1 Introducción

Esto es la traducción del manual de usuario de RMG para los miembros del Club tal como lo recibimos en octubre del 2000.

2. Qué es un SmartWinche (Winche inteligente)

Lo que hace a este winche inteligente es su controlador electrónico. Está basado en un microcontrolador (MCU) que es realmente un pequeño sistema de ordenador en una pastilla de silicio. El MCU está controlado por un programa permanente de software (ROM) que controla todos los aspectos de la operación del winche. Incluidas en este programa están ciertas características inteligentes contra fallos que protegerán al winche de los problemas que pueden ocurrir con su sistema eléctrico o de escotas de su barco.

Para implantar todas estas características en el controlador, se usa tecnología de circuito impreso de doble cara con montaje superficial.

Para los aficionados al ordenador, el procesador corre a 2 Mhz. Tiene 64 bytes de RAM, 4 k bytes de ROM y 128 bytes de EEPROM.(Pequeño ¿verdad?)

3. Resumen de las Características

Características sujetas a cambios

4. Características especiales de SmartWinch

Modulación de anchura de impulso dinámica.

El sistema del servo usa Modulación de Anchura de impulso para reducir la potencia y velocidad cuando se acerca a la posición seleccionada. Esto da un control más fino y suave cuando se requieren pequeños movimientos. También reduce el problema de persecución especialmente en sistemas rápidos de servos. Pero el problema de los sistemas P.W.M. normales es que si al encontrarse el servo o el winche más próximo a su posición deseada se reduce la potencia debido al sistema P.W.M. puede suceder que no tenga la suficiente potencia para alcanzar la nueva posición cuando está bajo carga. Esto es lo que sucede cuando un servo (o winche) no se mueve sino que zumba. Con los winches de velas esto puede llevar a una descarga prematura de la batería o incluso daño en la electrónica en condiciones duras porque el motor intenta sin éxito llevar al winche a la posición seleccionada.

Sin embargo, contrariamente a otros winches y servos el SmartWinch sólo permanecerá en P.W.M. durante un tiempo determinado. Si él detecta que no gira tan rápido como debiera durante P.W.M., incrementará gradualmente su potencia( hasta el 100 % si fuera necesario) hasta que tenga suficiente para poder con la carga y encontrar la posición requerida. Si una vez alcanzado el 100 % de la potencia el winche no es capaz aún de llegar a la posición deseada, entonces se activará la protección contra calado del winche.

Protección contra calado del winche

Cuando un winche convencional se bloquea (se cala, debido a enganches de la escota o vientos duros) permanecerá bloqueado hasta que el problema se solucione o la batería se aplana o la electrónica se estropea. Pero el SmartWinch conoce cuando está calado y se protegerá a sí mismo y a las baterías desconectando la potencia al motor en un tiempo aproximado de un segundo. El winche señaliza entonces que está calado haciendo sonar un pitido de dos tonos una vez por segundo hasta que sea repuesto. Para reponer el winche, simplemente mover la palanca del transmisor en la dirección opuesta apague y vuelva a encender el transmisor.

El winche puede automáticamente verificar el paquete de 5 ó 6 células de NiCad. Si se selecciona la opción de comprobación de las baterías durante la puesta a punto (configuración), cada vez que el winche gira, mirará si la tensión baja de 1,15 voltios por célula. Si baja de este nivel sonará una señal (6 tonos subiendo)antes que el winche arranque. Si durante funcionamiento normal la tensión cae por debajo de 1,1 voltios / célula, el winche se moverá hasta la mitad del recorrido y se parará. Esto permitirá que la potencia restante de la batería se use solamente para el receptor y el servo del timón, para que el barco pueda ser traído a dique para poner un nuevo paquete de baterías.

Frenado estático

Mientras el winche está en reposo, el frenado estático hace más difícil que la presión sobre las velas mueva el winche, prácticamente sin consumir potencia. Pero si la fuerza del viento es lo suficientemente alta que el winche tenga que actuar contra su frenado estático, entonces la Modulación Dinámica de Anchura de Impulsos actuará y reajustará el winche.

