Mikado—Vbar无副翼系统的改装设定和一些感受(写给喜欢折腾的朋友）

模痴

Mikado—Vbar无副翼系统的改装设定和一些感受

模痴

　　随着无平衡翼系统的越来越普及，电动直升机的性能在另一个方向上得到了突破，通过自已玩csm及mikado-vbar无副翼的感受及了解，一直想写一篇文章跟大家分享。终于休假在家有时间动笔了……
先说说csm无平衡翼系统，这是我入门无平衡翼所使用的第一套东西，半年前在5irc坛子上看到了一个朋友介绍csm无平衡系统，当时很好奇，听说能大幅度的提高动力性能。动力一直是电动直升机里的一个瓶劲问题，以前玩450的时候想了很多办法去提高，比如换桨，换电机，换电调，换电池，减重（４０１的线都减短了）反正能想到的办法都想了，但结果是有得就必有失，电池用高c的放电就快飞行时间短，重量会增加同时高c的电池一般都死得比较快，换电机，功率小了软，功率大了虽然暴但飞行时间又短,始终得不到有效的提高。抱着试一试的心理买了一套csm无平衡翼系统，改装了亚托500,这一试就是半年,csm是一套很不错的系统，他由一个混控器（cl1）和两个陀螺仪(sl720)组成,这套东西资料非常少，所提供的说明书没有一个字提到了无副翼方面的设定，感觉好象是玩家自已组合的，没办法查了好多国外的坛子（谁叫我去当老白鼠的），终于把500调来能飞了，经过半年的飞行和调式，飞机也变来好飞了，但是还是没能完全搞明白无平衡翼系统。总是经常被这样那样的问题所困扰。但是有一点是搞明白了的，那就是电子平衡翼是肯定能代替机械平衡翼的。只是这东西调试太复杂，价格也不低，玩人的比较少。
Mikado-vbar算是无平衡翼里面最强的了，在试试mikado vbar? 虽然之前听说这东西有这样那样的问题，但是看了logo600无副翼的飞行录相后我就动心了，感觉那录相上的飞机太爽了，而且也仔细看了飞机的飞行情况并没有象所说的那样差。下决心买了一套，同样改装亚托500。mikado网站上有完整的调试说明和一些原理方面的知识（这些资料太重要了），这方面mikado比csm强太多，通过对网上资料的学习，在csm上没理解的东西也基本全理解了。由于有了调试csm的经验，没花多少时间就把mikado vbar调好进行了成功试飞………废话不多说了，进入正题。


一．机械的改装
Mikado提供了一套亚托500的无平衡翼改装件，没买到这东西，只有自已动手改了，不过改之前参考了mikado的大桨夹臂长和舵臂长的比例（模友“硬盘屋”提拱的数据）mikado改装件把亚托500的大桨夹加长了8mm左右，十字盘没变，舵臂长用的是16.5mm(估记是这么长，没有具体去考证过)，亚托原大桨夹臂长是17mm。因为都用的是一样的十字盘，所以不考虑十字盘大桨夹臂长跟舵机臂长的比例是1.5:1按这个比例如果不加长大桨夹臂长，就只有去减短舵臂长度，最终确定臂长是11mm左右，因为我用的舵机是ino-lab 251mg舵机速度比较慢效果并不理想，实际飞行后又加长到了13mm就比较爽了(这里要说明一下，旋翼头的改装方式很多，但都是围绕混控比和自已所使用的舵机的力量速度等因素来改的，有的模友使用了混控臂的方式，也能达到相同的效果,不过我觉得mikado最简单所以基本是按照它来改的),改之前先准备三样东西如下图

Hirobo飞机上用的硬长连杆（亚托600n舵机上那两根连杆也可以用），hirobo长球头，亚托500主轴上用的止滑套两个
由于取掉了混控臂所在大桨夹要反装，否则十字盘向上移动是负螺距向下移动是正螺距，看着太别扭如下图

