Egen autopilot? (båt)

[LeCanard]

Börja att dimensionera den ordinarie stryningen. En lämplig hydraulcylinder bestäms av fart genom vatten, rodrets storlek samt hur mycket av rodret som finns för om hjärtstocken (balansroder). Därefter en rattpump som kan skyffla hydrauloljan/vätskan i lämplig mängd med ett lämpligt antal rattvarv.
Sedan är det kanske dags att hitta en pump som passar till styrningen.
SeniorLemurens bilder visar rattpump och cylinder som liknar norska Tenfjord väldigt mycket.
De allra flesta autopiloter har någon slags kompass som stryreferens: gyro-, magnet- eller GPS-kompass.
Viktigt är också en roderreferens, som ger piloten en feedback.
Det teoretiska 'servot' är tämligen enkelt: Vid 'duty'-läge läses kompassen in och ger ett bör-värde, en eventuell kursavvikelse blir är-värdet, och styrsignalen till rodermotorn är skillnaden mellan kompassens är-värde och feedbacksignalen.
Om fartyget skulle komma ur kurs så ökar skillnaden mellan bör- och är-värde. Är då rodret i neutralläge stöttar piloten proportionellt åt andra hållet och rodersignlen ökar. Bör-värded börjar då närma sig är-värdet igen och roderutslaget minskar ( förhoppningsvis återgår fartyget att hålla samma kurs som tidigare.)
Det är nog lämpligt att även implementera ändlägesbrytare som begränsar en roderrörelse innan dikt roder erhålles. De moderna autopiloterna använder roderreferenssignalen för detta ändamål.

Det största problemet med att låta GPS:ens 'track over ground' ersätta kompassen är att de allra flesta GPSer sickar ut NMEA signalen alldeles för sällan... vanligtvis en gång per sekund. Detta är inte tillräckligt snabbt för en autopilot, snarare behövs det minst rate på 20Hz .


LeCanard

[Mizzarrogh]

Tackar för bra synpunkter!

Tänkte mig en vanligt påhängsticka.

Jo, Trålarna har Tenfjordstyrning (åtminstone de jag varit ombord på här) med manöver ventiler.
Verkar vara robusta grejer, man sliter nog inte ut det under en livstid...

Nackdelen om man inte har motorbåt eller inombordare som är igång hela tiden är väl att ett traditionellt hydraulsystem kräver konstant rotation för att fungera. (i seniorens fall spelar det ju knappast någon roll då man kan ligga på tomgång och ändå ha tryck eller elström) men jag vet inte om det är optimalt på en seglare (den andra har mekanisk wire och en kraftig utombordare så det går vad jag kan se inte att ansluta någonting till motorn där heller).

[LeCanard]

"Vanliga" motorbåtar med hydraulstyrning brukar vara försedda med en reverserande elpump.
Segelbåtar har sällan hydraulstyrningar överhuvud taget, eftersom det är svårare att 'känna' rodret i ratten. De brukar ha en mekanisk, linjär drivenhet med en magnetkoppling för att koppla in resp. ur autopiloten. Denna drivenhet sitter vanligtvis på en kvadrant som är monterad på hjärtstocken.

LeCanard

[Glattnos]

Vad är det som Mizzarrogh kallar sticka och "påhängsticka"?

Jag tänkte på att man kan väll ta nedre delen av ett vindroder, alltså "rodret" eller "spaden" som sticker ner i vattnet med lagring och roderlinor(eller bygga eget). Sen låter man ett kraftigt RC-servo styra "spadens" vinkel istället för att ha en "vind-vimpel". Ett 33 kg/cm servo med ett 1/3-länkage till "spaden" kan ge en kraft på 99 kg/cm i neutral-läge och säkert det dubbla ut mot ändlägena, när det troligtvis behövs mer kraft. Och det är kraften som styr endast spadens VINKEL i vattnet. Sen är det vattnets kraft som vrider rodret.

Jag förstod inte riktigt om den iden tagits upp tidigare i tråden men borde inte den lösningen fungera på båtar upp till i alla fall ett par ton och dra förhållandevis lite ström? Samtidigt som det blir ganska billigt. Driftsäkerheten kan ju diskuteras men det beror nog helt på hur man bygger i alla fall. Rätt utfört kommer det nog fungera bra skulle jag tro.

Några funderingar? Och hur går det för er som bygger?

[Ulf]

"Stickorna" är relativt enkelt uppbyggda, en motor som istället för axel gar ett gängat hål, ca M10-M12.
"Kolven" är en gängstång.

En hemmasnickrad sticka skulle kunna sitta skyddad och påverka en hydraulcylinder som via två slangar är kopplad till en annan cylinder.
Har pumpcylindern mindre area än slavcylindern så behöver pumpcylinder och gängstång bli längre.
I sittbrunnen har du två snabbkopplingar så att du kan stuva undan slavcylindern.

[Glattnos]

Aha, tack Ulf!
Det var ju smart, går att utnyttja på iden jag hade ovan. Då kan servot sitta väl skyddat och endast slangar och slavcylinder sitter ute i väder och saltvattenstänk. Blir väll lite mer kraftkrävande(drar mer ström alltså) än ett länkage rakt på.

[Mizzarrogh]

Nu blev det för visso troligen en mindre båt für mich pga att det sk*t sig med den tilltänka av andra orsaker, tänkte mig något i stil med Allegro 27 och ett vikingroder (pneumatiskt) i så fall.

Men, nackdelen med ett servo är att det går åt väldigt mycket kraft om man tex vill montera det på en tung långkölad 33 fotare (även den lille väger ca 3-4 ton fullt utrustad och riggad tror jag pga den tunga järnkölen, de stora väger ca 6 ton tvt tror jag pga att de har sandvichskrov även i skrovsidorn på en del partier), men kan tänka mig det skulle fungera på en fenkölad i samma storleksklass med ett kraftigt servo, men nackdelen är ju att man förlorar en del relativ utväxling jämfört med en linjär aktuator eller liknande som drivdon, eller?

[Ulf]

Jag hade en segelsnipa för många år sedan 25 fot och, 2,5 ton innan sjösättning på våren.
Hon hade ett liknande hydrauliskt styrsystem för ratten i doghouse, det var rorkult i den aktre sittbrunnen.
Förvisso var det inte direkt vanliga cylindrar, de var lite nättare. Rattaxeln hade en kedja som var kollad till kolven.
Slangarna var runt 1/4". Funkade kanon. Ja, åtminstone när rattens låsvred inte var åtdraget. Det blev jobbigt några ggr när man hoppade bak och skulle köra rorkult, den gick inte att rubba.

[v-g]

Själva servofunktionen kan man gott ta från ett servo, dock gör man som så att man moddar det och sätter potentiometern på roderaxeln sen är det "bara" att koppla på två relän där servomotorn skulle ha varit med en diod i vardera riktningen. (Ja kan ju behövas några trissor eller nåt såklart) men principen är densamma.

Sen får dessa relän bara köra motorn fram eller back tills önskat potentimetervärde är uppnått. Motorn väljer man en som passar bara, den kan likväl vara en hydraulpump eller en växelventil.