Construcción del remolcador PILAT *TERMINADO*

[mitoy]

Yo no soy muy experto o por lo menos no me acerco a vosotros ni por asomo. Pero para rotulos lo que hago es ir a una empresa de carteleria y los encargo en viniloi que te hacen lo que quieras y resiste la intemperie y el agua. Si se los llevas en Corel Graphics o en Photoshop no tienes problemas.Las furgonetas y algunos coches que llevan anuncios lo hacen asi

[CarlosGonzalez]

Luis, si puedes comprar el nº 2 de la locomotora Pacific de Altaya, tiene un DVD demostración de montaje. Te lo digo porque se ve como se fijan las placas de laton a la estructura de madera. Las placas tienen lo agujeros realizados, se pegan con cianocrilato y los clavos se fijan con un clavapuntas.
Es decir, si funciona... el sistema es limpio y no se golpea la superficie del laton.
Si te interesa el DVD y no lo encuentras, te lo puedo enviar. Una vez visto no tiene mayor interés. Dimelo.

[LuisQ]

Si te interesa el DVD y no lo encuentras, te lo puedo enviar. Una vez visto no tiene mayor interés. Dimelo.

Bueno, ahora ya he terminado el modelo y ya no tiene mayor interés. De todas formas si volviera a hacerlo usaría el martillo pero no para pegar directamente si no con pieza intermedia. El pegado me parece mejor con epoxi que con ciano ahora que me sé el método de la limpieza. El ciano es demasiado rápido para superficies grandes.

[LuisQ]

La instalación de gas ha sido un desastre y se ha partido o suelto la soldadura de el tubo de cobre al regulador. Creo que estaba estañada y no me extraña se soltara pues tieen un mal diseño. He intentado recuperala y aunque funciona pierde gas con lo que la hace inútil. He hechado mano a otro regulador que compré en Biarritz y también pierde gas internamente así que hasta que onsiga un regulador nuevo y de mejor calidad dejo en suspenso la instalación de gas.

Y me meto con la última parte de la instalación que aún no sabía como hacer. Esta parte es conseguir hacer la evacuación del vapor a la salida del motor horizontal pues el bimotor lo tengo resuelto. Y tras mucho pensar y buscar alternativas he encontrado una que cabe con calzador pero que funciona ya que la he puesto en práctica. Y además usando las mismas evacuaciones que para el bimotor.En la foto 167 se ve como he colocado unos conectores en los escapes de los motores pasando de M3 a M4 y poniendo tubo de 4 mm pero de pared de 1mm con lo que la sección útil es de 2 mm. Estos tubos los he llevado a una T de 4 mm que hace de colector a la que he puesto a su salida un tubo de 4mm pero de pared 0,5 con lo que el diámetro útil es de 3mm. Este tubo tiene más del doble de sección que los dos anteriores por lo que no tiene que tener problemas de frenada del vapor a la salida. Preparo un tubo con conector en L a empalmar con la T anterior y así hago la salida del vapor a la zona de las paletas igual que el bimotor. El lado opuesto lo mismo 168. En 169 foto frontal viendo la instalación completa de salida con las paletas colocadas. Y en 170 y 171 con las cubrepaletas colocadas se ve que está todo muy justo pero entra.
He vuelto a preparar un corto video con las pruebas con la instalación terminada y moviendo las paletas a bajo régimen. Se puede decargar de: ftp://zforo:naval@77.226.99.230/videos" onclick="window.open(this.href);return false; y se llama "pruebas paletas pilat.avi"

[LuisQ]