球头要加一个0.5mm厚度均匀的垫片，才能使连杆刚好使连杆在中间位置。（为什么要放中间是因为大桨夹三角补偿角的原因，这里我就不多说了）如下图

把向位器和止滑套两端凸出的地方锉平，然后在中联上的两根金属棒上缠一层胶带（使向位器装上后不会晃动，在用两个止滑套把向位器滑块夹在中间。同时把L臂改装好装上去，如下图
这样旋翼头就改装完成了
   
   
二.Mikado vbar基本设定
Mikado vbar是由一个三轴陀螺和一个控制器组成.
遥控器设定为十字盘设定为1 servo方式，遥控器信号通过升降轴和副翼轴陀螺仪后送到ccpm混控器，经混控后在送给舵机，因此，相关的ccpm设定，舵机调整，螺距，十字盘的调整都是在mikado vbar上进行,通过电脑软件进行设定。
１.首先要做的是统一遥控器和mikado的中立点，做法是，先看mikado vbar中所测得的遥控器的中立点是不是为0，如下图
   

图中elevatcr-rc,ailercn-rc,rudder-rudder,others-collective的值应为0如果不为0，调整遥控器上的sub使他们为0。
２.调整舵机中立点和十字盘等进入swashplate菜单,如下图
   

a.
先根据实际十字盘的方式选择图中对应的方式.
b.
在swashplate servos中选择3 Digtal servos(三舵机方式).
c.
在Geometric travel correction中先on(这个功能是舵机几何校正，如果习惯传统方式的也可以选off,选择on后螺距手感有些不一样，需要点时间来适应).
d.
勾选coll smoother(柔化功能)使舵机运动线性更平滑.
e.
调整k1,k2,k3的舵机方向，使升降和副翼运行正确.调整collective的正负，使螺距正确运行.
f.
调整k1,k2,k3中的center使三个舵机在0螺距时的中立点正确.（在校这个中立点之前请把cyclic菜单中的hiller参数先暂时调为0）。
g.
调整连杆长度使十字盘水平（说明一下，十字盘的水平是指跟主轴的垂直面水平，0螺距时舵机舵片水平也跟这个一样，不要误认为是跟地面水平）.
h.
调整collective的值，使最大螺和最小螺距达到你想要的度数（我调的是+-12度）pitch pump是螺距急加速功能可以跟据自已的喜好设定.
２.调整循环螺距及十字盘的一些修正,进入Flt paras菜单，如下图
   

这个菜单刚开始有两个地方需要调整(其它的在以后飞行中来调整)，一是Performace Main Rotor中的Gain，他用来调整循环螺距（一般不要超过10度），二是调整Fine Adjustment,它是用来调整最大螺距最小螺距时十字盘的水平，也可以用来调整机械无法校平的０螺距时的十字盘水平。trim是对升降和副翼进行微调（如果十字盘是校准了的这个功能可以不用）。Vbar classic是经典模式，Extended是扩展模式，Ultra是超级模式。一般选经典模式(这三种模式有一定的差别，目前我还不知道他们的差别在那里，有知道的模友请补充)。


[ 本帖最后由 模痴 于 2008-12-4 03:26 编辑 ]

模痴

三．升降副翼的调整进入cyclic菜单，如下图

升降和副翼的工作过程.(只是业余爱者，有说得不专业和有错的地方请专业人士多包涵)
1.Mikado vbar的陀螺仪使用的是PID传感器.图中陀螺仪传感器检测到实际的角度信号，这个信号里面包括打舵时飞机偏转信号也包括受外力影响的偏转信号,通过Gyro Sensitivity（陀螺仪感度）运算后得到一个实际偏转信号（actual turning ratio实际偏转率，这里我把他简称为ATR信号）进入混合器，而我们需要把遥杆打舵所引起这部份偏转信号过滤掉得到需要修正的外力引起的偏转信号，如果不去掉这部份信号那么将出现打多少舵，陀螺仪就修正多少，也就是打舵不起作用（从原理上讲是这样），因此我们从遥杆信号中分离一个信号过来通过paddel steering intensity参数放大后得到一个目标信号（desired turning ratio目标偏移率简称为DTR信号）,遥杆信号的另一路被送给Bell(贝尔)经过放大后得到实际的打舵信号。ATR信号和DTR通过运算过滤后（怎么计算的只有厂家知道）得到因外力影响所需要修正信号(difference of turning ratio偏转率差值信号,简称DOTR信号)。DOTR被分成两部份一部份送到积分器运算后送给hiller进行放大输出,另一部份给proportional放大后输出,（paddel weight参数是一个时间常数他直接影响直升机动作的响应时间）。通过以上过程后我们就得到三个控制信号,使直升机动作的bell信号,直升机起修正作用的hiller信号,还有回路控制信号proportional信号，这三个信号通过混合后经cyclic gain放大在经cyclic ring限制后送给十字盘混控器，控制舵机动作。这就是升降和副翼的基本工作过程。

