(FAI e-sailplanes with altitude recorder/ FAI elektro vetrone s výškovým záznamníkom)

Technická výbava pre modely v kategórii F5J-FAI sa od bežných doteraz používaných súťažných elektro-klzákov odlišuje v podstate len vo dvoch detailoch:

Prvou odlišnosťou je podstatne nižší merný príkon (príkon pripadajúcom na jednotku hmotnosti modelu). Ak sa v súčasnosti v kategórii F5J-euro používajú príkony od cca 600 do viac ako 1200 W/kg, potom pre e-klzáky v F5J-FAI je pre dobrý výsledok úplne postačujúci príkon okolo 300 W/kg. V prípade, že zabezpečí danému modelu rýchlosť stúpania viac ako 7-8 m/s nie je potrebné ho zvyšovať. Samozrejme, vyšší príkon aj vyššia rýchlosť stúpania v motorovom lete sú prípustné, ale pre dosiahnutie dobrého výsledku nie sú nevyhnutné. Prakticky bez zmeny je teda možné použiť v súťažiach F5J-FAI doteraz bežne používané modely z iných e-vetroňových katyegórií.

Druhou odlišnosťou v technickej výbave modelov pre F5J-FAI je nevyhnutnosť použiť prídavné elektronické zariadenie (tzv. ALTI-meter ). Toto zariadenie sleduje atmosférický tlak a prepočítava ho na výšku nad miestom štartu a tiež čas ktorý uplynul od štartu elektropohonu. Závislosť výška verzus čas sa ukladá do pamäti a signál z prijímača do regulátora otáčok motora vytvára v zázname značky (markery). Markery označujú zapnutie aj vypnutie motora, prípadne automaticky vyslaný "motor stop" signál do regulátora po dosiahnutí prednastavenej výšky alebo prednastavenej doby chodu motora. V takomto prípade musí byť "altimeter" zapojený medzi prijímačom a regulátorom otáčok motora. Keď nie je nevyhnutné automatické zastavenie elektropohonu po nastavenom čase (podľa basic verzie F5J-FAI pravidiel je to vypnutie pohonu 30 s po jeho spustení), môže sa "altimeter" použiť len vo funkcii záznamníka . Takto (ako záznamník) zapojený "altimeter" nemôže spôsobiť žiadne elektronické "kolízie" medzi výškovým spínacím obvodom a obvodmi regulátora otáčok. Dodržovanie časového limitu pre chod motora v takomto prípade sleduje časomerač, resp. motorový čas je odpočítavaný centrálne.

Doporučená úprava prívodného kábla od prijímača k regulátoru je znázornená na prvom z pripojených obrázkov . Táto úprava umožní použiť "altimeter" buď ako spínač s automatickým vypnutím motora po uplynutí 30 s alebo umožní použiť "altimeter" len vo funkcii letového záznamníka. Úprava spočíva len v pripojení krátkeho trojžilového káblika so "samičím" konektorom.

Technical accessories for models used in F5J-FAI category differs from the standard competition electric-gliders in two details only:

The first difference is lower power required (lower motor input). If there are 600-1200 W/kg power units used in F5J-Euro category nowadays, so you do not need more than approx. 300 w/kg for your e-glider for F5J-FAI category. In case that this power unit secures climb rate 7-8 m/s, it is not needed to raise motor input. Of course, higher power and climb rate are acceptable but not necessary for good score. So you can use commonly used models from another electric-gliders categories also for F5J-FAI competitions.

The second difference
is the technical accessory for F5J-FAI model. It is a necessity to use additional electronic devide ( so called ALTI-meter). This device monitors the atmospheric pressure and converts it to an altitude (altitude above the place of the launch of model) and measures the time from the start of motor. Altitude vs. time log is being recorded into memory and signal from ESC creates markers in log. Markers indicate the moment when motor was switched ON/OFF and the moment when motor was automatically switched off due to predestinated time or altitude. In this case the "altimeter" has to be connected between the receiver and ESC. If it is not desired to switch off the motor automatically due to predestinated time, (according to basic version of F5J-FAI rules that is 30 seconds after the moment was switched ON manually) "altimeter" can be used only as single flight recorder. In this case the altimeter connected as a flight recorder can not cause any electronic collision amongst the model´s ESC circuit. In this situation, the time limit for running your motor is supervised by timekeeper or let us say motor run time is counting down centrally.

The recommended modification of the connecting cable from the receiver to the regulator is shown in the first of the attached pictures. This modification allows to use the "altimeter" either as a switch with automatic motor switch-off after 30s or it can be used as a flight recorder.The modification only involves attaching the servo cable to the "female! servo connector.

