Algemene servo (digitaal/analoog) informatie:
Servo’s moeten voldoen aan zeer zware technische eisen. Op de eerste plaats moet een servo nauwkeurig zijn. De servo hevel moet altijd op dezelfde positie terugkomen. Dan moet de servo ook nog een snel zijn. Ook de kracht van de servo is van invloed op de stuursnelheid: een snelle servo met te weinig kracht (koppel/torque) zal onder belasting langzamer zijn dan een theoretisch (of onbelast) langzamere servo met meer koppel.
De elektronische werkwijze: In een servo wordt een referentiesignaal opgewekt. De servo vergelijkt voortdurend het stuursignaal met het referentiesignaal. Zodra er een verschil in het signaal is, laat de regelaar de motor linksom of rechtsom draaien waarbij een potentiometer het referentiesignaal aanpast. Zodra het verschil in het signaal nul is stopt de servomotor. Dit is een proportionele regeling. Het voordeel hiervan is dat de uitslag kan worden beperkt. De servo zal niet vastlopen of doorbranden.
Digitale servo’s, hoe werken ze?
Digitale servo’s zijn nauwkeurig, snel en sterk en hebben een grote houdkracht en komen het best tot recht als stuurservo of als snelle gas-rem servo. Een digitale servo is grotendeels hetzelfde als een analoge servo en gebruikt in principe dezelfde onderdelen zoals motor, tandwielen, behuizing en de terugkoppeling middels een potentiometer. Het grote verschil zit ‘m in het gebruik van een microprocessor, die de binnenkomende signalen analyseert en de motor aanstuurt. Digitale servo’s verwerken de inkomende signalen op een andere manier als analoge servo’s waardoor de servomotor nauwkeuriger, sneller en soepeler wordt geregeld.
Een digitale servo is nauwkeuriger en sneller dan een analoge servo. De positie waar een digitale servo naar toe moet, ligt nauwkeurig vast en de servo weet ook precies waar hij is, zodat de processor de snelste manier uit kan rekenen om daar naar toe te gaan. Hij zal niet door die positie heen schieten en dan weer terug gaan. Tevens is de stand waarin de servo moet staan veel nauwkeuriger gedefinieerd, zodat bij een hele kleine afwijking daarvan direct aangestuurd wordt om de juiste positie in te nemen.
De motor van een digitale servo wordt met een hoog frequent puls aangestuurd, meestal +/- 300 Hz inplaats van de 50 Hz van een analoge servo. Een digitale servo ontwikkelt de volledige output power reeds bij minder dan 1 graad vanuit het centrale punt, bij een analoge servo is dit ongeveer 2 graden . Daarbij heeft een digitale servo een snellere respons en betere controle met meer nauwkeurigheid dan een analoge servo.
Stroomvoorziening
Een servo krijgt zijn stroom van de stroomverzorging (accu) via de ontvanger. Een servo wordt aangesloten met één stekker met daarin drie draden: een bruine (of zwarte) min-draad, een rode plus-draad en een gele (of witte) signaaldraad.
Aan de ontvanger wordt op een apart kanaal de 6-Volt ontvanger accu aangesloten. Bij veel moderne ontvangers heeft dit ‘accu kanaal’ een directe verbinding met de (+) en de (-) van de beide servo kanalen. Hierdoor staat er, bij aangesloten ontvanger accu, een permanente spanning op de (+) en de (-) van de servo.
Op de derde pin van de servo stekker, met de gele (of witte draad), worden blokvormige signalen verzonden door de electronica van de ontvanger welke door de electronica van de servo worden ‘vertaald’ naar proportionele beweging.
Sommige ontvangers hebben een zogenaamd ‘BEC’ kanaal (Battery Elimination Circuit) waarin de accu wordt aangesloten. Een ontvanger met BEC kanaal regelt de spanning naar de servo’s en voedt deze met 6Volt. Houdt er rekening mee dat voeding van de BEC ontvanger naar de servo’s maar een beperkt vermogen heeft, meestal ligt de maximale continue waarde rond de 1,5Ampére. Kijk in de handleiding van de ontvanger voor de juiste waarde.
Stroomverbruik:
Een digitale servo kan een veel vermogen vragen uit een ontvanger accu; bij een geblokkeerde servo kan deze stroom oplopen tot wel 4,5Ampére. Zorg er daarom altijd voor dat het ontvanger accupack voldoende geladen is en voldoende vermogen kan leveren om twee servo’s te voeden in de meest uitzonderlijke omstandigheden.
Ni-Mh/Ni-Cd Accu’s:
De meeste fabrikanten adviseren het gebruik van Ni-MH of Ni-Cd accucellen met een minimale capaciteit van 1.000mAh, bij voorkeur een 6Volt ontvanger accupack bestaande uit 5 oplaadbare accucellen.
Let op: Bij een net opgeladen Ni-Mh/Ni-Cd accu welke uit 5 cellen bestaat (6 volt) en geladen is met een moderne digitale lader is het beter om de accu na het laden niet gelijk te gebruiken maar deze 10 tot 15 minuten te laten rusten zodat deze kan stabiliseren naar 6volt. Net na het opladen kan de spanning in het accupakket oplopen tot waardes boven de 7.0Volt.
Li-Po Accu’s:
Tegenwoordig zijn er veel zogenaamde ‘High Volatge’ servo’s verkrijgbaar. Deze zijn geschikt voor het gebruik van een LiPo accu.
Het is tevens mogelijk om servo’s met een standaard voltage van 6,0Volt te voeden met een modern 2S Li-Po ontvanger accupack, maar dan is een degelijke voltage regelaar ABSOLUUT NOODZAKELIJK! De optimale werkspanning van de meeste standaard voltage servo’s is 5,0V~6.2Volt. Als er geen goed ingestelde en voldoende krachtige voltage regelaar wordt gebruikt zal de elektronica van dergelijke servo’s en de aangesloten ontvanger onherstelbaar beschadigen door overbelasting van de elektronische circuits.
Bij het voeden van het systeem met een 2S Li-Po ontvanger accupack adviseren de fabrikanten van servo’s het gebruik van een voltage regelaar met voldoende capaciteit. Hoogwaardige regelaars kunnen digitale servo’s voorzien van een continue spanning die niet verloopt bij een hogere vraag naar vermogen. De uitgangspanning kan meestal worden ingesteld (de optimale voltage instelling voor veel servo’s is 6,0V).