Protección de Tensión

Para la protección de la electrónica frente a condiciones de infra o sobre tensión el circuito se desconectará a sí mismo cuando la tensión vaya por encima de 8,5 V o por debajo de 3,5 voltios. Esto es además de la opción de comprobación de baterías de NiCad.

5 Baterías

Tensión

La tensión de alimentación puede ser suministrada desde 4 a 6 baterías de NiCad o Nimh. Esto da un rango de 4,8 a 7,2 voltios (nominal). El winche puede no arrancar si la tensión de alimentación está por debajo de 3,5V o por encima de 8,5V

Tamaño de las baterías

El tamaño de las baterías de NiCad o Nimh a utilizar es una cuestión de preferencias personales. Hay varios tamaños posibles pero los mas corrientes son AA o sub C. El tamaño AA puede tener capacidades de hasta unos 1200 mAh, mientras que sub C puede alcanzar hasta los 1800 mAh. Obviamente sub C dará mucho mayor tiempo de navegación pero a costa de un extra peso comparado con las más pequeñas y más ligeras AA. El tamaño sub C pesa unas dos veces el del tamaño AA.

Porta baterías

Las células de un paquete de baterías de NiCad deberían estañarse juntas (si tienen lengüetas para soldar) o soldadas por puntos para un flujo de corriente más eficaz. Los porta pilas a presión no son recomendados. Sus endebles conexiones eléctricas pueden causar severas caídas de tensión.

Duración de las baterías

La duración del tiempo de navegación de un paquete de baterías en particular depende de muchas variables. Pero como guía aproximada, si tiene un sistema de escotas de bajo rozamiento, podría esperar alcanzar de 8 a 10 regatas de unos 10 a 15 minutos de duración en unas condiciones de viento de 8 a 10 nudos para un paquete de 5 baterías de tamaño AA de 600 mAh.

Gel cell battery

La batería de célula de gel de 6 voltios se usan a menudo como alternativa a las de NiCad. Tienen casi el mismo peso que un paquete de 5 células del tamaño sub C y las capacidades son típicamente de unos 1100 mAh. Gel células son también más baratas que las de NiCad.

Potencia de salida

Cuanto mayor sea la tensión de las baterías más rápido y más potente actuará el winche. En la mayoría de los casos un paquete de baterías de 6 voltios suministrará potencia suficiente incluso en condiciones duras.

Regulador

El SmartWinch contiene un regulador de 5 voltios que puede suministrar hasta 1 amperio de corriente al circuito controlador, radio receptor (RX) y servo del timón. Esto permite el empleo de un solo paquete de baterías dentro del barco. El motor marcha a tensión máxima de baterías vía transistores de salida MOSFET (ver figura 1.

Cables de alimentación

Los cables y conectores de la alimentación del winche a la batería deben ser dimensionados para al menos 3 amperios. El cable de tamaño de servo normal no es adecuado. Producirá grandes caídas de tensión entre la batería y el winche y no puede usarse. Todas las uniones tienen que ser soldadas y luego cubiertas con vaselina para preservarlas de la oxidación (cable ennegrecido. También use vaselina en los conectores del servo.

Polaridad de la alimentación

El conector del cable de la batería tiene que ser polarizado tal que sea imposible accidentalmente invertir la polaridad de la alimentación. El circuito controlador y radio son protegidos por el regulador y no serían dañados por la inversión de la polaridad pero el circuito de salida podría ser seriamente dañado.

Polaridad del conector del Servo

El conector suministrado es del tipo JR. Es compatible con JR, Futaba, Hitec etc. Cuidado cuando inserte el conector en receptores distintos del tipo JR pues puede no estar protegido contra inversiones. En caso de algunos receptores Sanwa el rojo y marrón tienen que intercambiarse en el conector tal que el cable rojo esté en el lado exterior de los tres en lugar de en el centro (ver figura 2).Compruebe la polaridad de su cable de servo SANWA primeramente, pues esto no se aplica a todos lo s equipos SANWA.