Obrázok 1:

Doporučená úprava prívodného kábla od prijímača k regulátoru. V žlto podfarbenom poli je vidieť pridaný káblik s konektorom

Picture 1:
Recommended modification of the flexible cord from the receiver to ESC. You can see additional cable with connector in yellow field.

Obrázok 2:
Zapojenie "altimetra" pre pravidlá s automatickým vypnutím pohonu po 30 sekundách. V žlto podfarbenom poli je vidieť v tomto prípade nevyužitú prípojku na kábloch od prijímača cez "altimeter" vo funkcii SPÍNAČ -FAI do regulátora otáčok motora.
Riziko tohoto zapojenia spočíva okrem už uvedeného aj v tom, že aktiálny firmware pre FAI F5J vypína motor po uplynutí 30 s TRVALE (na celý zvyšok letu).

Picture 2:
Connection of "altimeter" for the rules with automatic switching off the motor after 30 seconds. In this case in yellow field you can see unused cable with adapter coming from receiver through "altimeter" working as FAI- SWITCH leading to ESC.
Risk of this type of connection is that the current firmware for FAI
F5J switches off the motor for good after 30 s ( restart of motor is
not possible until manual restart of model).

Obrázok 3:
Zapojenie altimetra vo funkcii ZÁZNAMNÍK, teda bez automatického vypínania pohonu.
Pohon sa musí vypínať manuálne a to skôr, ako sa po odpočítaní 30 s pracovného času ukončí interval pre motorový let.
Výhody tohoto zapojenia sú v tom, že v prípade potreby má pilot možnosť (za cenu anulovania letu) opätovne zapnúť pohon (napríklad pri záchrane modelu z veľkej vzdialenosti a pod.).
V žlto podfarbenom poli je vidieť nevyužitý konektor na výstupe "altimetra".

Picture 3:

Connection of altimeter in the function of flight RECORDER without automatic swiching motor off. Motor has to be switched of manually sooner than 30 seconds pass.
Advantages of this type of connection are that in case of need pilot has the option ( which worths 0 score from the flight) to restart the motor in dangerous situations (like coming home from far away).

Čítacie zariadenie pre odpočet tzv. FAI-výšky:

Toto zariadenie je popísané v osobitnej kapitole na tejto web stránke (link).


FAI-výška
je definovaná ako maximálna zaznamenaná výška od momentu štartu modelu do desiatej sekundy po vypnutí elektropohonu. Zatiaľ táto hodnota nemá v zázname pridelenú značku (marker), je však zaznamenaná v pamäti záznamníka pokým je záznamník pripojený z palubnému zdroju RC súpravy.
Pilot je teda po pristátí povinný nechať palubný zdroj RC súpravy zapnutý a sprístupniť časomeračovi 4-pinový konektor pre pripojenie FAI-ALT čítačky. Prax ukazuje, že celý proces načítania FAI-výšky zaberie pilotovi a časomeračovi približne po 5 sekúnd. Možno doporučiť, aby sa údaje o lete zaznamenávali v nasledujúcom poradí: letový čas, vzdialenosť od pristávacieho bodu, FAI-výška.

Reader for deduction of FAI – altitude.

This device is described in separate chapter here: (link)

FAI-altitude is defined as maximal altutide recorded from the moment of the launch of the model till the end of 10 th second after motor was switched off. This FAI altitude has not a marker in log yet but it is recorded in memory of recorder while the recorder connected to the electric circuit of RC model. Pilot has the obligation to let the electric circuit of RC model ON after the landing and provide an access for the timekeeper to 4-pin connector in order to connection of FAI-ALT reader. In real life this process of loading the FAI- altitude lasts approx 5 seconds. It is recommended to write the information about the flight in this order: fight time, distance from the landing spot, FAI-altitude.

FAI-F5J firmware a software:

V súčasnosti je k dispozícii neoficiálna verzia FIRMWARE pre "altimetre" radu RC-ALTI2, ktorá má označenie RC-altimeter_V0_01. Táto verzia programu je mutáciou oficiálneho a všeobecne dostupného firmware od RC-elektronics. Obsahuje naviac programový segment pre stanovenie FAI-výšky, ako je charakterizovaná vyššie. Program V0_01 bol otestovaný vo viacerých krajinách zúčastnených na tvorbe návrhu F5J-FAI pravidiel a bol už použitý aj na riadnych súťažiach podľa pravidiel F5J-FAI vo Veľkej Británii.
SOFTWARE
pre čítanie výškomerných záznamov je potrebný len v prípade sporu (protestu). Umožní verifikáciu čítačkou zaznamenanej FAI-výšky, prípadne môže slúžiť pilotovi pre dodatočné znázornenie priebehu a vyhodnotenie letu. Žiadny špeciálny software nei je potrebný - okrem oficiálne na stránke výrobcu uvedenej verzie (v súčasnosti RC-graph_V1.5.7)