2.如果ATR和DTR的比例不正确会出现以下情况，如果DTR>ATR,打舵停止后飞机动作不会马上停，还会在继续偏转然后在停下，这个时候我们就需要增加bell减小paddle steering intensity来进行调整,另一种情况是DTR<ATR这种情况可能会出现打舵停止后回弹，这个时候我们就需要减小bell增加paddle steering intensity来调整, 这两种情况将会影响到飞机的动作速度。如果动作速度慢：保持Paddle steering与bell比例同时增加这两个值。（等同于增加 Flt pare菜单中的cyclic rate区别在于这个参数是按2:1的默认比例增加）如果动作速度过快：则减少cyclic rate。为了得合适的动作速度和安定的停止，必须进行非常细的调整,在调整这几个参数时,建议不要设定Proportional和AOF,把这两项放到最后一步来设定。Gyro sensitivity参数确定好后一般不作变动，mikado　vbar出厂参数为Gyro sensitivity=30, bell和paddle steering intensity的比例是2:1，可跟据飞机的实际情况进行调整。（一般都不作调整，这个默认值和默认比例适合大多数飞机，除非你的飞机很另类）

3.Proportional参数的作用是加速外力对飞机干扰的修正,修正信号DOTR信号有一路直接通过这个参数放大后输出，他的速度比hiller的速度快。因为hiller信号通过了运算所以要慢半拍(DOTR信号为什么不直接输出，他作了什么样的运算后才传递给hiller的，这里不作深入讨论，这是更深层次的问题),bell信号没有中间环节也非常快，如果得不到hiller的及时修正飞机在打舵的开始瞬间就会产生晃动直到有修正信号过来，如果我们把bell作一个延迟让它跟hiller同步，这个问题就得到了解决，但是，飞机的反映就会慢半拍，打舵跟飞机的反应不同步。因此,我们增加了一个比hiller更快的参数Proportional来解决这个问题，它直接传递了DOTR信号。Proportional在使用时要注意一个问题，如果这个参数设定过大，飞可有可能产生振动，如果飞机产生振动我们可以用AOF（振动过滤）这个参数来解决，AOF中的 frams参数是决定在第几个相位上加上过滤，intensity是决定这个过滤的量是多少。如果产生振动， intensity先不用动，调整frams的值让振动最少，决定完frams后，再调整intensity直到振动消除。另外，这个参数调大后可能会出现在做连续动作时，比如连续横滚开始很快，做到后面就慢下来了，如果这个差别过大，可以通过调整遥控器上的exp来对他进行修正。

4.Tail drag compensation参数是一个rudder-ail,rudder-ele补偿，也就是说在打方向舵时对升降和副翼进行补偿。这个可以最后跟据情况调整。

5.Common Deadbands：这组参数分成两个，Gyro deadband,rc deadband，它会在陀螺仪中立点和遥杆中立点周围产生一个不动作的区域，避免振动给陀螺仪带来误动作和打升降副翼的时候干扰其它舵。

6.特别要注意的是陀螺仪的修正方向,sensor reverse的调整。一定要正确.由于默认hiller参数设定的值是20这个值比较小，十字盘的修正动作不明显,在调整时可以把hiller暂时调整为100，使之更能看清修正动作。十字盘修正的方向要跟飞机晃动的方向相反，这个调整错误，在飞行时必炸机。切记！

7.Acceleration设定遥杆输入响应,值越大,响应越快。

8.Cyclic Gain:循环增益，作用是对输出信号进行放大。

9.Cyclic Ring:循环圈。对十字盘升降和副翼的限制,相当于futaba 12z,14mz,12fg上的SWASH
RING功能


四．尾陀螺调整进入Tail菜单如下图

模痴

VStabi的尾舵控器是PID控制器(Proportional-Integral-Differential 比例—积分—微分)

Sensor reverse:陀螺仪修正方向.

