Vorgehensweise zur optimalen Abstimmung des Regelsystems

Einstellung der Taumelscheibenregelung

Bei der Taumelscheibe beeinflussen sich die einzelnen Parameter gegenseitig und es gibt nicht "die" Einstellung - es hängt auch immer etwas von den persönlichen Vorlieben ab. Schritt für Schritt kann man nur bedingt vorgehen. Die Einstellung ist (bis auf starkes Schütteln bei zu hoher Empfindlichkeit) aber ziemlich unkritisch, daher sollte man einfach etwas herumprobieren und die Einstellung verwenden, die einem am angenehmsten ist.

Schritt 1: Poti 1 - TS-Empfindlichkeit

 Bei kleine Helis von Haus aus etwas zurückdrehen, Poti auf ca. 8 Uhr drehen (9 Uhr ist waagrecht).

Analog zur Heckeinstellung eigentlich auch sehr einfach: Die Empfindlichkeit erhöhen, bis kurz bevor der Heli auf der TS im schnell zu pendeln anfängt. Dann die Empfindlichkeit etwas zurückdrehen. Das Pendeln wird, analog zur Heckeinstellung, im Schnellflug eher eintreten als wie im Schwebeflug und ist von vielen Faktoren abhängig, wie z.B. Rotorblätter, Kopfdämpfung, Servos, etc. und kann z.B. auch erst nach einem Steuerbefehl auftreten (wohlgemerkt schnelles Pendeln, ansonsten siehe Schritt 2).

Bei 600ern oder 700ern Helis kann man die Empfindlichkeit meist bis Ultimo aufdrehen, ohne das groß was passiert, das diese einfach träger sind und der Einstellbereich der Empfindlichkeit eh nur in einen sehr kleinen Bereich überdeckt. Eine zu hohe Empfindlichkeit erkennt man insbesondere hier auch daran, dass der Heli "überstabil" reagiert, also Steuerbefehle nur sehr träge umsetzt und der Heli sich nicht sehr lebhaft anfühlt. Auch kann es im Schnellflug passieren, dass man steuert und steuert, und es dauert eine kleine Ewigkeit, bis der Heli reagiert, was sich dann in einem Über- oder untersteuern äussert. Das ist in dem Fall eben auch etwas Geschmackssache, wie hoch man die Empfindlichkeit will.

Ist die Empfindlichkeit hingegen zu gering, so äussert sich das darin, dass der Heli nicht sauber stoppt, sondern z.B. nach einem Steuerbefehl noch ein Stück weiterdreht. Wenn man kann, ist es auch hilfreich Tictocs oder Überschläge zu fliegen. Wenn man abstoppt und der Heli dreht noch etwas nach -> Empfindlichkeit erhöhen. Ist die Empfindlichkeit zu hoch, wird der Heli leicht nachwippen/pendeln. Dies muss aber nicht sehr ausgeprägt sein und hängt auch von den Blättern sowie von der Höhe des Direktanteils (Poti 2) ab. Dazu gleich mehr in Schritt 2. Insbesondere im Schnellflug verhält sich der Heli nicht mehr stabil, sondern verhält sich wie ein ungeregelter Flybarlessheli, also er bäumt auf, dreht über Roll weg und man braucht den Steuerknüppel nur anzuschauen und der Heli über- oder unterschneidet. Auch wenn man aus dem stationären Schwebeflug Vollpitch reinschiebt und der Heli in eine Richtung wegzieht, kann eine zu niedrige Empfindlichkeit die Ursache sein (oder in diesem speziellen Fall auch mal mit Trimmen probieren - Parametermenü Punkt A).

Im Idealfall stellt man also die Empfindlichkeit mindestens so hoch ein, dass der Heli kein Eigenleben hat und sauber fliegt, und nur maximal so hoch, dass keine Überstabililierung auftritt.

Schritt 2: Poti 2 - Direct Gain

Bei kleinen Helis von Haus aus etwas zurückdrehen oder auch wenn die Kopfgeometrie nicht ganz passt. Dies konnte man während des Setups an der Farbe der Status LED bei Punkt J erkennen, als es darum ging die 6° einzustellen. War die LED nicht blau sondern nur rot, dann lag das daran, dass die Servohebel zu lang sind und die Servos nur wenig Ausschlag für eine große Taumelscheibenverstellung machen müssen. Man hat also in diesem Fall eine sehr schlechte Servoauflösung und die Regelung kann nicht mit voller Leistung arbeiten, weil der Heli ständig überreagieren wird.

Hier kann man das Ansprechverhalten des Helis verändern. Direct Gain ist der Anteil, der "direkt" an der Regelung vorbei geleitet wird, was dabei hilft, nicht alle Steuerbefehle nur über die Reglung laufen zu lassen, sondern schon mal im Voraus etwas in die Richtung zu steuern, in die man will. Hier muss das richtige Verhältnis gefunden werden, ansonsten ist man die ganze Zeit am "übersteuern", man entlastet also die Reglung nicht sondern behindert sie bei der Arbeit.

