Installationsanleitung - WindGear by Joern Heinrich
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1. Nur Display D1 Es kann in seltenen F llen durch elektrische St rungen Wackelkontakt Elmsfeuer etc vorkommen dass das LCD Display seine Baudrate vergisst und nach dem Einschalten nur unleserliche Zeichen auf dem Display auftauchen SZ amp S SSZ amp SXXXXXX A Schalten Sie in solchem Fall den Autopiloten am Sicherungspaneel Ihrer Yacht aus und warten sie 10 sek Dr cken sie danach den roten AP ON STANDBY Knopf am Display und halten ihn w hrend des Einschaltens sowie noch 30 Sekunden danach gedr ckt Dadurch wird im LCD Display die korrekte Baudrate neu gesetzt vorstehendes gilt nur f r Display D1 25 3 2 Standby Der Autopilot befindet sich nach dem Einschalten im Standby Modus Sichtbar ist die Hauptanzeige MHD 280 Dnw lt COG 283 SOG 5 Tkn AP OFF RUD 0 54 lt lt MENU LIGHT gt gt Hierbei bedeuten MHD 280 aktueller Magnetkompasskurs Magnetic heading DnW lt Achterlicher Kurs Downwind Wind von Steuerbord COG 283 Kurs ber Grund per NMEA Eingang SOG 5 7kn Geschwindigkeit ber Grund per NMEA Eingang AP OFF Autopilot im Standby Modus RUD 0 54 aktueller Ruderwinkel Funktionen der Drucktaster im Standby modus AUTOPILOT STANDBY Btn_AP Ruder Backbord MHD 280 Dnw lt COG 283 SOG 001 0kn AP 280 RUD 2 549 lt BB MENU LIGHT STB gt E M Aygerstsuerb r solange gedr ckt2. 19 2 8 GPS Plotter Windgeber NMEA 0183 B CALMXP hat einen NMEA 0183 Eingang Kuscomputer Klemmen NMEA_IN A B An diesem werden die NMEA Sentenzen eines GPS oder Plotters sowie die eines Windgebers empfangen WEnn keine Daten empfangen werden bitte die Adern NMEA_IN A mit NMEA_IN B vertauschen und die eingestellten Baudraten des Kurscomputers und des Plotters vergleichen anpassen Auf Stahlyachten ist der B CALMXP Segelpilot ohne solche externe Kurs referenz nicht zu verwenden Die externe Kursreferenz per NMEA 0183 Protokoll wird in den AP Modi NMEA_COG NMEA_WAYPNT NMEA_WIND verwendet und anstelle des internen Magnetometers mit den restlichen Sensoren im AHRS fusioniert Damit bleiben alle Vorteile des B CALMXP auch unter externer Kursreferenz erhalten Aufgrund der Tatsache dass GPS Ger te eine Bewegung der Yacht brauchen um eine Richtungsinformation zu erzeugen kann der B CALMXP nur ab einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit nach diesen Informationen steuern Wenn Sie sowohl einen NMEA Windsensor als auch die Kursinformation aus einem GPS nutzen wollen so m ssen Sie ber einen Multiplexer die NMEA Sentenzen an den B CALMXP durchschleusen weil dieser aktuell nur einen NMEA Eingang hat Der B CALMXP erwartet eine neue Kursreferenz per NMEA nur alle 5 bis 10 Sekunden so dass auch billig aufgebaute Zeit Multiplexer ausreichen Eine h here Datenrate ist jedoch nicht sch dlich
3. WIND NMEA 0183 NMEA 0183 B CALMXP Multiplexer Sailpilot GPS NMEA0183 Schlie en Sie die NMEA OUT_A Leitung ihres GPS Plotters oder Multiplexers an die NMEA_IN Klemmen im Kurscomputer an Der NMEA Eingang empf ngt die im NMEA 0183 Protokoll verankerten Pegel von max 12 bis 12V auf den Signalleitungen Er ist optisch entkoppelt Falls Sie auch mit der richtigen Baudrate Einzustellen unter MENU SYSTEM NMEA BAUD keine GPS informationen COG SOG auf dem Display sehen so kontrollieren Sie zun chst ihr GPS Ger t dass es auf die richtige Baudrate eingestellt ist und NMEA 0183 verwendet und tats chlich auf der verbundenen Leitung sendet Falls dies immer noch nicht zur Anzeige eines COG auf dem Display f hrt so vertauschen Sie einfach die beiden Adern an den NMEA Eingangsklemmen WICHTIG Der NMEA 0183 Eingang ist NICHT kompatibel zu Simnet oder NMEA 2000 20 B CALMXP verarbeitet die folgenden NMEA Sentenzen GGA GPS Fix Data UTC LAT LON Quality satellite number horizontal dilution altitude RMC Recomm Min Nav Info C UTC LAT LON COG SOG date mag variation VTG Track made Good and Ground speed BWC Bearing to Waypoint orthodrome RMB Recomm Min Nav Info B Status WaypointlD BearingToWaypoint Arrival Status APB Autopilot sequence B Arrival Status Waypoint ID Bearing to Waypoint MWD Wind direction 0 360 and speed bezogen auf Nord MW
4. an den Montageort Beobachten Sie die Kompass Gradangabe MHD auf dem Display und drehen das AHRS langsam um seine Vertikalachse Es sollte die Ihnen bekannte aktuelle Schiffslage bez glich Magnet Nord sowie die daraus bei sehr langsamer Drehung folgenden Richtungs nderungen korrekt wiedergeben Falls nicht m ssen Sie 10 1 berpr fen ob nicht die Stahlpier Spundwand an der Sie liegen die Quelle der magnetischen St rung ist 10 2 mittels des AHRS unter Displaybeobachtung herausfinden wo die Quelle der magnetischen St rung zu suchen ist und jene beseitigen Lautsprecher versetzen magnetische Schappverschl sse gegen mechanische austauschen Werkzeugkiste woanders stauen Mobiltelefon aus der Hemdtasche nehmen 10 3 Wenn 10 1 und 10 2 fehlschlagen Den Magnetometer des AHRS f r den Montageort neu kalibrieren Dazu m ssen Sie das Display beobachten k nnen denn w hrend der Kalibrierung drehen Sie das AHRS im Erdmagnetfeld dicht beim vorgesehen Montageort geduldig in die Maximal und Minimalposition in allen drei Achsen des Magnetsensors Diese Stellung des AHRS in der eine Achse des Magnetometers genau in Richtung in Gegenrichtung der Erdmagnetfeldlinien zeigt ist mit etwas Geduld aufzusuchen da die Feldlinien in unseren Breiten schr g in die Erde eintauchen auf 54 Breite ca mit 67 Winkel zur Horizontalen Weitere Details zur Kalibrierung des Magnetometers finden Sie unter Bedienungsanleitung 4 Anzeigen und
