Simple and small BARO/ALTI box for organisers of F5J competition
Jednoduchý malý BARO/ALTI box pre organizátorov F5J súťaží

The arrival of F5J-FAI category for electric powered gliders with altitude recorder brings a new dimensions of thermal competition flying but some technical drawbacks too. One of the most discussed issue is probably the accuracy of records of the altitude. Producers of altimeters for modellers mention allowed resolution of measured pressure calculated to meters as +/- 2,5 meters according to methodics of ICAO Document 7488/2. Requirements on the altimeter and its accuracy are defined in detail in as an attachment to F5J-FAI rules called 1 Annex A.

There is a practical consequence of permitted resolution of FAI altitude as defined by F5J-FAI rules – the organiser has to provide a possibility to verify the accuracy of altimeters to competitors. The following text points out one method how to fulfil this requirement.

Nástup kategórie F5J-FAI pre elektrovetrone s výškovým záznamníkom prináša okrem novej dimenzie súťažného termického lietania aj niektoré technické problémy. Jedným z najčastejšie diskutovaných je zrejme presnosť merania výšky. Jednotliví výrobcovia modelárskych výškomerných zariadení uvádzajú presnosť v rozsahu 0,2 až 5,0 metrov. Pravidlá FAI definujú interval pre povolenú odchýlku nameraného tlaku v prepočte na výškové metre v rozsahu +/- 2,5 metra podľa metodiky ICAO Document 7488/2. Detailne sú požiadavky na výškomer a jeho presnosť definované v prílohe k F5J-FAI pravidlám, ktorá je označená kódom 1 Annex A.

Praktickým dôsledkom zavedenia povoleného rozptylu parametra FAI-altitude ako ho definujú pravidlá F5J-FAI je skutočnosť, že usporiadateľ je zaviazaný poskytnúť súťažiacemu možnosť overiť presnosť jeho výškomerného zariadenia. Nasledujúci článok ukazuje jeden zo spôsobov, ako môže usporiadateľ oficiálnej súťaže F5J-FAI splnenie tejto podmienky zabezpečiť.

01- baro box (hermetická komora)
01 - baro box (hermetical box)

02- zdroj podtlaku pre komoru
02 - the source of vacuum for the box

03- mechanický "trim" tlaku
03 - mechanical "trim" of the vacuum pressure

04 - box s ovládacou elektronikou
04 - box with control electronics

05- hlavný vypínač
05 master switch

06- spínač virtuálneho motora
06 - switch of the virtual motor

07- sada 14 konektorov pre pripojenie výškomerov
07 - a set of 14 connectors for the 14 altimeters

08-zavzdušňovací ventil komory
08 - vent valve of chamber

09- referenčný výškomer
09 - reference altimeter

Zmeny tlaku v barokomore zabezpečujú dva paralelne zapojené valce s elektronicky riadeným pohybom piestov s dvojitým tesnením .

Piesty sú poháňané štvorstupňovým servom ktoré tvorí motor, planetový prevodový systém a trecia spojka spojená so skrutkovicou .
Systém baro-box s valcami dopĺňa paralelný ručne ovládaný valec ktorý umožňuje jemné trimovanie tlaku v komore tak, aby zodpovedal okolitému, teda "nulovej" výške.
The variability of the pressure inside the box is secured by 2 paralelly connected cylinders controlled by the moves of the pistons with double isolation.
Pistons are powered by 4 level servo, which is creates planer gear system and sliding cluch connected with screwline.
There is one manually controlled cylinder added to baro-box system with cylinders which enables sensitive trimming of the pressure inside the box in order to be the same as the pressure around the box in 0 m altitude.

Usporiadanie jednotlivých prvkov systému v línii dovoľuje vtesnať všetko do relatívne kompaktnej krabice, ktorá je mechanicky pevná a skladná.

Ovládaciu elektroniku tvorí regulátor otáčok a systém spínačov ktoré zabzpečujú zmeny tlaku v baro-boxe a zároveň imitujú funkciu elektropohonu v modeli.
Referenčný výškomer je štandardný výrobok ktorého presnosť je testovaná a doložená úradným certifikátom príslušnej štátnej skúšobne.
Organisation of the components in the line allows to put everything inside relativelly compact box which is practical and mechanically strong
Control electronics consist of ESC and system of switches which manage the pressure changes inside the baro-box and imitates function of electric motor in the glider
Reference altimeter is a standart product whose accuracy is tested and attached by officiall certificate of the state test room

Záznam z testu bežného výškomera má všetky náležitosti riadneho palubného záznamu:
The record of the frequent altimeter fulfills all the conditions as required by the official on-board record:

