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Heckkreisel

Wirkstärke und Betriebsmodus
Der Heckkreisel des MICROBEAST PLUS sorgt dafür, dass das Heck des Helikopters möglichst immer die Position hält und nicht durch äußere Einflüsse abgelenkt wird. Im Idealfall bewegt sich das Heck nur, wenn der Steuerknüppel in eine bestimmte Richtung gesteuert wird. Vor dem ersten Flug muss die Wirkstärke des Heckkreisel passend voreingestellt werden, so dass der Heckkreisel an die spezifischen Eigenschaften des Modells und dessen Heckwirkung angepasst wird. Zusätzlich muss festgelegt werden, in welchem Betriebsmodus der Kreisel betreiben werden soll. Zur Auswahl stehen:

• Normalmodus - hier arbeitet der Kreisel des MICROBEAST PLUS wie eine dämpfende Feder, die das Heck bei schnellen Richtungsabweichungen abstoppt. Langsame sowie konstant anhaltende Kräfte werden hingegen nicht kompensiert. Daher wird in diesem Modus das Heck z.B. langsam in den Wind drehen, wen der Pilot nicht aktiv gegensteuert. Ebenso kann der Kreisel die Gegenkraft die vom Hauptrotor erzeugt wird nicht vollständig ausgleichen, was eine gute mechanische Abstimmung des Heckrotors notwendig macht (siehe hierzu schon Heckeinstellung bei E & F). Aber selbst mit einer perfekte Heckeinstellung muss das Heck immer aktiv ausgesteuert werden, weil es immer die Tendenz haben wird, in die eine oder andere Richtung zu drehen. Im Schnellflug hingegen wird sich das Heck mit der Flugrichtung ausrichten, weil es der Fahrtwind nach hinten drückt. Kurven lassen sich so sehr dynamisch und wie mit einem echten Helikopter fliegen. Daher wird dieser Modus besonders gerne von Scale-Piloten verwendet. Das Modell steuert sich hier ein bisschen so, wie ein manntragender Helikopter und abhängig von der aktuellen Fluglage verhält und dreht sich das Heck immer etwas anders.
  

• HeadingLock Modus - in diesem Modus wird das Heck aktiv vom Kreisel gesteuert. Externe Einflüsse sind kaum noch wahr zu nehmen, der Kreisel versucht ständig das Heck genau auf der vorgegebenen Position zu halten. Nur wenn der Pilot ein Steuerkommando gibt, dann wird sich der Heli drehen, und zwar genau so schnell, wie es die Steuerknüppelposition vorgibt, völlig unabhängig von der aktuellen Fluglage und den äusseren Einflussfaktoren wie Wind o.ä.. Das Steuern des Hecks wird dadurch wesentlich einfacher. Anfänger können sich beim Schwebeflug voll und ganz auf die anderen Steuerfunktionen konzentrieren und fortgeschrittene 3D-Piloten können relativ einfach rückwärts fliegen. Ein einziger Nachteil von diesem Modus ist, dass das Heck in den Kurven aktiv mitgesteuert werden muss, denn der Kreisel hält eben immer die aktuelle Position bei. Ohne Steuerkommando würde der Helikopter also nicht um die Kurve fliegen!
  

Zum Erfliegen der optimalen Heckkreiselempfindlichkeit empfiehlt es sich, mit geringer Empfindlichkeit zu beginnen und dann schrittweise zu erhöhen:
Anfangs wird sich das Steuergefühl des Hecks sehr schwammig anfühlen, es kann ausbrechen und das Heck wird nicht sauber auf den Punkt abstoppen. Je höher die Empfindlichkeit ist, umso präziser wird das Abstoppen und das Festhalten bei Drehmomentschwankungen. Ist die Empfindlichkeit zu hoch, wird das Heck beim Abstoppen schnell nachpendeln oder sich im schnellen Vorwärts- oder Rückwärtsflug aufschwingen. Reduziere in diesem Fall die Empfindlichkeit sofort wieder! Für den Erstflug empfehlen wir mit dem HeadingLock-Modus zu fliegen, mit einer Kreiselempfindlichkeit nicht größer als G (bei sehr kleinen Helis wegen der geringeren Masse nur D).