5. Btn_L solange gedr ckt Men s LCD Licht Btn_R Aufrufen An aus Btn_3 Btn_4 In der untersten Zeile steht die Funktions Belegung der vier Drucktaster lt lt Ruder Backbord Stellmotor l uft solange Taster gedr ckt MENU zu den Einstellungen und Anzeigen wechseln LIGHT Displaybeleuchtung ein heller aus gt gt Ruder Steuerbord Stellmotor l uft solange Taster gedr ckt 26 AUTOPILOT STANDBY Btn_AP Turn Left 1 short push Turn Left 10 long push 2s Tack Left 80 130 very long push 9s 3 3 Autopilot aktiv Der Autopilot wird aktiviert deaktiviert durch einen Druck auf den f nften Taster links neben der Anzeige Dieser Button ist unabh ngig von der Men ebene und arbeitet immer gleich Je nach eingestelltem AP Modus AP_MODE COMPASS Bei der Aktivierung wird der augenblickliche Magnetkompasskurs MHD als Sollkurs bernommen und rechts neben AP angezeigt Nicht auf Stahlyachten verf gbar AP_MODE NMEA COG Bei der Aktivierung wird der augenblickliche Kurs ber Grund COG als Sollkurs bernommen und danach gesteuert Nur mit externem GPS oder Plotter verf gbar AP_MODE NMEA WAYPNT Ab der Aktivierung wird der aktive Wegpunkt eines externen GPS oder Plotters angesteuert Kommt die Yacht in den Ankunftsbereich des Wegpunkts so wird COG Kurs beibehalten bis ein neuer Wegpunkt vom GPS oder Plotter bermittelt wird AP_MODE NMEA WIND Bei der Aktivierung wird der aktuel
6. Einstellungen MENU 4 7 Kalibrierroutinen 4 7 3 Magnetometerkalibrierung HINWEIS Vermeiden Sie die Anwahl der Gyrometer und Accelerometer Kalibrierungen Diese Kalibrierungen sind nicht Bestandteil der Installationsprozedur Falls Sie irrt mlich bei einer Gyrometer oder der Accelerometer Kalibrierung gelandet sind und jene bereits mit SEL gestartet haben schalten Sie w hrenddessen einfach den AP aus Dann wird die diesbez gliche Werks Kalibrierung nicht berschrieben 11 Systemeinstellungen vornehmen Dazu wie folgt ins ins Systemmen wechseln Button MENU dr cken dann Button DOWN so oft dr cken bis die Auswahlmarkierung auf SYSTEM steht dann SEL Button dr cken 11 1 NMEA Baudrate einstellen Default 9600 im Systemmenu mit DOWN Button die Auswahlmarkierung auf NMEA BAUD verschieben dann mit SEL die Eingabe aktivieren und mit UP DOWN J Buttons die richtige NMEA Baudrate Ihres Plotters oder GPS w hlen mit SEL die Auswahl best tigen 11 2 Den maximalen Ruderwinkel in Grad eingeben der zu beiden Seiten von der Mittelstellung aus vom Antrieb bis zu den Endschaltern erzielt werden kann Dazu den Antrieb aus dem Hauptscreen manuell bis zu einem der Endschalter fahren und mit einem Kursdreieck den erzielten Ruderwinkel zur Mittschiffsposition messen Alternativ Den insgesamt vom Antrieb zu den Endschaltern berstrichenen Ruderwinkel messen und den Wert durch 2 dividieren Unter MAX
7. Kurscomputer 10 Displayklemmen Display Kabel RX_IN GND GND 5V 5V TX_OUT gt TX_OUT Btn_R Btn_5 Btn_4 Btn_4 Btn_3 Btn_3 Btn_L Btn_2 Btn_AP Btn_1 2 3 Bedieneinheit Display D1 2014 obsolet Die Bedieneinheit Display wird am Schott im Cockpit montiert Sie hat ein wasserdichtes Industrie Geh use der Schutzart IP67 Die Bedienung erfolgt mit f nf wasserdichten Drucktastern IP67 APEM Die Kabeldurchf hrung auf der R ckseite hat im Auslieferungszustand die Schutzart IP47 Ben tigen Sie diese auch Wasserdicht IP67 so dichten sie die Zugentlastungs Geh usedurchf hrung des Kabels aussen unter Verwendung einer PU Dichtungsmasse Pantera Sikaflex 261 Marine 6 3 ab Die Bedieneinheit wird am Kurscomputer an den Klemmen Display angeschlossen Das vorkonfektionierte Kabel tr gt die Kennungen der Anschl sse Die Farben der Adern k nnen sich von denen im Kurscomputer neben der jeweiligen Kennung aufgedruckten unterscheiden Es lassen sich zwei Displays parallel an den gleichen Klemmen des Kurscomputers betreiben Die 8 Adern des Anschlusskabels tragen die folgenden Kennungen B0 AP ON STANDBY Button roter abgesetzter Drucktaster B1 B4 Vier blaue Softkey Drucktaster unterhalb der Anzeige Tx Serielle TTL Datenverbindung vom Kurscomputer zum LCD Die Ader tr gt die zugeh rige Funktions Kennung im Kurscomputer Tx 5V Stromversorgung des LCD GND
8. LCD 09568 Zus tzlich bermittelt das Display D2 die Tastendr cke durch folgende ASCIl zeichen Sentenz an den Kurscomputer HSDBS Bnnnnn Es bedeuten HS Heisystec DBS Display buttons serial Bnnnnn Zustand der 5 Tasten wobei jedes n f r einen Drucktaster steht Die Sentenz wird vom Display gesendet sobald eine Taste gedr ckt oder losgelassen wird Beispiele HSDBS B10000 bedeutet AP ON STANDBY Taste wurde gedr ckt HSDBS B00000 bedeutet AP ON STANDBY Taste wurde losgelassen Spezifikationen der Daten bertragung Das DisplayD2 sendet die obige Sentenz auf die Kurscomputer Klemme Display Rx mit 38400 Baud 8Data Bits 1 Stopbit 1 Startbit No Parity No Handshake Der Pegel ist TTL 3V Der Empfang einer solchen Sentenz schaltet den Kurscomputer um auf das serielle Display D2 und deaktiviert die Drucktaster des Display D1 ein Druck auf die AP ON STANDBY Taste des Displays D2 reaktiviert die Drucktasten Kurscomputer AHRS Klemmen TX_OUT 23 RX_IN RX_IN TX_OUT GND 5V AHRS Kabel GND 5V 12 u 2 4 AHRS Sensor Der AHRS Sensor sollte dicht beim Schwerpunkt der Yacht an einem senkrechten Schott montiert werden Da das Geh use nicht wasserdicht ist IP47 muss es innen montiert werden Das AHRS beinhaltet einen 3 Achsen Magnetometer ein 3 Achsen Accelerometer sowie ein 3 Achsen Gyrometer Das AHRS wird vorkalibriert geliefert Ein eigener Microprozes
9. Microprozesor nur die maximal zul ssige Spannung von 3 V liefern 17 F r den oben genannten 5V Cherry Winkelgeber betragen diese Teiler Widerst nde 1 kOhm und 2 2 kOhm U R I Spannung Widerstand mal Stromst rke Der Gesamt Widerstandswert von 3 2 kOhm wird auf zwei in Serie geschaltete Widerst nde aufgeteilt die die Ausgangsspannung des Sensors 0 5 V auf 0 bis 3 V begrenzen 5 V rot Sensorausgang 5 V Ausgang Kurscomputer Ua 0 5 V wei GND sthwarz Ra 1 kOhm Ue 0 30V Rudersensor Eingang Kurscomputer Rb 2 2 k Ohm GND Kurscomputer Die Spannung am Eingang Ue errechnet sich wie folgt Ue Ua Rb Ra Rb also 5 V 2200 2200 1000 3 V Zur Stromversorgung des Cherry Winkelsensors AN820032 kann man eine der beiden 5V Ausgangsklemmen des Kurscomputers Display 5V oder AHRS 5V benutzen Der Drehwinkelgeber muss so montiert sein dass er bei Ruder hart Steuerbord einen hohen Spannungswert ausgibt bei Ruder hart Backbord einen niedrigen Entegen einem Potentiometer Rudersensor kann man bei den aktiven Sensor die Spanungsversorgung Anschl sse nicht vertauschen ACHTUNG Ein Vertauschen der Anschl sse GND und 5V f hrt zu einer Zerst rung des Sensors Der Sensor Magnet wird drehbar in maximal 5 mm Abstand vom Zentrum des Sensors gelagert Kurscomputer Kupplungs CLUTCH Kabel Klemmen
