B&G H5000 Pilot Advanced User Information

B&G H5000 Pilot Advanced User Information

Hide thumbs Also See for H5000 Pilot:

Advertisement

 
H5000 Pilot: Advanced User Information 
About 
This document provides further information on core setup features and also introduces detailed 
descriptions and use advisories for the features found under Advanced Mode which include the 
Performance Sailing (PS) algorithm and Expert Systems. 
IMOCA 60 advisories are included for Vendee Globe 2016 teams. 
This document should be used alongside the standard Operation and Installation manuals for 
advanced users only. Note that some features are only available if Advanced mode is enabled on the 
H5000 Pilot Keypad (Setup > Local > Advanced Mode). 
Functions 
The items covered by this document are: 
Rudder Gain ............................................................................................................................................  2  
Cruising Speed  . ........................................................................................................................................  3  
Speed Source ..........................................................................................................................................  4  
AutoTrim .................................................................................................................................................  5  
Adapt  . ......................................................................................................................................................  6  
Tack Time ................................................................................................................................................  7  
Wind Mode (App or True)  . ......................................................................................................................  8  
Response Level  . .......................................................................................................................................  9  
Auto Response ......................................................................................................................................  1 0 
Recovery Mode .....................................................................................................................................  1 1 
Heel Compensation  . ..............................................................................................................................  1 2 
Gust Response ......................................................................................................................................  1 3 
TWS Response  . ......................................................................................................................................  1 4 
TWA Response ......................................................................................................................................  1 5 
APPENDIX A: H5000 Pilot - Menu Structure .........................................................................................  1 6 
APPENDIX B: H5000 Pilot - Speed selection sequence  . ........................................................................  1 8 
 
 
 
H5000 Pilot Advanced User (IMOCA rev) 
 
 
 
 

Advertisement

Table of Contents
loading
Need help?

Need help?

Do you have a question about the H5000 Pilot and is the answer not in the manual?

Questions and answers

Subscribe to Our Youtube Channel

Summary of Contents for B&G H5000 Pilot

  • Page 1: Table Of Contents

        H5000 Pilot: Advanced User Information  About  This document provides further information on core setup features and also introduces detailed  descriptions and use advisories for the features found under Advanced Mode which include the  Performance Sailing (PS) algorithm and Expert Systems.  IMOCA 60 advisories are included for Vendee Globe 2016 teams.  This document should be used alongside the standard Operation and Installation manuals for  advanced users only. Note that some features are only available if Advanced mode is enabled on the  H5000 Pilot Keypad (Setup > Local > Advanced Mode).  Functions  The items covered by this document are:  Rudder Gain ............................  2   Cruising Speed  ............................  3   Speed Source ............................  4   AutoTrim ..............................  5   Adapt  ...............................  6   Tack Time ..............................  7   Wind Mode (App or True)  ........................  8   Response Level ...
  • Page 2: Rudder Gain

    Rudder Gain  Type  Setup  What is it?  Rudder Gain controls the amount of rudder applied for a given amount of course error.  What does it do?  In simple terms, when the Rudder Gain is increased the Pilot will apply more rudder per degree of  heading error.  Advanced User Notes   Linked to cruising speed, Rudder Gain is used in Perf 1 response level, it is used with less effect  in Perf 2‐5 levels. Rudder gain is progressively faded out as the response level is increased, in  favour of the PS algorithm which uses a fixed table with set gain parameters based on the  performance boat mathematical model.  IMOCA 60 Advisory  Recommended settings are in the range 0.65‐0.80.  Control  Installation > Commissioning > Sea Trial > Rudder Gain      H5000 Pilot Advanced User  2     ...
  • Page 3: Cruising Speed