No puedo terminar con la instalación de gas ya que he pedido un regulador a un proveedor inglés y lo está fabricando de forma que no lo tendré al menos hasta dentro de dos semanas. Asi que paso a rematar la instalación de de los cañones de agua. En la foto 173 se les ve ya instalados en su sitio. Estos cañones los he montado partiendo de un kit en plástico de Graupner que los vende como elemento decorativo pero que pueden prepararse operativos. He dudado con el color pero finalmente he optado por pintar todas las instalaciones y tuberías del modelo en los colores especificados por normas marinas para tuberías y que en mi caso serán: Sistemas de extinción de incendios-Rojo RAL 3000; Vapor de agua de entrada de alta presión-Plateado RAL 9006 con franja blanca; Vapor de agua de salida a baja presión-plateado RAL 9006 con franja amarilla; Gas licuado de petróleo (propano-butano) - Amarillo-Ocre RAL 1021 con franja violeta; Agua dulce alimentación de calderas- Azul RAL 5015 con franja plateada. No voy a poder poner exactamente los tonos de color indicados pero haré los más parecido dentro de unas posibilidades razonables.
En 175 y 176 se ve la instalación interna terminada y probada a falta de sujetar algunas tuberías, cables y la batería. Aparte de la tubería que sale de la base del depósito y que va las válvulas sobre cubierta que ya he explicado, de la parte frontal inferior derecha del depósito sale un conector con un tubo de cobre de 4 mm al que he conectado un tubo de silicona. Este tubo va conectado directamente a la entrada de la bomba de 12 V de la foto y de la salida de esta he puesto otro tubo hasta una T de cobre de la que salen dos derivaciones también de tubo de silicona que van a otros tubos de cobre que he encolado con epoxi a los cañones y a la parte interior de la cubierta.
Junto a la T de derivación he puesto un servo al que he añadido un micro interruptor de tres posiciones que va conectado por un lado a la bomba y por otro a la batería que está a su derecha. Esta batería no es de 12 V pues es una LiPo de 2 elementos con 7,4 V . A pesar de ello al accionar el interruptor los cañones envían el agua a una gran distancia (3 ó 4 metros). Está claro que la bomba es inadecuada para esta función ya que tiene demasiado caudal para la sección de los tubos de los cañones. Pero es la que tenía como reserva de un submarino que hice y de momento la voy a dejar. Siempre estoy a tiempo de cambiarla sin mayor problema pues he dejado los tubos de silicona con longitudes holgadas.
Por último para acabar con esta fase de instalación he conseguido pasar un cable de extensión de servo (foto 174) desde el receptor y por el interior de la pared hasta la cámara de la bomba de alimentación de la caldera y he taladrado unos agujeros en las cuadernas de unión de ambas secciones para llegar con dicho cable al interruptor colocado en la sección de proa.

[LuisQ]

Pues he terminado también con la instalación de RC en la sección de popa e instalado sobre la tapa móvil 3 focos de 3V en serie. Probablemente digais ¿qué pintan esos focos en cubierta?. Pues sí, pintan poco pero hacen relleno y funcionan. Alumbran al motor de vapor o a la cabina del piloto y su acceso. Se ven en 202. En 203 es la foto más de carca y con la caseta quitada para mostrar como accedo al interruptor de encendido de la electrónica del modelo (receptor y demás). En 204 se ve el interruptor de los focos, la batería de petaca de 9 V que he puesto para alimentalos, la batería de 4,8 V y 2 Ah para alimentar el receptor y el Data Recorder. Otra batería igual de repuesto. Todo ello sobre una base deslizable para poder extraer el conjunto fácilmente. Debajo de esta tapa pasa el cable que va al timón y hay pondré también en su momento el lastre necesario. Este cable va conectado con otro en Y al receptor por la parte superior derecha de la foto y al Data Recoder por la parte inferior. En 205 vemos la tapa de la sección de popa por dentro con los cables de conexión de los focos. En 207 está en su posición definitiva el Data Recorder conectado por un cable igual al que tiene delante con el receptor y con el servo del timón. De hecho al estar conectado con el receptor es por este cable por el que recibe la alimentación de tensión.

Y a continuación y como sigo a la espera del regulador de gas para terminar el modelo voy a pasar configurar y programar el sistema de captación de datos y lo voy a enseñar en los posts siguientes a medida que vaya haciendolo. Imagino que al ser algo poco conocido puede haber modelistas que estén interesados.

[LuisQ]

El sistema de captación de datos que voy a colocar en el PILAT consta de 5 elementos diferentes: a)el Data Recorder que es un elemento electrónico que se coloca en el vehículo que se quiere controlar y que contiene una memoria volátil donde los datos que recibe quedan almacenados; b) los sensores que se quieran colocar de diversos tipos y que van conectados mediante cables al data Recorder; c) El software que se instala en un PC y que recibe mediante un cable USB los datos almacenados en el Data Recorder para su tratamiento e interpretación así como para configurar el funcionamiento de aquel y del Dashboard; d) el Dashboard (cuadro de mandos) que es otro elemento electrónico provisto de una pantalla LCD que se ocupa de recibir en directo los datos que entran en el Data Recorder y de mostrarlos y dar las alarmas que se hayan previsto y e) el Transmisor que está conectado al Data Recoder y manda las señales a la antena del Dashboard.