10. OFF Anschluss Kurscomputer Klemme E_OFF dient zum Ausschalten des Motors wenn im AP Modus der Verlust der Bluetoth Verbindung zum Smartphone detektiert wird Der Ausgang hat im unbet tigten Zustand OV und bei MOB detektion nach einstellbarter Warnzeit 12V bei bis zu 5 Ampere Kurzschluss und berlastgesch tzt Damit l sst sich ein Relais zum Ausschalten der Maschine ansteuern 2 10 MODE LED Anschluss Der Mode LED Anschluss dient zum direkten Anschlie en einer Standard LED rot gelb oder gr n NICHT blau oder wei Mit diser LED wird der AP Modus signalisiert Es wird im 5 sek Rythmus ein Blinksignal wiederholt wo bei gilt COMPASS MODE 1 blk NMEA COG MODE 2 blk NMEA WAYPNT MODE 3 bIk NMEA WIND MODE 4 blk WIND ANALOG MODE 5 blk Die LED wird zwischen den LED MODE Ausgang und GND geschaltet Der LED Mode Ausgang liefert 3 3V zum blinken durch einen internen 2200hm Vorwiderstand ist der Strom dabei auf ca 10 mA begrenzt 2 11 Button Anschl sse Alle Kurscomputerklemmen f r Drucktaster werden mit dem Drucktaster nach GND angeschlossen Zur Bet tigung muss der Drucktaster dann mit GND verbinden Eine gemeinsame GND Leitung von den Buttons zum Kurscomputer reicht v llig Die Buttons haben die folgenden Funktionen Btn_AP wechselt zwischen AP ON und AP Standby Btn_L im AP Modus Sollkurs nderung um 1 10 Wende nach Backbord je nach Bet tigungsdauer 0 05s 2s einstellbar 3 9s im AP Standb
11. RUD analog zur Baudrate siehe 11 1 im Systemmen einzugeben 12 Ruderlagesensor falls vorhanden an den vorgesehen Klemmen im Kurscomputer anschlie en Bez glich der Anschlussbelegung die diesbez glichen Hinweise im Abschnitt 2ff beachten 13 Ruderlagesensor falls vorhanden kalibrieren unter MENU CALIBRATION CALIB RUDDER SENSOR Wird dabei Ruder Backbord lt lt gegeben muss sich der angezeigte Wert verringern wird Ruder Steuerbord gt gt gegeben muss sich der angezeigte Wert vergr ern Falls nicht Anschl sse des Rudersensors RUD SENS an den Klemmen 3 3V OUT und GND vertauschen und die Kalibrierprozedur wiederholen 14 Geschwindigkeitskalibrierung des AP Antriebes ausf hren Dazu MENU CALIBRATION CALIB AP MOTOR DRIVE anw hlen und SEL dr cken den Best tigungsscreen mit erneutem SEL best tigen Es werden 14 Fahrten hart hart bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten vorgenommen 15 Ihr System ist jetzt bereit Sie k nnen AHRS und Display montieren Kabel auf die ben tigten L ngen k rzen und anklemmen Das Displaykabel sollten Sie dabei so lang lassen dass ggf eine Magnetometer Nachkalibrierung am Ort der AHRS Montage m glich ist falls Ein und Umbauten an Ihrem Schiff das Permanentmagnetfeld dort ver ndern sollten 2 1 Blockschaltbild Im Folgenden eine bersicht ber die Verkabelung des Systems Gelb dargestellt ist der optionale Lieferumfang des B CALMXP Segelpiloten And
12. and heading reference system welches die Schiffslagedaten in allen drei Raumachsen in hoher Datenrate und Genauigkeit zur Verf gung stellt Der Extended Kalman Filter des AHRS ist f r den Betrieb auf Segelyachten optimiert Querbeschleunigungen Schleuderbewegungen Stampfen hartes Einsetzen Surfs etc haben keinen Einflu auf das Richtungssignal Dies ist ein entscheidender Vorteil gegen ber blichen AP s mit kardanisch aufgeh ngtem Fluxgate Kompass bei h herpreisigen Ger ten erg nzt durch einfachen Drehratensensor Gyro Sensor Auf Glattwasser werden Sie je nach Einstellungen Ihren Steuer Antriebsmotor beinahe nicht mehr wahrnehmen da er nur noch alle 10 30 sek eine winzige Kurskorrektur vornimmt Bei b igem Starkwind werden Sie das innovative Regelungsmodul zur Luvgierigkeitskorrektur sch tzen lernen Alle sieben Regler Parameter lassen sich manuell einstellen Parameters tze laden und speichern Getrimmt auf Energiesparen und Verschlei minimierung B CALMXP bleibt k hl Auch bei Vollast Er unterscheidet sich von herk mmlichen Yacht Autopiloten ganz wesentlich dadurch dass der Elektromotor des Steuerantriebes mit variabler Stromst rke angesteuert wird Seine Maximalstromst rke erh lt der Steuerantrieb nur dann wenn gr ere schnellere Steuerausschl ge zur Kurskorrektur erforderlich sind Dies vermindert in hohem Ma e den mechanischen Verschlei die Ger uschbel stigung und vor allem den Energie
13. ckleitung A1 A2 Endschalter 3V3_OUT Hart Steuerbord Anschluss Rudersensor RUDDER GND PEEDBAGR SIGNAL Rudersensor Input 0 3 3 V max 3 3V_O 3 3V OUT 1 mA hart Backbord Verfahrende DISPLAY 5V BRAUN ROT 5V Stromversorgung des Display OUT GND GR N SCHW Masser ckleitung Display RX_IN GELB INPUT vom Display IN TTL 3V 38400 N 1 TX_OUT BLAU WEISS OUTPUT zum Display OUT TTL 3V 38400 N 1 MODE _ LED OUT AP Modus Led Anschluss 3 3V max 20 mA BUTTONS Btn_AP AP ON STANDBY IN Btn_L Button LEFT Backbord IN Btn_3 Display Button Softkey 2 IN Btn_4 Display Button Softkey 1 IN Btn_R Button RIGHT Steuerbord IN Btn_MODE AP MODUS schrittweise weiterschalten GND Gemeinsamer Massanschluss aller Buttons AHRS 5V BRAUN ROT 5V Stromversorgung GND GR N SCHW Masseleitung RX_IN GELB Seriellverbindung vom AHRS IN RS232 57600 N 1 TX_OUT BLAU WEISS Seriellverbindung zum AHRS OUT RS232 57600 N 1 NMEA IN A Optisch entkoppelter NMEA Eingang A B Optisch entkoppelter NMEA Eingang B NMEA NMEAOUT Liefert die MHD Sentenz Magnetic Heading RS232 OUT Level GND Masseleitung WIND WIND_A Eingang analoger Windrichtungsgeber max 3 3V ANERNDE GND Masseleitung Tragen Sie bitte die Farben der von Ihnen verwendeten Kabel in der obigen Tabelle ein MHD 280 DnW lt COG 283 SOG 001 0kn AP 280 RUD lt BB MENU LIGHT STB gt San 000
