc se programa a 1800μs pero la unidad ha configurado 1900μs, entonces la unidad será 100μs sobre el límite real. Por lo tanto, durante una carga alta podría tomar unos segundos hasta que el valor caerá por debajo de 1800μs en este caso.

La solución correcta es reconfigurar el rango del acelerador en la esc o en la unidad.

• Hay a menudo "rpm sensor de datos son demasiado ruidoso" evento en el registro de vuelo.

Asegúrese de que la conexión de la salida del sensor de rpm es buena. Si el sensor de rpm está separado del esc, por favor conecte su fuente de alimentación (especialmente el cable de conexión a tierra) tan cerca como sea posible al cable de señal de rpm en la unidad. El uso de un anillo de ferrita para la fuente de alimentación podría reducir el ruido también. Verifique los requisitos de voltaje de funcionamiento del sensor. Algunos sensores requieren 3.5v o más para que no puedan ser alimentados desde el puerto spektrum de la unidad. En algunos casos es causada por un valor de respuesta del gobernador demasiado alto, porque el motor comenzará a fluctuar.

• El regulador no está cambiando entre las diferentes curvas del acelerador.

Su rango de aceleración en el esc está calibrado incorrectamente - el rango que la unidad está programada para no coincide con el rango del esc. La calibración correcta del rango resolverá el problema.

• RPM signal was lost.

If Governor will loose the signal, it will detect the event within 2 seconds. Governor will still work, but with worsened performance - similarly as with a V-curve. This event can happen, if the signal cable connection will fail. For this reason we highly recommend to use a hot glue or other way for securing the connections.

• Throttle calibration of the ESC is possible only if the Governor is disabled in the unit.
• For throttle curve under approx. 50% governor is inactive – throttle is controlled directly.
• You should see “Governor was Engaged” event in the log after spoolup with enabled governor.
• Governor Bailout function can be activated whenever the throttle signal is higher than 1250 μs which is approx. 12% throttle curve. If the signal is lower then smooth spoolup sequence is activated.
• In case that the Current RPM value is 8000 RPM measurement is out of range. It may be needed to change count of the active magnets.
• If governor does not react correctly during Throttle Curve changes or even during spoolup, it is most probably result of an excess noise in the RPM sensor or connection. You may consider to use a proper shielding. Increasing value of the RPM Sensor filter in the Expert settings can solve the problem.