En la mayoría de los casos el mejor circuito para el winche, radio y batería es también el más simple como se muestra en la figura 3.

· En este sistema no tiene que haber cable de batería del receptor. La tensión para el receptor la suministra un regulador interno de 5 V.

· Una posición alternativa para el interruptor es en el cable rojo de la conexión del servo.

· Un interruptor en el cable rojo de la conexión del servo puede usarse como interruptor de configuración ( Ver PCM Receptores en La Puesta a punto)

Si se utiliza más elementos que el winche y un servo de timón, es aconsejable no utilizar el regulador interno de tensión y conectar la batería directamente al RX. Ver figura 4. Esto es porque el regulador del winche o el cable del servo pueden no ser capaces de suministrar la corriente necesario para los servos extras, causando una caída de tensión.

· El cable rojo de la conexión winche / RX, tiene que ser desconectado cuando se usa el enchufe de baterías del RX. Remover el cable rojo del enchufe del conector.

· El interruptor del winche puede ser omitido. El winche no actuará cuando RX sea apagado.

Instalación en cubierta

El método recomendado para la instalación del winche es fijarlo por debajo de la cubierta, con el eje de salida pasando verticalmente a través de la cubierta. Máxima anchura de cubierta 3 mm.

Sellado

Antes de fijar el winche en la cara interior de la cubierta l acara de montaje, la espita y el anillo “O” recibirán una buena capa de vaselina para formar un sellado. Cubra también los dos tornillos M3. Antes de montar la polea de una capa extra de vaselina en la zona alrededor del aro “O”.

Instalación bajo cubierta

Para las instalaciones bajo cubierta es mejor generalmente montar el winche con el eje horizontalmente. Podría hacerse un soporte como el de la figura para facilitar la instalación bajo cubierta.

10.- Escotas

A menos que especifique otra cosa cuando haga el pedido, el winche se suministra con una polea de 26 mm. La tabla de abajo muestra tres tamaños posibles los efectos en el rendimiento del winche. Si desea características más rápidas o más lentas, puede pedir una polea extra. Escriba o telefonee par solicitar precio.

La polea viene con dos taladros de 2 mm para atar la escota. Este tamaño es adecuado hasta para usar Dacron de 40 Kg. Para escotas mayores puede ser necesario agrandar los taladros. Pero tenga cuidado de no taladrar un agujero excesivo por que podría dificultar la sujeción de la escota en la polea.

El tamaño de la polea afecta la forma en que el winche se comporta. Más pequeña es más lento pero se produce más fuerza. Más grande da mas rapidez pero con menor fuerza. La tabla da fuerza en Kg requerida para calar el winche tiempo necesario en segundos para recorrer la escota 300 mm sin carga.

Como el voltaje afecta el rendimiento de la escota, l atabla también incluye datos par 4,8 y 6 voltios de operación. Las características que se muestran se basan en tensión de alimentación constante. El rendimiento actual en su barco depende de la capacidad y estado de la batería, calidad de las conexiones y cables, etc.

Tamaño	Recorrido (mm)		Segundos / 300 mm		Fuerza calado
Tamaño	Máx.	Min	4,8	6	4,8	6
20	320	16	1,9	1,5	17,0	21,2
26	417	20	1,5	1,2	13,0	16,3
32	513	25	1,2	1,0	10,6	13,3

Hay varias formas de disponer la jarcia de velas de un barco de R/C y ningún método puede ser considerado “la mejor forma”. Las dos principales categorías de sistemas de escotas usadas con winches de polea son descritas más abajo:

· Una escota - línea de tensado Aquí sólo un lado de la polea se usa y una ligera tensión se aplica por medio de un elástico que se ata a la cubierta. Su objetivo es impedir la pérdida de vueltas alrededor de la polea en el largado de escotas.