Heckdynamik
Eine Erhöhung der Heckdynamik sorgt für ein härteres Einrasten und aggressiveres Ansprechen des Hecks auf Steuereingaben. Ist die Dynamik zu hoch, so wird das Heck beim Abstoppen kurz zurückpendeln und auf schnelle Steuereingaben verzögert reagieren. Ist die Heckdynamik zu niedrig, so stoppt das Heck sehr sanft ab und beschleunigt nach Steuereingaben nur langsam. Im Idealfall sollte das Heck sauber auf den Punkt stoppen, ohne dabei laute Geräusche zu machen.

Bevor Sie die Heckdynamik angepasst wird, sollte die maximal mögliche Heckkreiselempfindlichkeit ermittelt und eingestellt werden. Erst dann kann mit die Heckdynamik das Verhalten bei Steuereingaben optimiert werden.

Für optimale Leistung des Kreisel Systems ist eine mechanisch korrekte Abstimmung wichtig. Wenn die Heckempfindlichkeit nur sehr niedrige Werte zulässt und das Heck sehr leicht zum Überschwingen anfängt, dann ist vermutlich der Servoarm bzw. der Hebel am Heckrotor zu lang. Hänge in diesem Fall das Servogestänge am Servo weiter Innen ein. Wenn das Heck anderseits selbst bei einer extrem hohen Einstellung nicht suaber gehalten wird, hänge das Gestänge am Servo weiter Aussen ein. Stelle zudem sicher, dass der Heckrotor nicht zu viel Heckpitch steuert, so dass er womöglich bei großem Anstellwinkel einen Strömungsabriss verursacht (Einstellung der Wegbegrenzung des Heckservos!).

Cyclic adjustment

The control loop for the cyclics depends on two major parameters: Cyclic gain and Cyclic feed forward.

Cyclic gain
In general the higher the gain, the harder the helicopter will stop after cyclic moves and the more stable and exact the helicopter will fly. But if the gain is too high, the helicopter will tend to oscillate at high frequency especially on the elevator axis. Due to their low mass, this behavior will occur sooner on small helicopters, so typically these do not need as much gain as large helicopters.

On the other hand, in case the gain is too low, the helicopter does not stop precisely and overshoots the more or less after a cyclic movement. Additionally, it feels unstable and sluggish in fast forward flight and when hovering. In general, low gain will allow the helicopter to have more life of its own and so it will not react to stick inputs as precise and immediate as the pilot expects it.

Ideally you set the gain to the sweet spot, at which the system reacts as precise and stable as possible without creating any negative effects.


Cyclic feed forward
This part mixes some amount of stick input directly to the servos, bypassing the control loop. If correctly adjusted, the feed forward relieves the control loop so it will work more efficiently by only having to make residual corrections. Factory setting of the dial is horizontal which provides a good setup in most cases. Turn dial 2 clockwise to increase the cyclic feed forward. This will cause more cyclic stick input going directly to aileron and elevator on the swashplate. Decreasing the direct stick feed forward will do the opposite.

In case the cyclic feed forward is set too high, the stick input will over control the cyclic input from the control loop. Eventually the control loop needs then to steer back and compensate the unwanted cyclic movement. Even though you get the impression to have a more direct and immediate control over the servos with high feed forward values, unwanted side effects may appear, like pitching back on cyclic stops and imprecise fast forward flight.

If the direct cyclic feed forward is too low, the helicopter will feel softer, slower and less "connected". The optimal point depends of many factors like blades, servos, head speed, size and mass of the helicopter. Ideally you can increase the feed forward just as high as possible without any negative effects happening. So you get a quite natural stick feeling and the control loop is supported as good as possible. Before adjusting the cyclic feed forward you should try to find the optimal maximum cyclic gain first (see above). Then adjust the cyclic feed forward and after that, you may have to adjust the cyclic gain once again, as both parameters interact to each other.