Foto 201 es el Data Recoder. Tiene 5 grupos de conectores como los receptores de Futaba más una entrda central para un tubo Pitot. A la izquierda abajo hay un grupo de cuatro entradas para conectar un sensor de RPM que puede ser óptico o magnético, dos sensores de temperatura hasta 200ºC de máximo y un sensor para una conexión adicional. A la izquierda arriba hay dos entradas siendo una de ellas para conexión con el PC a través de cable USB o alternativamente para colocación de una batería auxiliar. La segunda entrada aún no sé para que es. Arriba en el centro dos entradas, una para conecatar un sensor termostático para temperaturas hasta 1100ºC y otra para un sensor de medición de fuerzas longitudinales y axiales en los ejes de las hélices (yo no voy a usarla). Arriba a la derecha una entrada para el transmisor y otra para un GPS. A la derecha cuatro entradas para dos servos y otros dos servos u otras opciones. El agujero central para el tubo Pitot puede ser de aire o agua para medir la velocidad de avance. Aunque es más eficiente el de agua para barcos yo lo voy a poner aereo.

Foto 200 muestra el Dashboard a la derecha, el Data Recorder a la izquierda y al que están conectados varios sensores, el Transmisor (lleva antena) y el cable USB que va al PC portátil. La pieza de color rojo es el GPS.

En 196 y 197 ya he configurado el Data Recorder (en otro post lo explicaré) y estoy iniciando pruebas de funcionamiento y recepción de datos. De momento he colocado dos sensores de temperatura, uno lo he encajado entre la chimenea y caldera para medir la temperatura de salida de gases de la cámara de combuestión y otro lo he sujetado a un tornillo que está en el forro de madera de la caldera y que me va a medir la temperatura del agua en el interior de la caldera. También he colocado un sensor termostático que he metido por la entrada del hogar de la caldera al lado del quemador. Me va a medir la temperatura dentro de la cámara de combustión pero cerca de la boca. El objetivo de este sensor es que avise para traer el barco al muelle antes de que se quede sin vapor y se pare en el caso de que se acabe el gas o se apage el quemador por cualquier otra causa. En 185 se ve la entrada del sensor termostático al hogar al lado del quemador que está encendido en marcha. también se ve el manómetro que ya ha alcanzado 1,2 bar.

[LuisQ]

El funcionamiento normal del sistema es con el Data Recorder colocado en el barco y alimentado de corriente por la batería del Receptor a través de un servo o por una batería independiente. Está recibiendo información de los sensores de forma continua y simultaneamente está enviando la información via radio al Dashboard que está mecanicamente unido a la emisora de forma que el operador está viendo la información en directo.
El Dashboard almacena esta información y la transmite via cable USB al PC donde está instalado el programa de control y analisis de la información de forma que mediante el programa puede reproducirse los datos de la navegación. Estos quedan en un fichero que el programa guarda para revisarlos cuando se quiera.
Aparte de lo anterior el Data Recorder puede también conectarse via USB con el PC y entonces la información se ve en directo en este. Lo cual es absurdo en operación pues el operador no está navegando con el barco (o el avión, coche o heli en su caso). Pero es fundamental para la programación y configuración del sistema y la calibración de algunos sensores.

Por tanto lo primero que hay que hacer es conectar el Data Recorder con el PC y configurar la pantalla o pantallas informativas que vamos a tener en función de los sensores de que dispongamos y nuestro interés. Y es que el sistema no solo proporciona información de los sensores que se coloquen si no también de los difeerntes elementos RC que estén en el modelo como voltaje de la batería, consumo puntual y acumulado en mAh, posición de los servos,etc. Las fotos siguientes muestran los menús más importantes del programa y algunas de las pantallas de configuración del software. Hay muchas pantallas a las que no he accedido aún por no haber llegado a la configuración del Dashboard.

Las fotos 214 y 215 son aquellas en las que yo he seleccionado las informaciones que quiero que me muestre el programa así como sus valores máximos y mínimos cara a la representación gráfica. Lo siento por el inglés pero no hay opción de otra lengua. Si alguien tiene interés y no lo entiende con mucho gusto se lo traduciré.