14. 12V OUT A GND B Kurscomputer MOTOR MOTOR Kabel Klemmen MA_OUF A MB_OUF B 18 2 7 Kupplung und Antriebsmotor 2 7 1 Kupplung Einbauantriebe Linearantriebe Hydraulikantriebe haben blicherweise eine elektrische Kupplung die bei einschalten den Antrieb mit dem Ruder verbindet und bei Ausschalten den Antrieb vom Ruder abkoppelt Der Kupplungsausgang ist in der Lage 5A Dauerstrom zu liefern und gegen induktive Lasten gesch tzt Es k nnen daher auch Elektromagnetspulen Hydraulikventile usw damit angesteuert werden Es lassen sich aufgrund der gro z gigen Dimensionierung auch zus tzliche Anzeigelampen anschlie en die den Zustand des B CALMXP signalisieren Die Kupplung ist eingeschaltet wenn A im Standby Modus Ruder Backbord lt lt oder Ruder Steuerbord gt gt bet tigt wird und zwar genau so lange wie der Antriebsmotor l uft B Im AP Modus COMPASS NMEA_COG NMEA WAYPNT NMEA_WIND dauerhaft Der Kupplungsausgang ist Kurzschluss und Temperaturgesch tzt Die Kupplung wird an den Kurscomputerklemmen CLUTCH_GND sowie CLUTCH_ 12V angeklemmt 2 7 2 Antriebsmotor B CALMXP betreibt Gleichstrommotoren bis 24V mit bis zu 12A Max 18A die Hochstromversion F r die Ansteuerung des Antriebsmotors ist ein separater Microprozessor im Kurscomputer zust ndig der eigenst ndig die Temperatur der Leistungselekronik sowie die Endschalter berwacht und di
15. B CALMXP Autopilot f r Segelyachten Installationsanleitung Version B CALMXP ver59rev7 Heinrich Systemintegration 2015 Inhalt 1 Einf hrung 2 Installation und Inbetriebnahme 2 1 Blockschaltbild 2 2 Kurscomputer 2 3 Bedieneinheit 2 4 AHRS Sensor 2 5 Endschalter 2 6 Rudersensor 2 7 Kupplung und Antriebsmotor 2 7 1 Kupplung 2 7 2 Antriebsmotor 2 8 GPS Plotter Windgeber NMEA 0183 2 9 ENGINE off Anschluss 2 10 MODE LED Anschluss 2 11 Button Anschl sse 2 12 WIND ANALOG Anschluss 2 13 Beeper Anschluss Hauptanzeige 3 1 Einschalt Selbsttest 3 2 Standby 3 3 Autopilot aktiv 1 Einf hrung B CALMXP ist ein innovativer energiesparender Autopilot f r Segelyachten B CALMXP bedient Linearantriebe Hydraulikantriebe oder einfache Pinnenpiloten Das Ger t ist geeignet elektrische Gleichstrommotoren bis 24 V mit bis zu 12A Hochstromversion bis 18A zu versorgen F r Einbauantriebe ist ein 5 Ampere Ausgang f r eine elektrische Kupplung vorhanden eine Notfallschaltung bei Mann ber Bord Detektion kann ein Motor AUS Relais ansteuern Auch f r Stahlyachten geeignet GPS oder Windgeber erforderlich B CALMXP ist f r Stahlyachten geeignet sofern ein externes GPS Ger t einen Kurs ber Grund auch Wegpunktnavigation oder einen Kurs zum Wind per NMEA0183 zur Verf gung stellt berlegene Sensortechnik berlegene Software B CALMXP ist ein AHRS gest tztes System AHRS Attitude
16. Kiel Unter den genannten Anforderungen kommt sinnvoller Weise eine Montageposition am Schott von Kabine zum Vorschiff in Betracht etwa auf Wasserlinienh he und so dicht in der Schiffsmitte wie von den Gegebenheiten vom Durchgang zum Vorschiff her her m glich Der AHRS Sensor muss nach Augenma m glichst genau vertikal horizontal und gem des Aufklebers in Fahrtrichtung montiert werden F r pr ziseste Magnetkompasskurse empfiehlt sich eine Nachkalibrierung des Magnetometers am Ort der Montage Dazu muss man das AHRS am Ort der Montage in allen Raumrichtungen in der Hand drehen und gleichzeitig das Display beobachten k nnen Es bietet sich daher an nach der Montage des Kurscomputers das Display und das AHRS zun chst nur provisorisch anzuklemmen weil das Display zur Magnetometer Kalibrierung neben den Montageort des AHRS gelegt werden muss 13 Stahlyachten Das AHRS muss von einem externen GPS und oder NMEA0183 Windgeber erg nzt werden welche dem Kurscomputer ein Richtungsnormal Kurs ber Grund Kurs zum n chsten Wegpunkt oder Kurs zum Wind vorgeben Es steht auf Stahlyachten der AP Modus COMPASS nicht zur Verf gung sondern nur NMEA COG NMEA WAYPOINT NMEA WIND Die Montageposition des AHRS auf Stahlyachten ist unkritisch hinsichtlich der N he zu Magneten wenn man auf den Betrieb im COMPASS Mode verzichtet Allerdings kann man auf einer Stahlyacht das AHRS zum Betrieb im COMPASS MODE auf einer A
17. Masseleitung zum Display Die Adern werden an den entsprechenden Klemmen im Kurscomputer angeschlossen Das vorkonfektionierte Kabel kann ohne weiteres auf die ben tigte L nge gek rzt werden Allerdings sollte dann die Abschirmung am kurscomputerseitigen Kabelende auch wieder mit der GND Masseleitung verl tet werden und unbedingt mit den beigelegten Schrumpfschlauch St cken gegen Ber hrungskurzschl sse an der Klemmleiste oder dem Board gesch tzt werden Serielles Display D2 lt BB MHD 280 eIole 2er AP 280 DnWw lt SOG 001 0 RUD 2 8 Kn 4 MENU LIGHT STB gt Das Display D2 verf gt ber kapazitive Tastfelder anstelle von Drucktastern Es wird mittels seiner vier M4 Bolzen am Schott oder an der Steuers ule montiert Das Geh use ist wasserdicht verklebt bis auf den Kabeldurchtritt Sie sollten bei der Montage auf der R ckseite des Displaygeh uses rund um den Kabeldurchtritt sowie um die Bolzen jeweils einen Ring aus Dichtmasse anbringen AP ON STANDBY RX_IN GND 5V TX_OUT Kurscomputer Displayklemmen e S serielles Display TX_OUT GND 5V 3 gt RX_IN 11 Beim Einschalten des Kurscomputers werden die Tastenfelder kalibriert 1 sek Piepton w hrenddessen sollten sie nicht ber hrt werden Das Display D2 verf gt ber den gleichen Kommandosatz wie das Display D1 4x20 Zeichen LCD Sparkfun Nr
18. V Wind Speed and angle 0 360 hierbei unerheblich ob true wind oder relative wind bezogen auf die Schiffsl ngsachse Je nach AP Modus werden unterschiedliche Sentenzen in definierter Priorisierung ausgewertet Stehen mehrere Sentenzen mit redundanter Information zur Verf gung so wird nur die H herwertige ausgewertet In allen Modi GGA RMC zur Anzeige der aktuellen Positions Koordinaten sowie der Qualit t des GPS Empfangs Im AP_Modus NMEA_COG aktueller GPS Kurs wird gehalten Es werden ausgewertet RMC falls dieses nicht zur Verf gung steht VTG Im AP Modus NMEA_WAYPNT Der aktive Wegpunkt oder der n chste Wegpunkt einer aktiven Route wird angefahren Es werden in der Priorisierungsreihenfolge ausgewertet BWC RMB APB BWC liefert definitionsgem die Orthodrome zum n chsten Wegpunkt eignet sich also in h heren Breiten am ehesten auf k rzestem Weg weite Strecken zur ckzulegen Wird der Ziel Wegpunkt erreicht so beh lt B CALMXP den aktuellen Kurs COG bei bis ein neuer Wegpunkt aktiv wird und der Circle of Arrival verlassen wird Im AP Modus NMEA_WIND Der aktuelle Kurs zum Wind zur Windrichtung wird beibehalten Es werden ausgewertet in der Priorisierungsreihenfolge MWV MWD Bei der Verwertung der Windrichtung wird ein 5 Sekundenmittel gebildet um Turbulenzen am Windsensor sowie die periodische Rollbewegung des Mast Kielpendels auszumitteln 21 2 9 ENGINE off Anschluss Der Engine