Rate correction:修正率(对于电动传感器(E sensor)它的默认值是64,对于集成电路传感器(IC sonsor)它的默认值是85.请不要改变这个默认值.Mikado使用的是IC sonsor应该用85这个值)

Gyro deadband:陀螺仪死区.

Stick reverse:遥杆反向(你可以通过这个选项改变遥杆的方向)

Tail Smoother:尾舵柔化.(跟前面的柔化功能相同)

RC Channel deadband:遥杆死区.

Acceleration: 加速度(设定遥杆输入响应,值越大,响应越快).

Common Gain:陀螺仪感度(这个参数的大小会影响到P gain,I gain,D gain)

P gain:常规增益. 调整打舵时尾巴反应的直接性,也就是跟随感.
或叫比例控制增益
控制回路增益

I gain:是锁头增益

D gain:是加速、减速增益

I Discharge Time:
对I gain延迟 (勾选这个值时尾舵机会慢慢偏移)

Direct coupling:直接耦合(这个参数一直没能理解,在csm的sl720中也有这个参数.用在尾舵机上缺省值是0,好象飞固定翼有用)

Symmetry:对称性(左右自旋停止速度不一样时可以调整这术参数来达到一致)

Collective, Aileron, Elevator :打螺距,升降,副翼舵时所产生的扭矩变化,对尾舵的补偿.

Zero Collective:零螺距(这个值是要告诉系统主旋翼最小扭矩的那个螺距点如果你使用的是对称翼型桨,这个最小扭矩点的螺距是0度,如果使用的是s翼型的桨这个点大约在-1.5度,这个点将是扭矩变化补偿的起始点,3d飞行模式这个值为0).

Dir A/Dir B:尾舵机的左右行程调整.

Neutral:尾舵机中立点调整

Tail Servo:尾舵机类型选择.

Reverse:尾舵机方向.

Pirouette Optimization:旋转优化.（比如在直线前进航线上低头快速飞行，十字盘是向前进方向倾斜的，你这时候自旋，飞机要保持航线，十字盘也是跟随着你自旋的速率调整它的倾斜方向，让十字盘永远向前进方向倾斜，如果这个值调整不好，就会飞出奇怪的蛇形航线等。这个值的方向要决定好，是正还是负，具体做法是用手提起你的飞机，推升降，跟着快速转动尾巴，看十字盘的修正有没有符合。对于新版黑色的vbar，这个值的大小一般是30左右，具体微调就在飞行中飞前进自旋航线调整。这个功能感觉是这套系统的精华部份。）

Rudder presets:陀螺仪预置.

P Gain(Proportional gain比例增益又叫常规增益conventional gain)

I Gain(Integral gain积分增益又叫锁头增益heading hold gain)

D Gain(Differential gain微分增益又叫加速度增益acceleration gain)

尾巴的调整方法

1.     最好的调法是先将PID分别调为P=80,I=35,D=0,然后在进行调整.

2.     调整共同增益（common gain这个参数在csm sl720中没有找到这个参数）直到追尾.

