Regler/Steller

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Motorregler oder Steller, im Englischen auch ESC (Electronic Speed Control), werden benötigt, um die Energie des Akkus dosiert an den Motor zu leiten. Dies geschieht typischerweise durch Pulsweitenmodulation, d.h. der Akku wird in einem festen Takt (20 bis 100kHz) auf den Motor geschaltet. Bei Vollgas ist der Schalter während des gesamten Zyklus eingeschaltet, bei Halbgas 50% der Zykluszeit. Hier spricht man auch vom Teillastbereich. In jedem Fall legt der Regler die volle Eingangsspannung an den Motor an. Für die Kaufentscheidung des Reglers ist unter anderem seine maximale Belastbarkeit in Ampere (A) wichtig. Diese Belastbarkeit sollte im normalen Betrieb des Modells nicht überschritten werden.


Steller

Der Steller unterscheidet sich vom Regler dahingehend, dass er die Motordrehzahl nicht überprüft und nachregelt, sondern nur sein Impulssignal an den Motor gibt. Diese Art der Drehzahleinstellung ist relativ einfach zu realisieren, hat aber den Nachteil, dass der Steller nicht auf Lastwechsel reagieren kann, so dass bei hoher Belastung des Motors die Motordrehzahl abfällt. Die Drehzahlregelung findet hier per Gaskurve im Sender oder per "grauer Zellen" beim Piloten statt.

Durch den geringeren hardwaretechnischen Aufwand ist auch der Preis eines Stellers meist geringer als der eines Reglers.

Regler

Der Regler bekommt vom Sender ein Signal (der sogenannte Gasweg) in Millisekunden aus dem er sich dann die Solldrehzahl errechnet. Diese Solldrehzahl vergleicht der Regler mit der Istdrehzahl des Motors und versucht Soll- und Istdrehzahl gleich zu halten. Wird vom Heli mehr Leistung gefordert (z.B. beim Erhöhen des Pitch-Wertes) gibt der Regler also entsprechend mehr "Gas" ("legt den Motor länger an den Akku"), so dass die geforderte Drehzahl gehalten wird.

Durch das eigenständige Nachregeln des Reglers entfällt die aufwendig zu erfliegende und am Sender zu programmierende Gaskurve. Dafür wird aber am Sender eine Gasgerade programmiert, die für alle Punkte den gleichen Wert zuweist. Als Werte haben sich je nach Motortyp und Regler 60% bis 80% bewährt, was einer Reglerleistung von 80% bis 90% entspricht. Die restlichen 10% bis 20% der Reglerleistung benötigt der Regler zum Nachregeln, man spricht hier von der sogenannten Regelreserve. Aber Vorsicht, nicht bei jedem Regler muss diese Regelreserve manuell berücksichtigt werden. Es gibt bereits Regler auf dem Markt, die sich von vornherein selbst eine Regelreserve halten.

Governor Mode

Dieser Modus ist Reglern vorbehalten und besagt die Funktionsweise "Drehzahl-halten".
Die meisten Regler können auch um programmiert werden.

Funktionsprinzip

Der Regler überwacht die an den Spulen(=Stator) liegende Spannung und kann somit vor- oder nachlaufende Drehfelder erkennen.
Bei zu hoher Last wird das Drehfeld dem Rotor (Anker) voreilen. Das heißt, dass das Magnetfeld welches von der/den Spulen im Motor erzeugt wird nicht stark genug ist um den Anker nach zu ziehen.
Um das zu kompensieren erhöht der Regler einfach den Strom, der durch die Spulen des Stators fließt und verstärkt somit das Magnetfeld.
Die Erhöhung des Stroms passiert über eine hochfrequente Pulsweitenmodulation bzw. oder leichter gesagt über die Erhöhung der Spannung.

BL-Regler

BL-Regler (kurz für brushless- oder bürstenlos-Regler) sind speziell für bürstenlose Motoren ausgelegte Regler oder Steller. Sie unterscheiden sich von Bürstenreglern/-stellern dadurch, dass sie dreiphasigen Drehstrom erzeugen. Der Motoranschluss hat somit drei statt zwei Anschlüsse.

Spezialregler

Neben dem normalen Regler gibt es noch Regler für bestimmte Zustände. Ein Beispiel ist der RevMax (ein Regler für Verbrennermotoren), der die maximale Drehzahl des Motors überwacht, damit er diese nicht überschreitet.

BEC

Kleine Regler besitzen in der Regel ein internes BEC, welches den Strom auf 5V bzw. 6V herunter regelt um die elektronischen Komponenten mit Spannung zu versorgen. Näheres siehe BEC.


Siehe auch

Weblinks

  • Wikipedia:Drehstrom
Von „http://wiki.rc-heli-fan.org/index.php/Regler/Steller“
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