19. bedarf Ruderausschl ge werden mit On The Fly Geschwindigkeitswechsel ausgef hrt so dass der Stellantrieb nicht wie bei herk mmlichen Kurscomputern gestoppt und wieder angefahren wird sondern die Geschwindigkeit in den n chstniedrigeren oder h heren Gang wechselt Dies spart bei zeitlich berlappenden Ausschl gen in die gleiche Richtung jedes Mal den Anfahr und Bremsstrom Offenes System Komponenten Dank modernster DC DC Schaltreglertechnik mit ber 85 Wirkungsgrad wird der kostbare Batteriestrom genutzt statt in W rme umgesetzt Die Ruhestromaufnahme aus der 12 Volt Schiffsbatterie betr gt nur 38 mA bei ausgeschalteter Displaybeleuchtung 50 mA bei geringster 90 mA bei h chster Beleuchtungsstufe Die Elektronik l uft auf 5 bzw 3 3 Volt und ist damit in hohem Ma e ausfallsicher auch bei schw chelnder Schiffsbatterie B CALMPXP ist ein autark steuerndes System verarbeitet jedoch auch NMEA0183 Daten und kann so beispielsweise von einem externen GPS oder einem NMEA0183 Windgeber mit einem Sollkurs versorgt werden Dies gilt auch f r die GPS Daten aus einem Android Smartphone oder Tablet Computer die von der B CALMXP app per Bluetooth bermittelt werden Solch eine externe Kursreferenz unterliegt dabei im AHRS der gleichen Sensorfusion durch den extended Kalman Filter wie die interne Magnetometer Referenz im Kompass Modus Damit bleiben alle Vorteile des Systems auch bei externer Kursreferenz erhalten wen
20. da die Firmware erst das Maximum Minimum am 0 360 bergang ermitteln muss Eine Montage des Windsensors kugelgelagerter Magnettr ger empfiehlt sich am Heckkorb da er in der Mastspitze speziell bei schw cheren Winden unter h herer D nung st rker den Pendelbewegungen der Mastspitze ausgesetzt ist 2 13 Beeper Anschluss Der Beeper Ausgang seitlich auf dem Mainboard dient zum Signalisieren des Verbindungsverlustes der Bluetooth Verbindung zum Smartphone und ist bis zum Ausl sen der MOB Funktion Hartruder BB ENGINE_OFF eingeschaltet Er liefert 12V bei 100 mA zum Anschluss eines Piezo Signalgebers Es ist ein OPEN Collector Ausgang dessen hintere Klemme permanent auf der Versorgungsspannung liegt und dessen vordere Klemme beim Bluetooth Verbindungsverlust gegen GND durchgeschaltet wird Hinweis Durch Verringerung des SYSTEM MOB Timeout auf OFF ist die MOB Funktion komplett deaktiviert und es wird kein MOB Mann ver bei Bluetooth Verbindungsverlust ausgef hrt 23 3 Hauptanzeige Im Folgenden finden Sie die Beschreibung der Hauptanzeige Ihres B CALMXP Segelpiloten 3 1 Einschalt Selbsttest Schalten Sie das Ger t am Schaltpaneel Ihrer Yacht ein Es erscheint die Einschalt Anzeige mit Versionsnummer der BCALM XP Firmware sowie der Initialisierung des AHRS Subprozessors B CALMXP V57rev7 HEISYSTEC 2015 4 AHRS subsys ini Es werden 4 Sekunden heruntergez hlt in denen da
21. den f hren WARNUNG Der Anschluss an unzureichend dimensionierten Kabeln Steckverbindern und Schaltern ist unzul ssig und kann zu berhitzung der Kabel Steckverbinder oder Schalter Kurzschluss und Br nden f hren Als Leiterquerschnitte f r Sportboote wird nach ISO 10133 und 13297 empfohlen Bestimmungen CE Zeichen f r Sportboote maximale Kabeltemperatur 60 C bei Umgebungstemperatur 30 Leiterquerschnitt mm 05 0 75 11 5 2 5 14 6 10 Leiterdurchmesser mm 0 8 1 1 4 18 12 3 28 36 Strom A 4 6 12 17 22 29 140 Diese Angaben stellen jedoch das absolute Minimum der Kabelbemessung dar und ber cksichtigen beispielsweise keine erh hte Umgebungstemperatur durch Verlegung im Maschinenraum sowie die Verlegung von vielen Einzel adern in einem Kabelkanal oder Strang Um den Spannungsabfall ber der Stromzuleitung so gering wie m glich zu halten sollte die Versorgungsleitung zum Kurscomputer den doppelten bis dreifachen Querschnitt der obigen Minimalforderung haben die Leitung vom Kurscomputer zum Antriebsmotor den doppelten Querschnitt Die Klemmen im Kurscomputer k nnen maximal Leiter mit 3 mm Durchmesser Querschnitt 6 mm aufnehmen Die Klemmen sind bis 15 A Dauerlast ausgelegt WARNUNG Der Kurscomputer ist nicht verpolungssicher Ein Vertauschen der 12 und GND Masse Stromzuleitung f hrt mindestens zu einer Zerst rung des Motorcontrollers und des Netzteilmoduls Die fo
22. dere Anschluss mit der entsprechenden Klemme am Kurscomputer Die Schalter fungieren als Unterbrecher und verbinden im unbet tigten Zustand A1 und A2 mit GND der Masseleitung Auf der Folgeseite ein Beispiel wie die Verfahrweg Endschalter in einem Pinnenpiloten eingebaut werden k nnen Es wurden hierf r zun chst zwei kleine Epoxidharzsockel in das Kunstoffgeh use des Pinnenpiloten eingegossen mithilfe von etwas Plastillin als Form Nach Aush rtung des Harzes bohrt man die l cher f r die Halterungsschrauben der SChalter und montiert jene Die Metallb gel der Schalter werden soweit aufgebogen dass die wei e Kunstoffmutter auf der Gewindestange die Schalter vor Erreichen des Verfahrwegendes bet tigt und deren Stromkreis unterbricht 15 16 2 6 Rudersensor Rudersensor auf Potentiometerbasis Ein analoger Rudersensor ist im einfachsten Fall nichts anderes als ein Potentiometer beweglicher Spannungsteiler mit zwei Endanschl ssen zur Spannungsvorgabe und einem Schleifer Abgriff der proportional zu seiner Position die zwischen den Endanschl ssen geteilte Spannung ausgibt Ein Potentiometer als Rudersensor muss linear sein und einen Wert von 5 bis 25 kOhm aufweisen Vom B CALMXP Kurscomputer wird die Masseleitung mit dem Hart BB Anschluss des Rudersensors verbunden also dem Anschluss bei dem bei Ruder hart backbord der Schleifer sitzt Der 3 3V Anschluss des Kurscomputers wird mit dem Hart STB Anschluss des Ruder