Durch erhöhen des Direct Gain fühlt sich der der Heli auch knackiger und direkter an, weil man eben schonmal etwas voraus steuert und nicht wartet, bis die Regelung zu arbeiten anfängt. Irgendwann (vor allem bei ruckartigen Nickbewegungen) wird der Heli aber nach Steuereingaben anfangen kurz nachzuwippen. Das ist der Moment, wo die Regelung nicht mehr hinterherkommt. Auch wird der Heli im Schnellflug überempfindlich und scheint zu über- oder untersteuern. Das hatten wir ja oben schon, bei der TS-Empfindlichkeit. Man könnte jetzt meinen, dass man diese jetzt wieder etwas erhöhen muss. Aber das ist eher kontraproduktiv, weil dann regelt es ja wieder stärker und man bräuchte noch mehr Direktanteil. Das Übersteuern kommt also von zu viel Empfindlichkeit bzw. das Verhältnis zwischen Direktanteil und Gesamtempfindlichkeit ist jetzt schon nicht passend! Wenn es noch "knackiger" werden soll, ist die nun Ts-Empfindlichkeit sogar wieder verringern, soweit bis der Heli eben nicht mehr sauber geregelt fliegt.

Es gilt also das richtige Verhältnis zwischen Direktanteil und Gesamtempfindlichkeit zu finden! Wie eingangs schon gesagt, hier ist Probieren angesagt und man kann nicht einen Schritt nach dem anderen machen.

Wer richtig hart 3D rumbolzen will: Direct Gain hoch, Regelung runter. Irgendwann ist dann der Punkt erreicht, an dem die Regelung nicht mehr sauber arbeitet und der Heli vor allem im Speedflug unsauber reagiert. Das hängt extrem stark von den verwendeten Rotorblättern und den Servos ab. Je schneller und kräftiger die Servos sind, desto spitzer kann man das Verhältnis zwischen Direct Gain und TS-Empfindlichkeit einstellen.

Wer extrem sauber und präzise schweben will, nimmt weniger Direktanteil, mehr Reglung und unbedingt spezielle Flybarlessblätter.

Im Idealfall ist der Punkt zu finden, an dem beides möglich ist.

Schritt 3: Parameter Punkt C - Aufbäumverhalten

Hier stellt man die max. Integratoraufladung ein, was nur einen Teil der Regelung umfasst. Diese beeinflusst das dynamische Regelverhalten und ist relativ einfach einzustellen. Schnell geradeaus fliegen und nun ruckartig Pitchinputs geben. Wenn der Heli nicht fahrstuhlmäßig auf- und abgeht, sondern mit der Nase zum Nicken anfängt (eine Delfinbewegung macht), ist die Aufbäumkompensation erhöhen.

Wenn man sie zu hoch einstellt, fühlt sich der Heli (so wie schon bei zu hoher Gesamtempfindlichkeit) sehr "synthetisch" an, also überhaupt nicht mehr wie ein Paddelkopf. Hier ist einfach wieder ausprobieren angesagt. Bei den Helis die ich so getestet hab, war immer so die Mittelstellung (rot, blau blinkend) Ok. Bei blau fühlt sich's dann meist "komisch" an. Einfach mal selbst probieren, da kann man nicht großartig was "verstellen". Und wie gesagt, das ist ein Teilbereich der Regelung. Also wenn man z.B. Poti 1 erhöht, welches ja die Gesamtempfindlichkeit umfasst, dann ändert sich dieser Wert hier bei Punkt C auch. Man stellt hier keinen Absolutwert ein, sondern nur einen Anteil (so wie es auch beim HeadingLock Anteil vom Heck der Fall ist - Parameter Punkt D).

Um es nochmals zu wiederholen: Bei zu niedrieger Gesamtempfindlichkeit entwickelt der Heli insgesamt Eigenleben, fliegt nicht mehr sauber geradeaus, bäumt auf wenn man schnell vorwärts fliegt oder Pitch reinschiebt usw. Die Integratoraufladung, die man hier an diesem Punkt einstellt, beeinflusst nur das dynamische Regelverhalten, also wenn sich Einflüsse schlagartig ändern, daher ist hier ein schneller Wechsel der Pitchinputs bei Vorwärtsfahrt erforderlich, um den Einfluss dieses Parameters beurteilen zu können. Wenn sich das Verhalten aber mit diesem Punkt nicht abstellen lässt, dann wieder zurück zum Anfang -> eine zu niedrige TS-Empfindlichkeit kann auch schuld daran sein, wenn der Heli nicht sauber die Spur hält. Denn wie gesagt, das beeinflusst ja diesen Punkt mit, und wenn die Empfindlichkeit insgesamt so gering ist, so dass der Heli von Haus aus unsauber fliegt, dann kann man schwer sagen, ob die "Delfinbewegung" von zu niedriger I-Aufladung oder einfach nur von zu niedriger Empfindlichkeit kommt.