· Doble escota – línea de retorno. Cuando en lugar de un elástico tensor , una línea de retorno se ata a la garganta superior de la polea. Cuando el winche larga la escota, la línea de retorno es enrollada manteniendo la tensión en la línea de carga. Cuando se caza la escota , la línea de retorno se desenrollará.

La figura 7 muestra unas disposición típica para un sistema de doble línea sobre cubierta.

Para ajustar el winche al equipo de radio y a l barco el winche se pone en modo configuración en el que se establecen los parámetros y se pueden modificar y almacenados en la memoria del winche. Esta memoria se mantiene aunque la batería se desconecte. El procedimiento se controla normalmente desde su transmisor mediante conexiones y desconexiones en determinados momentos. Esto tiene el efecto de parar y arrancar las señales de control del receptor al winche. Para entrar en modo configuración, se alimenta primero el winche, luego tras la apropiada señal desde el winche se conecta el transmisor.

Siempre que tu transmisor esté ya conectado cuando conectas tu winche, no puedes entrar en modo configuración.Igualmente, si mientras el winche está conectado y el transmisor es desconectado y luego de nuevo conectado simultáneamente no puede entrar en modo configuración. Sin embargo si entra en modo configuración accidentalmente, desconecte el winche inmediatamente y antes de desconectar el transmisor y no pasará nada.

El procedimiento de configuración se realizará alejado de otros transmisores pues el receptor puede captar señales de otros receptores incluso de diferentes canales cuando el transmisor de otros receptores es desconectado. Si tuviera problemas para entrar en modo configuración, entonces pruebe el método descrito abajo para los receptores PCM.

La configuración puede realizarse tantas veces como desee. Cada vez que se realiza una nueva configuración los parámetros anteriores son reemplazados por los nuevos.

Para fijar los limites de la señal de entrada correspondiente a los extremos del transmisor. Esto protege al winche de sobrepasar lo limites debido a radio interferencias etc.

Receptores PCM

Los receptores PCM necesitan un método distinto de controlar el modo configuración. Esto receptores no paran de enviar señales cuando el transmisor se desconecta. Así pues el receptor tiene que ser conectado y desconectado (dejando alimentados al winche y al transmisor). Esto puede hacerse insertando y removiendo el conector del cable del servo conectando y desconectado el transmisor. Una forma mejor sería poniendo un interruptor en el cable rojo (figura 3 ) o usar el sistema de cableado alternativo ( figura 4)

Antes de iniciar el procedimiento de puesta en servicio , asegurarse que las baterías del winche están completamente cargadas. Esto es necesario a fin de que el winche pueda detectar con certeza el numero de células del paquete de baterías si quiere habilitar la opción de comprobación de baterías. La tensión suministrada tiene que estar en el rango de 3,5 V a 8,5 V para que el winche funcione. Esto significa que no mas de 5 células de NiCad pueden utilizarse.

La calibración del transmisor puede hacerse con el winche fuera del barco aunque las escotas se ajustan mejor con el winche instalado. Pero asegúrese que las escotas no estén atadas al winche antes de que se haya ajustado el recorrido.. Solamente ate las escotas después del paso 6 del procedimiento de puesta en servicio, cuando el winche se sitúa el mismo en el punto de inicio (normalmente es la posición de ceñida) . Si las escotas están atadas al winche cuando éste intenta situarse en su posición inicial pueden causarse daños al barco o al winche si las escotas se tensan antes que se detenga el winche.

12 Procedimiento de puesta en servicio

Leer completamente el procedimiento antes de comenzar para comprender lo que va a suceder. Sólo tarda un minuto en ejecutar el procedimiento completo (Mucho menos tiempo del que le llevará leer estas instrucciones). Conecte el winche a las baterías y al receptor (RX). Las baterías deben estar completamente cargadas para que el winche pueda correctamente determinar el numero de células del paquete para la verificación de las baterías de NiCad.

1. Mueva la palanca del TX( y trimer) al final de la posición de ceñida, luego encienda el winche. No encienda aún el TX. El winche dará su señal normal de encendido (un sonido de subida de tono) y luego pitará una vez por segunda durante los primeros cuatro segundos. En el quinto segundo el dará tres rápidos pitidos.