23. e Fahrgeschwindigkeit des Antriebsmotors steuert Bei berhitzung der Leistungselektronik durch berlast 80 85 C wird der abgegebene Motorstrom graduell limitiert Bei Unterschreiten einer Schwelle von 7 V f r 0 5 Sekunden in der Versorgungsspannung wird der Motorstrom abgeschaltet Damit ist der Motorausgang gegen Kurzschluss gesch tzt und weiterhin die Batterie gegen Tiefstentladung Der Motorcontroller aktiviert seine Motoransteuerung wieder wenn die Versorgungspannung 9 7 V berschreitet Das Tiefentladungslimit f r eine Bleibatterie liegt etwa bei 10 V Leerlaufspannung Die vorgenannten Grundeinstellungen des Motorcontrollers k nnen per USB Kabel ver ndert werden Die PC Software dazu ist bei www pololu com kostenfrei verf gbar Die beiden Zuleitungen des Motors m ssen der Dauerstromentnahme des Motors entsprechend dimensioniert sein Die Klemmen sind bis 16A Dauerstrom ausgelegt und fassen Leitungen bis 3 mm Durchmesser Der Motor wird an den Kurscomputer Klemmen MOTOR_MA und MOTOR_MB angeklemmt Ob die Leitungen des Antriebes richtig angeschlossen sind wird gepr ft indem im Standby Modus Ruder Backbord Steuerbord lt lt gt gt bet tigt wird Legt der Antrieb in der falschen Richtung Ruder so m ssen die Leitungen an MA und MB vertauscht werden Kurscomputer NMEA _IN Klemmen NMEA_IN A NMEA_IN B GPS Plotter Multiplexer NMEA 0183 OUTPUT NMEA_OUT_A NMEA OUT B
24. gen der zugeh rigen Abschnitte Zff 5 Klemmen Sie den Antrieb und falls bei einem Einbauantrieb separat zu verkabeln die elektrische Kupplung an Beachten Sie dabei die Hinweise und Anschlussbelegungen der folgenden Abschnitte 2ff 6 Bevor Sie die Stromversorgung am Kurscomputer anklemmen pr fen Sie mit einem Messger t erneut die korrekte Polarit t der eingeschalteten Stromversorgungsadern Der Kurscomputer ist NICHT verpolungssicher und wird bei einem Vertauschen der 12 0V Anschlussleitungen dauerhaft besch digt 7 Klemmen Sie bei ausgeschalteter Stromversorgung die Versorgungsleitungen GND Masse und 12 V im Kurscomputer an 8 Schalten Sie den B CALMXP am Schaltpaneel Ihrer Yacht ein Es wird beim Start auf dem Display gemeldet ob das AHRS korrekt funktioniert und dass KEIN Ruderlagegeber angeschlossen ist Ihr B CALMXP befindet sich jetzt im Standby Modus 9 berpr fen Sie ob der Antrieb Ruder in die richtige Richtung legt wenn Sie auf dem Display lt lt Ruder backbord sowie gt gt Ruder steuerbord bet tigen Ist dies nicht der Fall Schalten Sie aus und vertauschen an den Motorklemmen des Kurscomputers die Adern MA und MB 10 Nicht auf Stahlyachten berpr fen Sie ob der vorgesehene Montageort f r das AHRS frei von magnetischen St rungen ist Nehmen Sie dazu das Display und das AHRS zum vorgesehenen Montageort Legen Sie das Display sichtbar vor sich hin halten das AHRS so dicht wie m glich
25. h Nehmen Sie sich an den bezeichneten Stellen die Bedienungsanleitung dazu um Hinweise zur Nutzerf hrung in den Men s zu erhalten Kapitel 2 enth lt im Hauptteil den berblick der Installationsprozedur Die Unterkapitel 2 x enthalten jeweils die Details zu den einzelnen zu installierenden anzuschlie enden Ger ten 2 Installation und Inbetriebnahme Gehen Sie zur Installation zweckm igerweise exakt nach den folgenden Schritten vor um Installationsaufw nde und Nachbesserungen zu minimieren Haken Sie dabei die folgende Liste sukzessive ab 1 Stellen Sie am Sicherungspaneel Ihrer Yacht einen abschaltbaren Klemmenplatz zur Verf gung bei dem der Schalter Verkabelung sowie die Sicherung der Maximalstromaufnahme des von Ihnen gew hlten Antriebsmotors mal Faktor 1 5 entspricht 2 Suchen Sie sich den Montageort f r Kurscomputer Display und AHRS gem den Hinweisen in den hier folgenden Unterabschnitten 2ff aus montieren jedoch noch nicht 3 F hren Sie eine prinzipielle Funktionspr fung durch ohne die Kabel auf die gew nschte L nge gek rzt und dauerhaft verlegt zu haben und ohne das Display an seinem vorgesehen Platz installiert zu haben Der Ruderantrieb sollte bereits eingebaut und mit seinen Endschaltern versehen sein 4 Klemmen Sie im Kurscomputer zur prinzipiellen Funktions berpr fung die Kabel von Endschaltern Display AHRS an den zugeh rigen Klemmen an Beachten Sie dabei die Hinweise und Anschlussbelegun
26. ind NICHT f r den Betrieb energiesparenden Betrieb auf Einrumpf und Mehrrumpf Segelyachten Die unter 2 ff folgenden Abschnitte beschreiben die Verkabelung und die Montage des Systems NICHT im Lieferumfang enthalten sind 2 Endschalter die an beiden Enden des Antriebsweges so angebracht werden m ssen dass sie kurz vor Erreichen der jeweiligen mechanischen Endposition des Antriebes ihren Stromkreis unterbrechen Wegen der Vielzahl der m glichen Montagepositionen und Situationen des Ruderantriebes Pinnenpilot Linearantrieb Einbauantrieb Hydraulikantrieb sind keine Verfahrweg Endschalter im Lieferumfang Es sollten als Endschalter der Montagesituation au en innenbords im Pinnenpilot Geh use am Ruderquadrant usw angepasste Schalter Verwendung finden die Ihren Stromkreis bei Erreichen der Anschlagsposition unterbrechen Die Endschalter dienen einerseits zur Geschwindigkeitskalibrierung des Antriebes andererseits als Sicherheitsfunktion f r die Antriebsmechanik falls ein optional zus tzlich verwendbarer Ruderlagesensor aufgrund Verschlei es nach l ngerer Nutzungsdauer nicht mehr oder nur noch unzureichend funktioniert Ohne die beiden am Kurscomputer anzuschlie enden Endschalter l sst sich der Antrieb nicht in Bewegung setzen Folgen Sie unbedingt dem unter 2 beschriebenen schrittweisen Vorgehen bei Installation und Inbetriebnahme Lesen Sie sich VOR einer Installation diese Installationsanleitung komplett durc
