Vezérlés és késleltetés


Figyelem! A cikk még erősen fejlesztés alatt áll!

Egy átlagos modellrakétában az össz elektronika arra szolgál, hogy megfelelő időben nyíljon az ernyő. Az alábbi cikk ezzel a témával kíván foglalkozni.

Az ernyő nyitása kis késleltetéssel történik, a motor leállását követően, Hisz rakétánkat a motor leállása után még jelentős magasságba emeli a lendület. Az ideális nyitási pont a holtpont után egy kicsivel, mikor rakétánk átfordul, és zuhanni kezd. Fontos hogy legyen egy kis sebessége a rakétának, mert így az ernyő megfelelően tud nyílni és kisebb a kockázata a zsinórok összeakadásának. Az sem jó ha a rakéta nagy sebességgel zuhan a föld felé, mert így mikor kinyílik az ernyő, nagy rántást kell elviseljen. Tehát az időzítés kulcsfontosságú, a sikeres földetéréshez.

A hagyományos módszer az, hogy egy pirotechnikai időzítőt építenek a motorba, mely egy meghatározott ideig ég, aztán egy gyújtószikrát biztosít a motoron kívül. Ezt a pirotechnikai időzítőt hívják késleltető elegynek. A késleltető elegy a motor indításával egy időben indul. A motor kialakításától függően azonnal elkezdhet égni, illetve az üzemanyag javának kiégése után is gyulladhat. Közös tulajdonságuk hogy lassan égnek még nagy nyomás mellet is, valamint rendkívül kemény elegyet alkotnak.

A késleltető elegyek a motorból a motoron kívülre viszik a gyújtólángot. Miközben az üzemanyag nagy nyomással ég a motorban, a keletkező gázok útját el kell zárniuk, nehogy azok begyújtsák a vetőtöltetet és idő előtt induljon az ernyő. A pirotechnikai késleltetést főként pirotechnikai vetőtöltetek használatával kombinálják, amikor is a szikra egy kisebb töltetet indít, mely ahhoz elegendő, hogy egy dugattyú segítségével kitolja a rakéta testből az ernyőt.

Egy egyszerű modellrakéta vázlata

Közel s távol ez az egyik legmegbízhatóbb eljárás.

Van hogy a pirotechnikai időzítés fizikailag távol helyezkedik el a rakétában a vetőtöltettől, mely az ernyő nyitásáért felelős. Ilyenkor nem köthető össze direkt gyújtással a rendszer. Az egyik legegyszerűbb elektronika arra szolgál, hogy a pirotechnikai késeltetést összekösse a nyitásra szolgáló vetőtöltettel.

Több megoldás is szóba jöhet, szakadószálas megoldás, hőkapcsoló stb. Amikor a motor felmelegszik vagy a késleltető elegy felmelegíti a termo kapcsolót, az kiold és az elektronika messze tőle gyújtja a vetőtöltetet. Ez elég megbízható eljárásnak számít.

Kicsit komplikáltabb megoldás a tisztán elektronikus késleltetés. Itt nincs összeköttetés a motorral, a kilövéskor elinduló rakéta aktiválja a késleltető elektronikát ami egy meghatározott időben gyújtást ad az ernyő vetőtöltetének. Előnye, hogy a pirotechnikai késleltetéssel szemben finoman állítható.

Hátránya hogy pontosan tudni kell meddig fog üzemelni az adott rakéta motor. Ha a motor hosszabb ideig vagy rövidebb ideig működik az elektronika rosszkor fogja nyitni az ernyőt, és a földetérés sikeressége erősen megkérdőjelezhető.

Így célszerű kombinálni egy termokapcsolóval, vagy szakadó szállal, mely a motor kiégéséhez képest el tudja tolni a nyitást. További hátránya ennek a módszernek, hogy indításkor megbízhatóan indulnia kell az elektronikának. Többnyire úgy oldják meg, hogy kilövéskor egy madzag a földön rögzítve van, majd amikor a rakéta elemelkedik, megránt egy kapcsolót és beindul a visszaszámlálás.