FAI-F5J firmware and software:

Nowadays, there is an unofficial FIRMWARE version for "altimeters" of RC-ALTI2 class which is named RC-altimeter_V0_01. This version is the mutation of the official and widely-known firmware available from RC-elektronics. It contains segment for defining FAI-altitude as charactarised above in the text. Programme V0_01 was being tested in many countries participated in creating the F5J-FAI proposal of the rules and has already been used for official competitions in Great Britain flown according to F5J-FAI rules. SOFTWARE for reading the altimeter logs is need just in case of a conflict ( official protest). It enables the verification by the reader of recorded FAI-altitude or it can serve for the additional description and image of the flight. No special software is needed – excepting official version (RC-graph_V1.5.7) which can be found at the manufacturer´s web.

Obrázok 4:

Nastavenie RC-ALTI2 (basic alebo PRO) vo funkcii záznamníka pre súťaž podľa pravidiel F5J-FAI (pre SVK súťaže Holíč, Dubnica a Trnava, júl/august 2011).

- RC uploader - pre nahratie programov do RC-card a RC-ALTI2
- RC V0.01 - FAI-F5J program pre výškomery ALTI2
- RC V1.5.7 - program pre čítanie výškových záznamov s markermi FAI
- RC V1.2 - program pre čitačku FAI-výšky (RC-card)

******* link: Programy na stiahnutie


 



Picture 4:

Settings of RC-ALTI2 (BASIC or PRO) working as a recorder for
competitions according to F5J-FAI rules (for slovak competitions –
Holic, Dubnica, Trnava – July/August 2011).

- RC uploader - software for upgrade of RC-devices
- RC V.01 - FAI program for RC-ALTI2 devices
- RC V1.5.7 - RC-graph for PC or notebook
- RC V1.2 -
program for RC-card

******* link: page for Download

Obrázok 5:
Dva typické priebehy ukončenia motorového letu sú doplnené značkami, ktoré sú pre určenie FAI-vypínacej výšky rozhodujúce.
Červená krivka ukazuje najbežnejší spôsob ukončenia motorového letu. Model po vypnutí pohonu vo výške okolo 139 metrov ešte zotrvačnosťou chvílu pokračuje v stúpaní. Zníženie doprednej rýchlosti a nie príliš vydarený prechod do horizontálneho letu po cca 2 sekundách sú príčinou straty výšky, ktorá je v čase 10 sekúnd po vypnutí približne 137 metrov. Za FAI- maximálnu výšku sa v tomto prípade bude považovať tá, ktorá bola dosiahnutá v intervale od štartu po 19+10tu sekundu letu. Je to teda výška 147m.
Modrá krivka ukazuje pokus o získanie výšky naviac po rozbehnutí modelu s motorom v chode a následnom "vystrelení". Model po vypnutí pohonu v cca 20-tej sekunde od štartu má výšku asi 142 m. Prechádza však s prebytkom rýchlosti do stúpania a pokračuje v horizontálnom lete so ziskom výšky oproti výške v momente vypnutia pohonu. V 10-tej sekund po vypnutí pohonu je výška modelu okolo 144 m. Za FAI- maximálnu výšku sa v tomto prípade tiež považuje tá, ktorá bola dosiahnutá v intervale od štartu po 20+10tu sekundu letu. Je to teda výška 144 m.

Picture 5:

Two typical types of the end of the motor run are completed with markers which are decisive for deduction of FAI- altitude.
Red curve shows the most common mean of the finishing the motor run. After switching off the motor at approx. 139 m. model continues in climbing for a second thanks to dynamic. Decrease of horizontal speed and an imperfect passing to horizontal flight after approx. 2 s. cause the loss of the heigh which results in approx. 137 m altitude after 10 seconds. In this case the 147 m is considered to be FAI-altitude because it was the max. altitude reached from the launch of the model till the 19+10 sec. of the flight.
Blue curve shows the effort to gain the altitude after acceleration with motor in horizontal flight and consecutive zooming. Model has altitude 142m after 20 sec. from the start. It has the excess of the speed so it climbs until this speed is exhausted. Model cotinues in horizontal flight with the advantage of altitude compared to altitude where motor was switched off. In 10th second after the motor was switched off model has the altitude approx. 144 m. In this case the
144 m is considered to be FAI-altitude because it was the max. altitude reached from the launch of the model till the 20+10 sec. of the flight.
Translation from SVK to ENG lanquage: Marko Gala


NAJ.sk