27. le Kurs zum Wind als Sollkurs vorgegeben und eingehalten Nur mit externem Windgeber verf gbar MHD 280 Dnw lt ne ge COG 283 SOG 001 0kn g ne 280 Rum 2 54 short push lt BB MENU LIGHT STB gt Turn right 10 e long push 2s Tack right 80 130 very long push 9s In der untersten Zeile steht die Funktions Belegung der vier Drucktaster lt lt Sollkurs nderung nach backbord links Nicht im NMEA WAYPNT Modus verf gbar Kurzer Druck 1 Sollkurs nderung nach BB links Langer Druck 2 sek 10 Sollkurs nderung Sehr langer Druck 9sek 80 130 Sollkurs nderung zur Wende MENU zu den Einstellungen und Anzeigen wechseln LIGHT Displaybeleuchtung ein aus gt gt Sollkurs nderung nach steuerbord rechts Nicht im NMEA WAYPNT Modus verf gbar Kurzer Druck 1 Sollkurs nderung nach STB rechts Langer Druck 2 sek 10 Sollkurs nderung Sehr langer Druck 9sek 80 130 Sollkurs nderung zur Wende 27 Alle Rechte vorbehalten Copyright Dr Joern Heinrich 2015 Diese Installationsanleitung darf weder komplett noch auszugsweise kopiert vervielf ltigt verbreitet oder in irgendeiner Form per Internet zug nglich gemacht werden
28. lgende Tabelle gibt die Anschlussklemmen des Kurscomputers wieder Die Kabel zum AHRS und zum Display sind fertig vorkonfektioniert und am Anschlussende zum Kurscomputer offenendig abisoliert Die Einzeladern der Kabel tragen die jeweilige Kennung der entsprechenden Kurscomputerklemme als F hnchenmarkierung Nicht garantiert werden kann dagegen dass alle Farben der Adern immer auch den Farbangaben auf dem Aufdruck an der Kurscomputer Klemmenleiste entspricht Es gilt also die Bezeichnung am Kurscomputer und die Markierung an den Aderenden Kurscomputer Anschlussklemmen Modul Kennung Farbe Altern Funktion max Werte Farbe POWER GND SCHWARZ Batterieanschluss Masseleitung INBET 12V ROT Stromzufuhr vom Sicherungspaneel VCC bis 24V MOTOR MA_OUT GELB Motoranschluss A OV VCC OUT max 12A Dauerlast OUT Temp und berlastschutz 23A Dauerlast bei Hochstromversion MB_OUT BLAU Motoranschluss A 0V VCC OUT max 12A Dauerlast Temp und berlastschutz 23A Dauerlast bei Hochstromversion CLUTCH 12V OUT Eingeschaltet bei laufendem AP Motor max 5A OUT Kupplung Temperatur und berlast gesch tzt GND Masseleitung Kupplung E_OFF GND Masseleitung zum Engine OFF Relais 12 OUT Engine OFF Anschluss zur Notabschaltung der Maschine bei Mann ber Bord Bluetoothverlust A2 STB Hart Backbord Anschluss Rudersensor SWITCHES GND Gemeinsame Masser
29. luminium der Kunstoffkonsole ins Achterstag klemmen ca 2 m ber dem Deck Hierbei h ngt allerdings die Nutzbarkeit des COMPASS Mode auch von der Magnetisierung des Rumpfes ab 14 2 5 Endschalter Die Endschalter f r den Verfahrweg m ssen so angebracht sein dass sie von einem Mitnehmer Drahtb gel oder hnlichem bet tigt werden und kurz vor dem mechanischen Limit des AP Antriebes ansprechen Die beiden Schalter m ssen im unbet tigten Zustand den Stromkreis schlie en und bei Bet tigung unterbrechen Normally closed Unterbrecherkontakt Sie haben die Aufgabe den Antrieb mechanisch zu sch tzen indem weitere Stromzufuhr bei Erreichen des Endanschlages ber den Motorcontroller ausgeschlossen ist Ohne Endschalter l sst sich der Antrieb nicht in Bewegung setzen Ist der Antrieb im Endanschlag wird nur ein Fahrbefehl in entgegengesetzte Richtung akzeptiert Gleichzeitig dienen die Endanschl ge dazu die Absolut Ruderposition zu referenzieren Dazu muss im System Men der maximale Ruderwinkel von der Mittschiffsposition zum Endanschlag eingegeben sein Alternativ der vom Antrieb insgesamt zwischen den Endanschl gen berstrichene Gesamtwinkel geteilt durch zwei Kurscomputer Hartruder BB Switches Schalter A1 Klemmen A ee A1_BB zur aE B ED Hartruder STB SIE Schalter A2 A B Es wird jeweils ein Anschluss der beiden Schalter mit der gemeinsamen Masseleitung verbunden der an
30. n GPS Kurs oder Richtung zum Wind per NMEA0183 eingespeist werden F r einen zweiten Steuerstand l sst sich im Kurscomputer ein weiteres Display parallel anklemmen nur mit Display D1 B CALMXP besteht aus den folgenden Systemkomponenten Kurscomputer zur Unterdeck Montage AHRS Sensor zur Unterdeck Montage optional Display zur Au en Schottmontage zu ersetzen durch ein wasserdichtes Android Smartphone zur Parametrierung und Fernsteuerung DRINGEND EMPFOHLEN Rudersensor analog f r pr zisere Steuerung Vier wasserdichte Drucktaster zur Eigenmontage im Cockpit AP_MODE AP_ON STANDBY BB STB mit zwei Leuchtdioden zur Signalisierung des AP Modus und des ON STANDBY Zustandes ZUS TZLICH WERDEN MINDESTENS BEN TIGT 1 Ruderantrieb Linearantrieb Einbauantrieb Elektrohydraulikantrieb alter Pinnenpilot o 2 Zwei Verfahrweg Endschalter Unterbrecherkontakt Normally closed VON VORTEIL SIND GPS Plotter mit NMEA0183 zum Steuern nach COG oder Wegpunkten Windgeber im NMEA0183 Netzwerk zum Steuern nach Windrichtung oder analoger Windsensor 0 3 0V entspricht 0 360 Weitere Hinweise zur Nutzung dieser Installationsanleitung sicheren Installation und sicherem Betrieb des Systems unbedingt beachten u Das links stehende Zeichen weist Sie auf Warnungen hin die sie zu einer m ssen auf schnellen Maschinenfahrzeugen Gleiter optimiert sondern f r den u Die Steuerungsalgorithmen des B CALMXP s
31. roid Smartphone mit B CALMXP app zur BEEEBBEEBEBEN BEEBEEEEBEEEBEEEEBEEEEEEEEBEBENENE a a Parametrierung und B CALMXP Empfohlen Drucktaster Fernsteuerung sowie z Display z zur Selbstmontage f r GPS Navigation optional J ne A AA BUTTON STB 3 i z BUTTON BB h Endschalter EEEEEEEEEEEEEEREEEEEEEEEEEEEE N BB AHRS Sensor AP Ruder NMEA0183 Antrieb Sensor _ B CALMXP Instrumente Elektromotor SmEIRhlEN Kurscomputer Windgeber GPS Plotter Kupplung optional optional Endschalter STB Analog Windsens IN Sicherungs MODE LED OUT Paneel der Yacht Engine OFF Relais OUT MOB BEEPER OUT NMEA OUT Schiffsbatterie en aa 2 2 Kurscomputer Der optimale Montageort f r den Kurscomputer ist zwischen dem Siche rungspaneel der Yacht und dem elektrischen Ruderantrieb um die Kabel l ngen so kurz wie m glich zu halten wobei eine kurze Anschlussleitung zur Batterie h chste Priorit t hat Achten Sie auf eine gute Zug nglichkeit und bequeme Erreichbarkeit des Kurscomputers Die Stromversorgung des Kurscomputers muss seitens des Yacht Sicherungspaneels mit einer Absicherung versehen sein die der Stromaufnahme des Ruderantriebsmotors angepasst ist WARNUNG Der ungesicherte direkte Anschluss an die Schiffsbatterie ist unzul ssig und kann im Fehlerfall zu Sach und oder Personensch