The cyclic feed forward does not affect the maximum rate of rotation! If the helicopter turns too slow, you should check the settings of the swashplate limiter in Setup menu point L, change the control behavior at Parameter menu point B or increase the servo travels or “Dual Rate“ setup of your transmitter.

Also to get a quicker and more aggressive response, change the control style at Parameter menu point B (reducing expo and increasing the maximum rotation rate) and increase the cyclic response at Parameter menu point G. It is not recommended to increase the feed forward in this case! Although it may produce a quicker servo movement and more direct stick feel at first glance, you will get negative effects on overall performance as described above.

Einstellung am Gerät

Die Wirkstärke und der Betriebsmodus des Heckkreisels können direkt über den Fernsteuersender eingestellt werden. Die anderen Parameter werden über die drei Potis auf der Oberseite des MICROBEAST PLUS eingestellt. Verwende bitte nur das mitgelieferte Einstellwerkzeug aus Kunststoff, um die Potis zu drehen!

noframe

Tail gyro

Gyro gain and operation mode
The tail gyro gain is adjusted by one of the transmitter‘s auxiliary channels. The more servo throw this channel produces, the higher the tail gyro gain will be. Additionally, the direction of servo throw determines whether the gyro operates in Normal-Rate mode or in HeadingLock mode.

While adjusting the gain or after initialization sequence was finished, the current amount of gain is displayed by one of the menu LEDs for about 10 seconds: When the gain channel is centered, this will correspond to 0% gain indicated by LED A. The maximum adjustable tail gain is 100% and will correspond to LED N.

The color of the Status-LED indicates the selected mode: Purple indicates Normal-Rate mode and blue indicates HeadingLock mode.

Menu-LED	N	M	L	K	J	I	H	G	F	E	D	C	B	A		B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N
Gyro gain	100%	96%	88%	80%	72%	64%	56%	48%	40%	32%	24%	16%	8%	0%		8%	16%	24%	32%	40%	48%	56%	64%	72%	80%	88%	96%	100%
Auxiliary channel	-100	-96	-88	-80	-72	-64	-56	-48	-40	-32	-24	-16	-8	0		8	16	24	32	40	48	56	64	72	80	88	96	100
Gyro mode	Normal-Rate mode														HeadingLock mode

Please note that the actual percentage and sign of servo throw in the transmitter will depend on its brand and/or type! For the first flight we suggest to start with medium gain not higher than LED G (LED D for 450 size helicopters and smaller) in HeadingLock mode (Status LED blue).

• Operation without using the auxiliary channel for tail gyro gain is not possible!
• When gain is close to point A (0% gain) the rudder servo will not perform full servo travel as the gyro is switched off. Do not attempt to fly in this condition!

Dial 3: Tail gyro response
Factory setting of the dial 3 is horizontal which provides a good setup in most cases. Turn dial 3 clockwise to increase the tail gyro response. Turning dial 3 counter clockwise will decrease it. Increasing the gyro response will cause a harder stop and quicker response to rudder stick inputs.

Cyclic adjustment

Dial 1: Cyclic gain
The swash gyro gain (cyclic gain) can be set by dial 1 from 50% up to 150%. The factory setting is horizontal which corresponds to 100% swashplate gain. Turn dial 1 clockwise to increase the gain and counter clockwise to decrease. For your first flights we suggest not changing this setting. However, when using very small helicopters (such as 250 or 450 size), reduce the cyclic gain by 3 marks (=75% gain) as with such small helicopters the control loop tends to overcompensate more easily.

Dial 2: Cyclic feed forward
Factory setting of dial 2 is horizontal which provides a good setup in most cases. Turn dial 2 clockwise to increase the cyclic feed forward. This will cause more cyclic stick input going directly to aileron and elevator on the swashplate. Decreasing the direct stick feed forward will do the opposite.

Setup with StudioX

When you're using the optional available PROEDITION firmware in combination with the Bank Switch feature you can set the parameters for the tail gyro and cyclic control loop in the StudioX app independant for all three flight modes. The dials on the device have no effect in this case. The auxiliary channel for adjusting the gyro gain is used to switch between banks (flight modes) instead of adjusting the gyro gain (see the page Bank Switching for more detailed information).