Serva
Serva převádějí digitální signál z přijímače na mechanický pohyb (otáčení výstupního kotouče nebo páky). Současná serva se připojují třížilovým kablíkem, v němž dva vodiče slouží pro napájení serva (plus a minus), po třetím se přenáší řídící signál. Ten má podobu obdélníkových pulsů různé šířky (0,9-2,1 ms) o stálé frekvenci. Šířka impulsu určuje polohu výstupní páky. Z toho také vyplývá, že směr pohybu páky serva nemůžete obrátit přepólováním napájení (to by vedlo ke zničení serva). Poloze ovladače ve středu odpovídá neutrální poloha serva (signál o šířce 1,51 ms, u starších RC souprav a serv Multiplex 1,61 ms).
Popis serva
Motor
tah („síla“) serva je zhruba úměrný velikosti motoru
Deska elektroniky
dnes většinou zhotovena technikou plošné montáže (SMD)
Převody
převodový poměr určuje poměr mezi rychlostí a tahem serva. Běžné je, že se serva vyrábějí ve dvojicích, které mají stejný motor a elektroniku, ale liší se převody - např. HS-625 a HS-645. Jedno z nich je potom silnější, ale pomalejší, druhé má zvýšenou rychlost na úkor tahu. Převody jsou nejčastěji plastové, pro větší zatížení a větší spolehlivost pak kovové.
Potenciometr
snímá polohu výstupního hřídele a uzavírá tak zpětnou vazbu zajišťující správnou činnost serva. U menších a levnějších serv je potenciometr připojen přímo na výstupní hřídel, u serv vyšších kategorií je připojen přes zvláštní převod (tzv. nepřímý náhon), který velmi účinně chrání před přenosem vibrací. Poškození odporové dráhy potenciometru se může projevovat jako zaškubávání serva v určité poloze nebo chvění v neutrální poloze.
Výstupní hřídel
přenáší pohyb mechanismu serva na ovládací páku. U serv menších a nižších kategorií je uložen v plastovém pouzdru, serva vyšších kategorií mají pro přesnější chod a vyšší životnost kuličková ložiska (jedno nebo ještě lépe dvě)
Krabička
je vyrobena z houževnatého plastu a je opatřena pat-kami pro montáž serva do modelu.
Přívodní kablík
třížilový kablík se silikonovou izolací s velkou ohebností. U serv větších rozměrů bývá z krouceného vodiče pro potlačení indukce rušivých napětí při vysokých proudech. Serva Hitec a Multiplex jsou zapojena následovně: žlutý(oranžový) vodič: řídící signál, červený: kladný pól napájení („plus“), hnědý: záporný pól napájení („minus“, „zem“).
Z výše uvedeného popisu vyplývají také hlavní parametry udávané pro servo:
Síla tahu: udává se obvykle v kg/cm (např. tah běžných serv standardní velikosti bývá 3-3,3 kg/cm)
Rychlost: udává se jako doba, za níž páka serva opíše určitý úhel - např. 0,18 s/60°. Porovnávání rychlosti serv různých výrobců komplikuje skutečnost, že každý vztahuje časový údaj k jinému úhlu.
Převody: plastové nebo kovové
Kuličková ložiska a jejich počet
Rozměry a hmotnost
Méně často se udává tzv. šířka pásma necitlivosti (dead band). Aby se servo nerozkmitávalo při sebemenším chvění ovladače na vysílači, je elektronika nastavena tak, že se servo začne pohybovat, až teprve když se šířka řídícího impulsu změní o určitou minimální hodnotu. Čím je tato hodnota menší, tím citlivěji servo reaguje a naopak. Běžná serva mívají šířku pásma necitlivosti v rozmezí 3-9 mikrosekund.
Dle způsobu zpracování signálu se serva rozlišují na klasická analogová a digitální. V čem je rozdíl? Digitální zpracování řídících impulsů je až pětkrát rychlejší, než analogové - odezva serva je proto rychlejší.
Serva všeobecně nekonají pohyb zcela plynulý, ale výchylka serva je rozdělena na určitý počet kroků - digitální serva pracují s mnohem vyšším počtem kroků a mohou tak pracovat přesněji, na hranici mechanických možností serva a jeho převodů. Navíc analogová serva jsou schopna vyvinout plnou sílu až při určité velikosti výchylky, zatímco digitální serva vykazují i pro nejmenší možný krok plný tah. To také znamená, že digitální serva mají až třikrát vyšší schopnost udržovat určitou polohu ovládací páky.
Mikroprocesor v servu navíc nabízí možnost programování smyslu a velikosti výchylky serva, polohy neutrálu, rychlosti a šířky pásma ne-citlivosti a dokonce nouzového fail-safe režimu. K tomu slouží speciální programátory/testery serv.
Všeobecně řečeno, jsou digitální serva rychlejší, silnější a přesnější než analogová serva stejné velikosti. Za tyto výhody se platí zvýšeným proudovým odběrem a vyšší pořizovací cenou - ta je dána jednak zatím menším objemem výroby a také nutností používat kvalitnější součástky a motory, jelikož jsou na ně kladeny vyšší nároky, než u analogových serv.
Vodítko pro volbu serv vhodných pro váš model vám poskytnou následující tabulky parametrů. Výrobci stavebnic nebo autoři plánků obvykle uvádějí i doporučené typy serv. Pokud máte pochybnosti, volte raději servo větší nebo s vyšším tahem.