3.     打尾舵突然停。如果停不住，就说明I太高或是P太低，每次增加或减少10,直到能停住。

4.     检查两个方向的自旋然后突然停。观察停止情况，然后调整Symmetry（一次不要调太多的量）直到两边停的情况完全一样（就算是回弹也要一样）。然后在一次对P,I进行调整让尾巴锁定得更理想。

5.     最后你可能需要调整D来解决一些因快速变化而不能修正的偏移。要小心，D值如在20-30尾巴可能会快速摆动，如果你在调整飞机时一般都调整D，那么可以把common gain参数减小一点，如果尾巴停止太硬,你可以调整acceleration参数来限制遥杆的速度，acceleration较小时自旋速度更为平滑。

Tail mixer(尾旋翼混控)

当你完成以上的调整后就可以调整尾旋翼的混控,螺距混控相对要简单一些，突然推螺距然后观察尾巴，调整混控值，直到尾巴不偏移。升降和副翼相对难调一点，可以飞空翻或横滚观察他的情况来调整，升降和副翼的混控量通常是螺距的1/3或1/2。

最后要注意的是，在第一次试飞时，不要把cyclic rate调得过大，特别是第一次做空翻，有可能速度太快大脑反映不过来而炸机，最好是减到60左右，以后在慢慢加.

遥控器上除了调整油门曲线，螺距曲线，模式切换开关，exp,油门开关，sub,和舵机的正反外，别的都不用调整，都使用默认值。所有的手感都可以通过mikado vbar来调。

模痴

五．机械平衡翼和电子平衡翼的差别及优缺点

大半年没飞过传统飞机了，感觉全忘了，所以这个内容不好写，只有想到那里写到那里。

电子平衡翼最直接的好处是，没有机械平衡翼后，旋翼头的重量减轻了（亚托500拆掉平衡翼后旋翼头轻了70多克），阻力减小，效率增加，动力性能得到了大幅提高，突破了电直的动力瓶颈。旋翼头的结构也变得非常简单而易于维护。飞机的可调整范围大大增加，可以调得很灵灵到你没法飞，也可以调得很迟钝。缺点是调试麻烦调飞行参数时得带上电脑（现在mikado vbar出了款场外设定器，很小很方便，俗称“鸭蛋”），对电子件的要求比机械平衡翼高，主要是舵机力量，速度和精度上的要求要高一个档次，特别是改亚托500为选舵机伤透了脑筋。要想调出什么样的手感和什么样的飞行特性的飞机全得靠自已决定，因为平衡翼要靠自已来调，没有一个标准的参考（我是照着模拟器里的飞机感觉来调的），这个可以说是电子平衡翼的优点，也可以说是缺点。

最后评价一下Mikado vbar系统，一句话“陀螺仪中的14mz,功能强大，性能优异”。（个人感觉，仅供参考）

"生命在于折腾" 在调试过程中得到了硬盘屋，alan u,井底蛙，吃猫的耗子，snowman999,kingown等模友的帮助，在此深表感谢!

文中有不正确的地方请高手们批评指正.

[ 本帖最后由 模痴 于 2008-12-4 03:35 编辑 ]

kingown

这么晚了还发贴
LZ精神实在可嘉!

这种专研新技术的精神很令人感动 加油!

stupid

哇。模吃大人，实在太佩服你啦。强烈支持一下。

wxyh

这种专研新技术的精神很令人感动 加油!

wxyh

请问模痴大大：Mikado-vbar无副翼系统在哪有卖？多少大米？谢谢！

火星先生

佩服！顶

jackcai2008

专业、分享精神值得大家学习！

如果满分100，我给120分

ding！！！

k7boy

难得有篇好文 可以学习下  建议加精  顶顶 呵呵

tomye

真正的玩家，顶！

Safty

模痴先生是我见到最无私、最热心的网友，非常感谢模痴！
希望在模痴大哥的带动下，V-BAR能够在中国发扬光大！

su--27

这个帖子要做个记号好好学习！

我爱宝马

痴哥，狂顶！收藏了

roger139

顶！收藏了

dfly

这样的好贴不顶不行！:em07:

swatch21

收藏收藏

阿四

模痴＝魔怪＝魔兽＝魔人
对你的折腾感觉是：对你的折腾犹如珠江水滔滔不绝、一发不可收拾，你是折腾届的太阳 照亮整个星空，就像花儿离不开阳光一样的伟大。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。楼下的继续折腾

gamegang

感谢LZ 太好的帖子了 好好看看 准备改装