Come sappiamo, la ricevente (Rx) traduce il segnale inviatole dalla trasmittente (Tx) in uno dei vari “dialetti” dei modi PPM o PCM e, mediante complesse operazioni di selezione e demodulazione, invia a ciascun componente dell’elettronica di bordo gli ordini di funzionamento. Recentemente alcune Rx di livello medio-alto utilizzano anche sofisticate procedure IPD (intelligent pulse decoding, decodifica intelligente degli impulsi) per eliminare i segnali disturbati e prendere decisioni d’ufficio in caso di assenza degli stessi. Nella stragrande maggioranza dei casi la comunicazione dell’ordine dalla Rx all’elettronica di bordo avviene mediante una serie di impulsi di durata variabile, secondo la codifica PPM; sarà compito degli attuatori trasformare questi segnali nelle effettive azioni volute dal pilota.


I servocomandi

I servocomandi sono il principale tipo di attuatore utilizzato nei modelli: trasformano l’impulso di comando nella posizione angolare proporzionale di una leva, detta staffa, ottenendo che la posizione angolare di questa sia una copia della posizione angolare dello stick della Tx. In figura 1 si vedono due servi di diversa dimensione aperti per mostrare la componentistica interna. Di norma non è necessario effettuare alcuna manutenzione, tranne un eventuale ingrassaggio del riduttore se risulta un po’ duro e rumoroso. Per la meccanica dei servi sono comunque disponibili i pezzi di ricambio; questa operazione è però bene lasciarla fare a personale specializzato.

Figura 1

All’interno di un servo

In figura 2 è rappresentato lo schema interno di un servo. Il segnale di comando arriva dalla Rx assieme ai cavi di alimentazione e l’elettronica di controllo provvede a comandare il motore che, tramite un riduttore a forte riduzione, fa ruotare una squadretta esterna mediante un innesto scanalato (detto millerighe). L’innesto è anche collegato a un potenziometro che serve a leggere (mediante una resistenza o una tensione) l’angolo di rotazione, in modo da controllare che questo corrisponda a quello desiderato e quindi consentire all’elettronica di controllo di arrestare il motore nella posizione corretta o di comandarlo in un verso o nell’altro per raggiungerla.



Figura 2


Analogico o digitale: quale scegliere

Il modo in cui vengono gestiti i comandi del motore consente di classificare i servi in due grandi categorie: gli analogici e i digitali, i cui principi di funzionamento sono indicati nelle figure 3 e 4.

Nel caso di servo analogico il controllo è generato da un timer, attivato dagli impulsi di comando, che produce un impulso di controllo di durata proporzionale alla resistenza del potenziometro; il comparatore verifica se sono di durata uguale e nel caso comanda in un verso o nell’altro il motore. La frequenza dei comandi è scandita dalla frequenza degli impulsi provenienti dalla radio, inoltre piccole differenze tra comando e controllo verranno ignorate dall’isteresi del comparatore (zona morta necessaria a evitare oscillazioni). Per migliorare la risposta i servi digitali utilizzano un microprocessore che trasforma in numeri sia il comando che il controllo e provvede a gestire in continuazione il motore senza aspettare il comando dalla radio. La velocità di risposta è maggiore, la zona morta è quasi nulla e la coppia è molto più costante, in compenso l’assorbimento (non usarli con circuiti BEC o batterie alcaline!) e l’usura interna sono nettamente più alte... per non parlare del costo!

Quindi i servi digitali vanno usati solo dove strettamente necessario. Altri parametri importanti nella scelta di un servo sono la coppia, espressa in Kg/cm (tipicamente 3 kg/cm per i modelli medi e 1,5 kg/cm per i piccoli elettrici, ma ce n’è da 0,6 a 18 kg/cm), e la velocità di risposta espressa in tempo necessario per ruotare di 60° (tipicamente da 0,1 a 0,25 secondi escludendo I verricelli, molto più lenti).

Altri criteri di scelta importanti sono il peso e l’ingombro che sono ovviamente condizionati al tipo di modello che si intende gestire; di norma i piccoli modelli elettrici richiedono servi con coppie più basse ma di peso e dimensioni molto contenuti: spesso vengono i microservi vengono classificati proprio in grammi di peso.

Altro criterio di scelta è il tipo di riduttore, nel quale gli ingranaggi possono essere in nylon, o in composito di carbonio, o in alluminio variamente trattato, o in titanio ed anche la presenza di bronzine o cuscinetti. Ultimo e non meno importante criterio di scelta è quanto si vuole spendere. In alcuni servi digitali recenti è anche possibile effettuare programmazioni di funzionamento direttamente con tecnica IPD. In quasi tutti i modelli è possibile incrementare velocità e coppia alimentandoli a 6V (5 celle) invece che a 4,8V (4 celle).

Figura 3

Figura 4