32. s AHRS seine Sensoren initialisiert Wenn nach 4 Sekunden das Display eine Sekunde lang wie folgt aussieht funktioniert das AHRS und der Kurscomputer ordnungsgem B CALMXP V57rev HELSYSTEC 2015 AHRS subsys running Danach wird die Version der AHRS Firmware abgefragt und angezeigt B CALMXP V57rev7 HEISYSTEC 2015 HEISYSTEC AHRS v27P Falls nach der AHRS Initialisierung stattdessen folgender Screen f r 5 Sekunden auftaucht ist der Autopilot nicht betriebsbereit weil keine Sensordaten vom AHRS Sensor empfangen werden B CALMXP V57rev7 O HETSYSTEC 205 ERROR AHRS OFFLINE Dies kann an einer defekten oder nicht korrekt angeschlossenen Kabelverbindung zwischen AHRS Sensor und Bedienteil liegen Nach der Initialisierung und Pr fung des AHRS erfolgt die Pr fung eines ggf installierten Rudersensors Falls ein defekter oder kein Rudersensor detektiert wird wird dies angezeigt B CALMXP V57rev7 HELTSYSTEG 2015 No Rudder Sensor Der B CALMXP ist auch ohne Rudersensor betriebsbereit 24 Falls ein Rudersensor gefunden wird so werden seine Kalibrierdaten aus dem AHRS geladen und in der untersten Zeile angezeigt falls er bereits kalibriert wurde B CALMXP V57rev7 O AETSYSTEC 2015 Rudder Sensor ok Rudder MIN 654 B CALMXP V57rev7 HETSYSTEG 2015 Rudder Sensor ok Rudder MAX 3127
33. sensors verbunden also dem Anschluss bei dem bei hart steuerbord der Schleifer des Rudersensors sitzt Dadurch ist die Spannung an der Signalklemme am niedrigsten wenn das Ruder hart BB steht und am h chsten wenn das Ruder hart STB steht Kurscomputer Rudder Sensor Klemmen Rudersensor 3V3_OUF Rudersensor Ruder hart STB SIGNAL Rudersensor Schleifer GND Rudersensor Ruder hart BB Nach dem Anschluss muss der Rudersensor kalibriert werden siehe Kalibrierprozeduren Dabei wird im Rudersensor Kalibriermen der Antrieb durch Bet tigung der Backbord Taste backbordseits an den Anschlag gefahren und die Position mit lt OK best tigt danach steuerbordseits Nach dieser Prozedur sind die beiden Kalibrier Endwerte im AHRS gespeichert Details zur Kalibrierung finden sich in der Men referenz unter Kalibrierung Analoger Drehwinkelgeber auf Hallsensorbasis Es gibt auch analoge Drehwinkelgeber auf Hallsensorbasis Cherry Winkelsensor AN820032 die eine gr ere Lebensdauer als Potentiometer aufweisen Der vorgenannte aktive Drehwinkelgeber ist mit 5 V versorgt und liefert eine winkelabh ngige Spannung von 0 5 bis 4 5 V Da der Kurscomputer nur bis 3 3V Spannung an seinem Sensoreingang vertr gt muss zwischen dem Drehwinkelgeber Ausgang und dem Kurscomputer noch ein Spannungsteiler angebracht sein dessen beide Widerst nde so bemessen sind dass sie den Ausgang des Sensors nicht berbelasten und dem
34. sor sorgt im AHRS f r die extended Kalman Filterung und Fusion der 9 Sensorkan le Die Sensoren sind empfindlich gegen St e es empfiehlt sich ein vorsichtiger Umgang damit hnlich einer Festplatte oder einem GPS Das AHRS ist integraler Bestandteil des Systems ohne das AHRS l sst sich der Kurscomputer nicht betreiben da alle Kalibrierdaten im AHRS gespeichert werden Das AHRS ist mit einem 5 adrigen Kabel an den Kurscomputer angeschlossen Das Kabel f hrt eine 5V Versorgung zwei Adern zur Kommunikation und eine Reset Leitung Nebenstehend sind die Kennungen am AHRS Kabel und im Kurscomputer dargestellt Dabei entsprechen die Bezeichnungen am Kurscomputer den Funktionen der Adern im AHRS Daher wird 1 1 gem den AHRS Kabel Kennungen am Kurscomputer angeklemmt Yachten aus nichtmagnetischen Werkstoffen Da das AHRS im COMPASS modus die Kursreferenz aus dem schwachen Magnetfeld der Erde entnimmt MUSS es zur ordnungsgem en Funktion mindestens 1 m von allen Magneten oder gr eren Eisenteilen entfernt montiert sein Magnetische Schappverschl sse Lautsprecher Mobiltelefon Radio Werkzeugkasten Stahlheizung Maschine und hnliches Es sollte auch mindestens 1 m von einem Gusseisen Kiel oder Stahl Kielschwert entfernt montiert werden Eine weitere Anforderung an die Montageposition ist die dass es unter Motorfahrt dort geringsm gliche Vibrationen gibt also weit genug weg von der Maschine an einem Schott berm
35. y Bet tigung Ruder Backbord in Untermen s bet tigt die Funktionen des ersten Buttons von Links in der B CALMXP App Btn_3 MENU Bet tigt die Funktionen des zweiten Buttons von Links in der B CALMXP App Btn_4 LIGHT Bet tigt die Funktionen des dritten Buttons von Links in der B CALMXP App 22 Btn_R im AP Modus Sollkurs nderung um 1 10 Wende nach Steuerbord je nach Bet tigungsdauer 0 05s 2s einstellbar 3 9s im AP Standby Bet tigung Ruder Steuerbord in Untermen s bet tigt die Funktionen des vierten Buttons von Links in der B CALMXP App Btn_MODE Wechselt schrittweise den AP Modus in der Reihenfolge COMPASS NMEA_COG NMEA_WAYPNT NMEA_WIND WIND_ANALOG 2 12 WIND ANALOG Anschluss Der Wind Analog Anschluss erwartet eine Windrichtungsabh ngige Spannung von 0 bis maximal 3 V an seinen Eingang die 0 360 Grad entsprechen m ssen Dazu kann der gleiche Sensor Cherry Winkelsensor AN820032 mit identischen Vorwiderst nden wie unter 2 6 Rudersensor beschrieben verwendet werden Der genannte Sensor wird an 5 V des Kurscomputers und GND angeschlossen der mit mit einem Spannungsteiler 1kOhm 2 2kOhm gegen GND heruntergeteilte Signalausgang des Winkelsensors an den WIND_A Eingang angeschlossen Beschaltung siehe 2 6 Rudersensor Vor der Nutzung des WIND_ANALOG Modus muss der Windsensor kalibriert werden SYSTEM CALIBRATION WIND_ANALOG Dazu sollte der Windsensor noch nicht montiert sein
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