Abschließender Hinweis

Wenn das Wobbeln, Nachpendeln, Wippen einfach nicht abzustellen ist, dann kann dies auch an zu langsamen Servos liegen, die Anlenkgeometrie nicht ganz passen, die Rotorblätter zuviel Vorlauf haben, die Kopfdämpfung zu hart sein, zu wenig Kopfdrehzahl, evtl. das MICROBEAST fester lagern .... Fast jeder Heli fliegt eigentlich mit der Werkseinstellung (ausser evtl. die ganz Kleinen). Ein Verändern der beschriebenen Parameter stellt nur eine Feineinstellung dar und bis auf wenige Ausnahmen kann man die Regelung nicht so dermaßen verstellen, dass der Heli (zumindest für einen einigermaßen geübten Piloten) unfliegbar wird. Wenn, egal was man auch macht und wo man dreht, der Heli immer dasselbe Verhalten zeigt, so sollte man unbedingt die mechanischen Gegebenheiten überprüfen.

Zusatz: Parameter Punkt B - Steuercharakteristik

Nebenbei sollte man auch nicht vergessen, welche Steuercharakteristik man dem MICROBEAST vorgegeben hat. Wenn man auf normal oder sport gestellt hat, wird relativ viel Expo auf das Knüppelsignal gemischt. Die Drehrate ist ebenfalls als unkritisch bis angenehm zu bezeichnen. Wenn die Einstellung der Regelparameter soweit passt, sollten hier ruhig mal alle Einstellungen durchprobiert werden. Wem der Heli einfach nicht aggressiv genug ist, der sollte auf "blau" = Sendereinstellung stellen und dann dort Expo und Drehrate (=Servoweg) nach eigenem Gusto und soweit nötig einstellen.

An dieser Stelle sei nochmals erwähnt: Direct Gain (Poti 2) hat nichts mit der Drehrate zu tun. Die Drehrate wird über den Knüppelausschlag am Sender vorgegeben bzw. durch die Wahl der Steuercharakteristik im Microbeast. Wem die Drehrate zu langsam erscheint, der kann im Sender über Dualrate o.ä. den Servoweg für Roll oder Nick vergrößern. Sollte sich hierdurch kein Unterschied ergeben, so schafft der Heli wohl einfach nicht mehr Drehrate. Dann nochmal im Setupmenü unter Punkt L prüfen, wieviel zyklischen Ausschlag der Taumelscheibenbegrenzer zulässt. Dieser bestimmt, wie der Name schon sagt, den maximalen Ausschlag und wenn dort nur 8 Grad zyklisch eingestellt sind, dann wird sich der Heli auch nicht sonderlich schnell überschlagen. Zum Vergleich: ein Paddelheli schafft 14 - 16 Grad zyklisch!

If you don't like the given presets switch to LED blue and adjust Expo yourself in your radio. Also the rotation rate in blue is nearly set to maximum and can be adjusted by Dualrate/servotravel in your radio. So 100% stick deflection is similar to round about 400 deg/s rotationrate. If your heli seems not to rotate this fast and also rising the servotravel beyond 100% doesn't change anything it is likely that your heli is mechanically not able to make faster rotations. Make sure that in Setup menu Point L the cyclic deflection is set to absolute possible maximum. You should have at least 10 - 14 deg of cyclic pitch there. This adjustment does not directly affect the rotation rate, but if you've reduced here too much the system is not able to go beyond the set deflection and so can not provide more rotation rate.

Rudder gyro setup

 Important: Tail setup has to be done in order. Don't try to tweak the tail stopping behaviour with dial 3 or play with the heading lock
 gain before dialing in the gyro gain. It is fundamentally more important to find the maximum sensitivity for any given heli first.

1. Dial 3 in center position. Set parameter menu Point D (HeadingLock) to purple.

2. Determine the maximum gyro gain (aux channel). Increase the gyro gain until the tail starts oscillating during wide turns in fast forward flight. Then reduce the gyro gain by about 1 LED on the Microbeast display. Those who are able can also set the gyro gain doing fast backwards circuits.

3. With the gyro gain dialed in, do fast forward flights again and start pirouetting slowly. The piros should turn smoothly without getting slower into the wind and faster against the wind. If there is a strong, steady wind at the field you can also try this in a hover. Is the piro speed not constant, increase parameter menu Point D and try again. Those who are able to do tailslides can also use tailslides from greater height with increasingly faster piros to test this. After this you may have to re-adjust the gyro gain (step 2) slightly.

4. Finally, the tail-stopping behaviour is adjusted using dial 3. To do this, perform fast piros while hovering and then stop the piro abruptly. The tail should stop cleanly without turning further and without swinging back. If the tail continues to turn after the stop or feels "soft" when stopping, increase the gain on dial 3. If the tail swings back when stopping, decrease the gain using dial 3. When tuned properly, the tail should not make much noise when stopping. If you can hear the tail when stopping, you're probably past the optimum setting.