*** Pozícia virtuál-modelu pred štartom je vo výške 0,0 m
*** Position of the virtual model before the start is 0,0 m

*** Štart pohonu je označený markerom "motor ON"
*** Start of the power unit is marked by "motor ON"

*** Vypnutie motora označuje marker "motor OFF"
*** Switching motor off is labelled by "motor OFF" marker

*** Značka na konci FAI intervalu (teda na mieste 10 s po vypnutí) je OFF + 10s
*** Marker in end of FAI interval (in the 10 th sec. after motor OFF) is labelled as OFF + 10s

*** Najvyššia výška od štartu po OFF+10s označená ako FAI-alt má uvedenú hodnotu
*** The biggest altitude in the interval from the start of the model till motor OFF+10s is labelled as FAI-alt with its

*** Pokiaľ bude testovaným výškomerom vykázaná FAI výška v rozpätí +/- 2.5 m okolo hodnoty znázornenej referenčným (certifikovaným) výškomerom, bude tento testovaný výškomer "F5J FAI vyhovujúci"
*** Whereas the tests of an altimeter indicated the difference up to +/- 2,5m around the altitude measured by reference altiutude, the altitumeter is "F5J FAI convenient"

*** Author of english text: Marko GALA
V nasledujúcich tabuľkách sú uvedené záznamy z meraní rozptylu parametrov bežných komerčných výškomerov typov RC-ALTI2 (SLO), ALTIS_V3 (SVK) a MULTI-LOG (RUS).
In the following charts are the datas from the records from the frequent commerce altimeters RC-ALTI2 (SLO), ALTIS_V3 (SVK) a MULTI-LOG (RUS).
RC-ALTI2 ALTIS_V3 MULTI-LOG
REF test1 del test2 del test3 del test4 del REF test1 del test2 del test3 del test4 del REF test1 del test2 del test3 del test4 del
58.40 58.20 -0.20 58.20 -0.20 58.90 0.50 57.70 -0.70 63,98 63,12 -0,86 64,92 0,94 64,07 0,09 64,15 0,17

52,20

 53.00 0.80 51,90 -0,30        
66.33 66.10 -0.23 66.50 0.17 66.40 0.07 65.80 -0.53 68.54
 67.94

-0,60

 68.02 -0.52 69.31 0.77 68.02 -0.52 71,35 71.10 -0.25 72,00 0,65        
87.60 88.00 0.40 87.60 0.00 88.10 0.50 86.90 -0.70 91.41
 90.38 -1.03 91.59 0.18 90.12 -1.29 90.38 -1.03 95,00 95.75 0.75 94,75 -0,25        
101.02 101.20 0.18 101.20 0.18 101.60 0.58 101.30 0.28 124.01
 124.35 0.34 123.49 -0.52 124.09 0.08 123.66 -0.35 115,22 114.98 -0.24 115,21 -0,01        
145.10 144.90 -0.20 144.70 -0.40 145.20 0.10 145.30 0.20 150.15
 148.95 -1.20 149.98 -0.17 148.95 -1.20 149.46
 -0.69 130.50 129.83 -0.67 131,15 0,65        
168.80 169.40 0.60 168.90 0.10 169.30 0.50 169.40 0.60 170.10
 169.41 -0.69 170.36 0.26 169.67 -0.43 169.67 -0.43 161.33 160.95 -0.38 161,05 -0,28        
195.32 195.20 -0.12 195.30 -0.02 194.90 -0.42 195.70 0.38 197.79 197.28 -0.51 198.31 0.52 197.45 -0.34 197.97 0.18 185,12 184.45 -0.67 185,87 0,75        
203.80 204.00 0.20 204.10 0.30 203.70 -0.10 203.30 -0.50 200.20 199.77 -0.43 199.43 -0.77 200.20 0.00 200.03 -0.17 202,85 203.50 0.65 202,13 -0,72        
212.55 211.90 -0.65 212.20 -0.35 212.70 0.15 212.80 0.25 209.41 209.15 -0.26 209.23 -0.18 208.72 -0.69 208.80 -0.61 215,10 215.00 -0.10 215,00 -0,10        
228.45 228.80 0.35 228.90 0.45 227.90 -0.55 228.50 0.05 223.42 223.08 -0.34 223.94 0.52 222.65 -0.77 223.25 -0.17 225,75 226.35 0.60 224,98 -0,77        
 
Dmax   -0.65   0.45   0.58
   -0,70 Dmax   -1,20   0,94   -1,29   -1,03 Dmax   0,80   -0,77        
Dmid
   0,03   0,02  

0,13

   -0,07 Dmid
   -0,56   0,03   -0,38   -0,36 Dmid
   0,05   -0,04        

NAJ.sk