Pozor: i když piko nebo mikroserva se často pyšní hodnotami tahu blížícími se standardním servům, vezměte, prosím, do úvahy, že jejich schopnost pracovat dlouhodobě pod takovým zatížením je omezená. Je to prostě dáno malou velikostí převodových kol - miniaturní zoubky mají samozřejmě jinou mechanickou odolnost, než mnohem větší převody standardních serv.
Při volbě kapacity napájecího akumulátoru nezapomeňte, že pokud mají dvě serva uveden stejný tah, bude jejich proudový odběr zhruba stejný, ačkoliv jedno váží třeba 20 a druhé 45 gramů. Velmi zhruba lze potřebnou kapacitu při použití standardních serv pro běžný motorový model určit následovně:
kapacita (mAh) = 200 x počet serv
Pro digitální a silnější analogová (nad 5 kg/cm tahu) serva volte hod-notu aspoň o 50% větší (ale raději dvojnásobnou).
Napájení serv
Provozní napětí serv bývá udáváno v rozmezí 4,8 až 6 V. To odpovídá nominálnímu napětí čtyř respektive pětičlánkové sady NiCd nebo NiMH akumulátorů. Vyšší napájecí napětí přináší vyšší rychlost a vyšší tah serva, což ale také přináší zvýšené opotřebení především motoru serva. Použití pětičlánků je běžné u obřích modelů, kde zvýšené napětí pomáhá odstranit problémy spojené s úbytkem napětí na dlouhých kabelech k servům.
Kompatibilita serv
Díky používání podobných elektronických obvodů (tzv. standardní logika TTL), je možné skoro libovolně kombinovat serva a přijímače různých značek při napájení ze čtyřčlánkového akumulátoru (4,8 V). Bohužel vzhledem k tomu, že prahové úrovně, při nichž se elektronika serva rozhoduje, zda obdržený signál je logická „1“ nebo „0“ nejsou u všech výrobců úplně stejné a navíc tyto prahové úrovně se mění v závislosti na napájecím napětí, může se při napájení z pětičlánku (zvláště plně na-bitého) stát, že servo není schopno signál správně detekovat. Projevuje se to jako chaotické škubání nebo chvění páky serva. Pokud se napájecí napětí sníží, normální funkce serva se obnoví. (Obdobná situace může nastat i při silném poklesu napájecího napětí.) Proto jestliže hodláte použít k napájení přijímače a serv pětičlánek, doporučujeme - pokud možno - volit přijímač a serva stejné značky.
Montáž serv
Při montáži serv do modelu musíme splnit dva protichůdné požadavky - servo musí být uchyceno pevně (jinak by nebylo možno připojená kormidla vůbec ovládat) a zároveň pružně, aby servo netrpělo vibracemi a nárazy přenášenými z modelu. Nejčastěji se servo upevňuje čtyřmi (malé dvěma) vruty nebo šrouby na lože z překližky nebo hliníkového plechu. Obrázek ukazuje správný způsob montáže silentbloků. Pozor: pokud mosaznou vložku silentbloku (4) vsunete seshora, silentblok nebude tlumit, protože se vložka bude zařezávat do lože a šroub snadno dotáhnete „na doraz“!
Servo (pokud je to možné) montujeme tak, aby táhlo bylo rovnoběžné s podélnou osou serva.
Dalším oblíbeným způsobem montáže - hlavně u větroňů - je přilepení serva pomocí oboustranné lepící pásky s mechovou vrstvou (obvykle 1,5 mm silnou). Podmínkou úspěchu je vynikající kvalita pásky a dobře připravený povrch styčných ploch, který nesmí být mastný. Rov-něž nelze lepit přímo na balsu nebo překližku, ale dno šachty je třeba nejprve vytřít např. zředěným epoxidem nebo ještě lépe vylaminovat jednou vrstvou tenké skelné tkaniny (40-80 g/m2).
Údržba a opravy serv
Správně namontovaná serva s parametry odpovídajícími typu mo-delu nevyžadují v podstatě žádnou zvláštní údržbu. Samozřejmě při obvyklé předletové přípravě doporučujeme kontrolovat stav táhel (vůle, tuhý chod) a sledovat, zda se neobjeví některý z následujících příznaků:
Servo vydává podivné zvuky: („mlýnek na kávu“) nebo se pohybuje nepravidelně. Otevřete krabičku a zkontrolujte převody. Pokud jsou poškozeny, vyměňte celou sadu.
Servo kmitá: To může způsobovat znečištěná odporová dráha potencio-metru. Otevřete krabičku a sejměte převody. Prostříkněte potenciometr vhodným přípravkem ve spreji (Kontox apod.). Po zaschnutí namontujte převody a funkci serva důkladně přezkoušejte.
Servo je zablokováno: Otevřete krabičku a zkontrolujte převody. Zkon-trolujte uložení hřídelek převodů v krabičce. Vyměňte převody popř. krabičku.
Servo při zatížení vrčí: To může být normální, pokud servo udržuje po-lohu pod zatížením. Pokud vrčí bez zatížení, zkuste povolit šrouby držící pohromadě krabičku o čtvrt až polovinu otočky.
Servo se silně zahřívá: To může mít několik příčin. Než servo odešlete do servisu, zkontrolujte, zda je správně zapojen přívodní kabel a zkontrolujte převody, zda nejsou zablokované.