En el post siguiente mostraré ya las pantallas que he seleccionado con una prueba en directo que he realizado de los parámetros de temperatura.

Y como comentario general añado que aunque es un poco lioso al principio la utilización de este sistema no requiere ni méritos ni conocimientos especiales. Al menos por lo que he visto hasta ahora.

[LuisQ]

Empezamos preparando una configuración de captación de datos para el Data Recorder a la que vamos a llamar Pilat1 y en la que vamos a tener conectados en aquel los siguientes sensores: sensor óptico para medir RPM del motor horizontal, dos sensores de temperatura, una sonda termostática y un GPS. Por ello vamos a definir en el programa los siguientes registros: 1) Dial analógico medidor de RPM del motor; 2) Dial analógico de temperatura en el hogar próximo a la llama del quemador; 3) Registro digital del consumo en mAh de la batería; 4) Registro digital de temperatura a la salida de la chimenea; 5) Registro digital de temperatura del agua en la caldera; 6) Velocidad numérica del modelo; 7) Voltimetro analógico con la tensión de la batería del receptor; 8) Registro analógico de la entrada de vapor al motor (acelerador); 9) Registro analógico de la posición de deriva del timón; 10) Hora numérica GPS UTC: 11) Longitud y latitud de la posición GPS del modelo. La foto 191 nos muestra una pantalla con los registros indicados. En principio es la que planeo usar cuando navegue con el motor horizontal.

De momento voy a iniciar las pruebas con el Data Recorder conectado y alimentado por el PC por lo que los datos de consumo y voltaje no serán reales pues no están capturados de la batería si no de la propia conexión USB del PC. El sensor GPS tampoco me va a dar valores pues en mi taller no tengo cubertura GPS ya que tiene que tener recepción directa de satélite. Y el sensor óptico de RPM tampoco va a estar conectado al motor pues voy a hacer las pruebas solo con la caldera. De esta forma voy a tener valores reales de las temperaturas.

En 187 vemos la caldera con los sensores de temperatura conectados a la chimenea y a un tapón en contacto con el agua de la caldera. Por la izquierda al lado del quemador he metido la sonda termostática.
Enciendo el quemador a tope y a los pocos minutos el manómetro ha cogido ya una presión de 2 bar (foto 188) suficiente para trabajar. En ese momento tomo foto de la pantalla del PC (191) y se ve que son las 17:18:15 horas UTC (18:18 en mi reloj), que la temperatura a la entrada del hogar son aprox 370ºC, que en la salida de gases de la chimenea (sensor A) tenemos 130,5ºC y que el agua de la caldera está a 105,1ºC.
Seis minutos después acabo de bajar la llama del quemador casi al minimo con los siguientes valores (192) 230ºC en el hogar; 140,1ºC en la chimenea y 115,2ºC en el agua de la caldera. Este último valor es lógico pues aunque el agua en ebullición está a 100ºC es a la presión atmosférica. En el interior de la caldera hay más de 2 bar con lo que la temperatura de ebullición es mayor de 100ºC.
A continuación corto el paso de gas y apago el quemador para ver la evolución de la temperatura en el quemador. Un minuto más tarde (193) la temperatura en el hogar ha bajado a 130ºC. Parece claro que puedo programar una alarma a 150ºC en el sensor termostático como aviso de que se ha apagado el quemador para traer el barco al muelle.

[LuisQ]

Acabamos con la prueba haciendo un par de mediciones más. Un minuto más tarde(194) la temperatura a la entrada del hogar es 100ºC y de 108.8ºC en la chimenea. El agua de la caldera está todavía a 106.4ºC pues la pesión (195) todavía esta en 1,4 bar.
Ocho miutos después la caldera ha perdido toda la presión ( 198) y tenemos 60ºC en la boca del hogar(199) y 83.9ºC en la chimenea. El agua en la caldera ya ha bajado a 92.6ºC

[Gab]

Una autentica maravilla, "chapeau" es mejor que eso, es una obra de arte, por la construccion, los acabados y como no, el funcionamiento a vapor. Cuando ese laton este viejo... no podremos distinguirlo del de la realidad.
Saludos

[LuisQ]