Egy egyszerű modellrakéta vázlata

Ez sokkal kevésbé megbízható időzítés mint a tisztán pirotechnikai megoldás.

Az egyik legjobb megoldás, csak kisebb rakétáknál ajánlott, mely nem távolodik el olyan messzire, hogy a kezelőszemélyzet szem elől téveszthetné. Ez a megoldás a távvezérlés. A kezelő dönti el, mikor kell nyílnia az ernyőnek. Hátránya a leggyengébb láncszem a kezelő. különösen mikor ittas állapotban lövése sincs, hogy az előzőleg gondosan kékre festett rakétája hol a fenében kúszik az égen. Egy olcsó RC modellekhez kapható 2 csatornás, 300-500m hatósugarú távvezérlő elég a játékhoz. Ezzel tovább lehet fokozni a rakétamodellezés izgalmait. Összeépítése elég körülményes, előtte alaposan tesztelni kell a vevő egység tulajdonságait. Némelyik hajlamos jelet adni ha bekapcsoljuk. Így azonnal indítva a vetőtöltetet! Szóval ellenőrizzük többször is, hogy a vevőegység bekapcsolásakor nem e ad elektromos impulzust. Illetve ha túl közel kerül a jeladó nem e kezd begerjedni.

Élesítéskor senkinek semmije ne tartózkodjon a rakéta felett vagy közelébe, mert egy esetleges távolabbról érkező jel hatására beindulhat a vetőtöltet. Kicsi a valószínűsége és a vetőtöltet 2-3g lőpormennyisége sem veszélyes, de okozhat meglepetéseket. Éppen ezért senkinek nem ajánlom a másik szabadon maradt csatorna felhasználását a motor indítására! (pedig rohadt jó buli de pssszt! )

A higanykapcsolós vagy fényerőváltozás érzékelős módszer. Mindkét módszer tisztán elektronikai úton indítja az ernyőt. Mindkét elektronika a rakéta pályájának érzékelésével dönti el mikor nyíljon az ernyő! Azt pont akkor fogja indítani, mikor rakétánk a pályájának csúcsán éppen átfordulni készül.

A higanykapcsoló egy bizonyos szögben helyezkedik el a rakéta orrában, mikor a rakéta dőlni kezd, a kapcsolóban lévő higany arrébb folyik és zárja az áramkört. Indul az ernyő...

Sajnos van egy roppant hátránya, a higany! Ugyanis súlyosan mérgező és veszélyes. Egy rakétánál gyakran előfordul, hogy valami nem működik és ekkor nem megengedhető, hogy földbecsapódáskor mérgező anyag kerüljön a környezetbe. Ne adj isten a kilövő állványon felrobbanó motor miatt higany eső terítse be az embereket.

Ennek egy kevésbé megbízható változata a fényerőváltozás érzékelésével dönti el, mikor fordul a rakétánk a föld felé. Fotoszenzorok segítségével folyamatosan figyeli a fényerőt. Amíg a rakétánk a világos ég felé néz addig nyugiban van, aztán ahogy fordul a föld felé, a szenzorokba kevesebb fény jut, és indítják az ernyőt. Bárányfelhős nyári napsütötte időben nem ajánlott használni :) Az elektronika nagyon bonyolult, mert nem a fény erősségre van behangolva, hanem annak változására! Vagyis bekapcsoláskor kalibrálja magát!

A fenti egyszerűbb változata amikor a fényerőre érzékeny a rendszer, de ez roppant veszélyes és kiszámíthatatlan. A szemünk nagyszerűen alkalmazkodik a fényerőhöz és nem tudod műszer nélkül megmondani mikor süllyed a fényerő a küszöbérték alá. Előfordulhat, hogy az állványon a bekapcsolás pillanatában elindítja az ernyőt...

A gyakorlatban a fentebbi két módszer egyike sem használható eredményesen.

© 2009 pyromaster.org - Minden jog fenntartva.

Köszönet | Impresszum | Pirotechnikai fórum