2. Encienda inmediatamente el TX después de los tres pitidos. El winche está ahora en modo configuración .Si el TX no fue encendido antes de dos segundos , el winche dará tres sonidos subiendo de tono para indicar que el procedimiento ha sido abortado.

3. Un segundo después de encender el TX, el winche dará un sonido largo indicando que el ha almacenado la posición de ceñida de su TX. Apague el TX cuando quiera después de esta señal.

4. Mueva la palanca del TX (pero no el trimer) al otro extremo y después encienda el TX.

5. Un segundo después de encender el TX, el winche volverá a dar un pitido largo indicando que ha almacenado la posición de empopada de su transmisor. Apague el TX después de esta señal.

Al apagar el TX la segunda vez, el winche dará tres pitidos que indican que ha acabado su calibración con respecto al TX y que los nuevos valores han sido grabados. Puede ahora apagar el winche si no desea cambiar los parámetros anteriores de recorrido y verificación de estado de las baterías. En caso contrario déjelo encendido para ajustar el recorrido.

6. Mueva la palanca del TX de nuevo a la posición de ceñida y luego encienda el TX. El winche irá automáticamente a la posición programada del punto de inicio. Tiene que ser capaz de ir hasta la posición y pararse. Use esta posición como la de ceñida. En unos dos segundos de haberse parado dará dos pitidos.

7. Una vez que ha dado los dos pitidos. El winche puede moverse de un lado para otro como en funcionamiento normal para encontrar el recorrido máximo deseado. En este momento el winche puede alcanzar unas seis vueltas. Cuando se sienta satisfecho con la posición de máximo recorrido, deje el winche en esta posición y entonces apague el TX.

Cuando apague el TX, tres pitidos sonarán indicando que el nuevo valor del recorrido ha sido grabado. Continúe con el winche encendido para verificar el estado de las baterías de NiCad o apáguelo si no desea hacer cambios en el valor anterior de configuración del comprobador de baterías.

8 a. Para habilitar el comprobador de baterías , encienda el TX y espere los tres pitidos.

8 b. O para anular el comprobador de baterías, encienda el TX y apáguelo en menos de un segundo. Tres pitidos subiendo de tono indicarán que usted a anulado el comprobador de baterías.

Una vez completados los pasos 8 a u 8 b, el winche saldrá de modo configuración y puede ser manejado normalmente. Si en cualquier momento durante el procedimiento de configuración , suenan tres pitidos subiendo de tono (excepto en el caso 8 b), el procedimiento ha sido abortado y debería intentarlo de nuevo desde el principio.

13.- Mantenimiento

Se recomienda dar al winche con un spray de CRC,RP7,WD40 o similar regularmente. Especialmente si se navega en agua salada. Aplicar el spray directamente dentro del motor, hacia los centros de los engranajes ( especialmente el engranaje del eje superior, y alrededor del potenciómetro de realimentación. Si quiere puede bañar el winche en este material, pero quite el exceso antes de instalarlo o el producirá un montón de manchas en el interior del barco. Este tratamiento mantendrá el winche como nuevo. Si el winche se moja, el spray mencionado anteriormente puede usarse para quitar la humedad.

Es aconsejable también mantener una capa de vaselina blanca (Vaselina) en todas las conexiones de interior del barco para proteger contra el “black wire” (ennegrecimiento)

Una vez que aparece el ennegrecimiento es imposible soldar el cable. Esta oxidación hace que el cable sea menos eficiente conduciendo la corriente y también lo hace más frágil ( puede romperse dentro del aislamiento).

Rellene regularmente de vaselina bajo la polea de los winches montados en cubierta, para proteger los rodamientos. Quite la polea y recubra la zona alrededor del eje. No necesita desmontar el winche del barco par esta operación. Si no lo hace, el rodamiento durará solo algunos meses. Si lo hace así, durará varios años.