He tenido que estudiar un montón de documentación y hacer bastantes pruebas pero finalmente he terminado por comprender el funcionamiento completo del sistema, he configurado el mismo al completo, he sincronizado el Data Recorder con el Dashboard y he definido y programado los grupos de datos a grabar y presentar en el Dashboard y en el PC.
Resumiendo el sistema va a funcionar de la siguiente manera
- El Data Recorder va a recibir una serie de datos de los diferentes sensores y los va a grabar en su memoria (lo que desconozco es la capacidad de esta memoria en términos de tiempo de grabación)
- El Data Recorder mediante el Transmisor que tiene conectado envía "en directo" al Dashboard los datos que recibe. El Dashboard está fijado a la emisora RC (fot0 218).
- El Dashboard muestra también en directo en la pantalla LCD los datos que recibe en una serie de ocho pantallas sucesivas que se revisan pulsando los botones de su parte inferior (como ejemplo muestro la foto 219) Cada pantalla LCD contiene en dos filas generalmente 4 datos diferentes programables por el operador. En la foto 219 la fila superior muestra las temperaturas de dos de los termostatos que he instalado y en la fila inferior a la izquierda la sonda termostática del hogar de la caldera y a la derecha la velocidad del barco (no está calibrado y marca una velocidad y no debiera).
- Alternativamente a lo anterior si se dispone de un portátil en el campo se puede conectar el Dashboard con el Pc mediante USB y los datos quedan registrados en directo nuevamente en el monitor del PC. Aquí además se va grabando un fichero que guarda en disco el "viaje". En 216 se ve como el Dashboard solo indica que la conexión USB está activa y los datos se ven en el portátil en forma gráfica.

Dicho lo anterior explico cuales han sido finalmente los parámetros que he decidido capturar y mostrar en la pantalla (foto 217). En el centro arriba la hora GPS UTC. En la fila superior de izquierda a derecha Dial que mide la RPM del motor. He previsto usar sensor óptico o magnético en este Dial y de momento es óptico de forma que las 1300 rpm que muestra son las del motor horizontal funcionando. El segundo dial que marca 0 RPM es un sensor magnético que se conectará cuando use el bimotor.
La primera columna de vaolres numéricos de arriba a abajo: Distancia del modelo al operador, mAh acumulados consumidos en la travesía y Temperatura sensor A. En segunda columna numérica: Temperatura sensr B, Velocidad según el GPS y Amperímetro numérico.
En la fila de abajo: Temperatura a la entrada del hogar de la caldera, Voltímetro, Amperímetro y Indicador de Rumbo

Volviendo a las pantallas LCD del Dashboard en 220 vemos: Voltaje de la batería, Consumo instantáneo, Consumo total y fuerza de la señal de RC.

[LuisQ]

Y termino con la explicación del sistema con el resto de los datos que voy a registrar en la pantalla del Dashboard.
Al estar trabajando en en interior no tengo señal GPS y y todos los valores que se deben mostrar partiendo de su señal salen marcados con "*".
-221. Fila superior: posición del servo del timón y del regulador de vapor.
Fila inferior: RPM de uno o dos motores.
-222. Número de satélites conectados. Velocidad según GPS
Rumbo. GPS HDOP
-223. Posición GPS (Longitud y Latitud)
-224. Hora GPS UTC.
-225. GPS Status

Las labores siguientes relacionadas con esta instalación no tienen interés pues consisten en la confección de diferentes cables alargadores para llevar las sondas a su lugar de conexión así que no las mostraré. También tendré que hacer algunas modificaciones en la cubierta y estructura para la fijación de estos accesorios electrónicos (incluido algo para disimular la pastilla GPS que debe estar abierta al cielo).

[Joaquin Yarza]

Al menos yo, es el primer modelo de barco que veo con semejante sistema de telemetría a bordo. Enhorabuena Luis por esa sofisticación nada habitual en modelismo naval rc.

[LuisQ]

Al menos yo, es el primer modelo de barco que veo con semejante sistema de telemetría a bordo. Enhorabuena Luis por esa sofisticación nada habitual en modelismo naval rc.

Gracias Joaquín. Estoy contento de como me está quedando. Está funcionando mejor de lo que esperaba con la salvedad de los sensores que aún no he probado (el GPS y el medididor RPM magnético), pero a la vista de lo visto no creo que me den problemas.