    Cruising Speed  Type  Setup (and Failsafe)  What is it?  Cruising Speed is a set point at which all the standard Pilot setup parameters are used at 100% of the  input value. It is recommended the cruising speed is set to a value close to the speed at which the  AutoTune process is completed if possible. For most sailing boat this will be 5‐8 Knots.   Cruising Speed is used as a failsafe boat speed input if Boat Speed, SOG or manual speed are all  invalid.  What does it do?  In simple terms, if the Boat Speed is less than the Cruising Speed setting, the Pilot will apply more  rudder for a given course error.  If Boat Speed is greater than the Cruising Speed setting, the Pilot  will use less rudder for the same course error.  Advanced User Notes   Cruising Speed is used extensively in Perf 1 response level, but has less effect in Perf 2 ‐5 as the  Performance Sail (PS) algorithm has a greater weighting as you move up the response levels, PS  does not use the Cruising Speed parameter so the effect naturally becomes less.  IMOCA 60 Advisory  While it is normal to set the Cruising Speed to the speed at which AutoTune is carried out  (recommended at high engine speed and flat water), in practice the best Cruising Speed for the  IMOCA 60 is around 12 knots.  Control  Steering > Limits > Cruising Speed      H5000 Pilot Advanced User  3     ...
  • Page 4: Speed Source

    Speed Source  Type  Steering Algorithm control  What is it?  A manual control of boat speed input, to allow use in the case of unreliable speed reading.  What does it do?  Allows the user to select between automatic (boat speed, backed up by SOG) or a manually input  speed.  Advanced User Notes   0 = Automatic   1‐25 knots in manual setting   Note that under‐estimating the speed will tend to over‐steer the boat, over‐estimating the  speed will tend to under‐steer the boat.  IMOCA 60 Advisory  We recommend that this setting is left at the default of 0. In the extreme case of speed failure (both  boat speed and SOG) then you should attempt to match your estimate of the actual boat speed.  Control  Steering > Speed Source > Manual        H5000 Pilot Advanced User  4     ...
  • Page 5: Autotrim

    AutoTrim  Type  Steering Algorithm control  What is it?  AutoTrim corrects for persistent course errors by continuously monitoring and learning the rudder  offset.  What does it do?  When the vessel has a constant heading error due to external forces such as wind or trim the  AutoTrim function corrects for this by dynamically adjusting rudder offset based on the most recent  measurements from the rudder.  Advanced User Notes   The AutoTrim value is reset every time the AUTO mode is entered or when a course change of  greater than approximately 20° is made. The time period used in the AutoTrim function may be  adjusted by the user, but it is advised that this is left at default settings   The Performance Sail (PS) algorithm used in Perf 2‐5 will progressively override this feature with  the PS WeatherHelm feature.  IMOCA 60 Advisory  Recommended setting is 60 seconds.  Control  Installation > Commissioning > Sea Trial > Auto Trim      H5000 Pilot Advanced User  5     ...
  • Page 6: Adapt

    Adapt  Type  Steering Algorithm control  What is it?  This is a software feature that continues to learn variables that are essential for steering  performance.  What does it do?  Allows to Pilot to learn steering variables for the current conditions. The Pilot will continue to adjust  internal variables that are essential for steering performance, e.g. rudder/turn‐rate ratio. Every 30  minutes the Pilot will save the latest values into stored memory.  Advanced User Notes   When enabled these internal variables are optimised during the session in response to the    yacht’s behaviour    Disabling this feature will lock the variables. IMOCA 60 Advisory  We recommend that this setting is Enabled.   Control  Installation > Commissioning > Sea Trial > Adapt      H5000 Pilot Advanced User  6     ...
  • Page 7: Tack Time

    Tack Time  Type  Steering Algorithm control  What is it?  A control that allows the user to control the speed of a Tack or Gybe manoeuvre.   What does it do?  Adjusts the rudder control during a tack to allow faster or slower tack/gybe manoeuvres.  Advanced User Notes   If the boat fails to complete a tack by due to stalling close to head‐to‐wind, try reducing the tack  time   Consider tack time to be equivalent to “use more rudder” (lower tack time), or “use less  rudder” (higher tack time) as opposed to a definitive controlled timing of a tack or gybe. The  actual time will be dictated by tacking/gybing angles, sea‐state, wind speed and boat speed  among other variables.  IMOCA 60 Advisory  We recommend that a range of 5‐10 seconds is used as a starting point.  Control  Sailing > Tack Time      H5000 Pilot Advanced User  7     ...
  • Page 8: Wind Mode (App Or True)

    Wind Mode (App or True)  Type  Steering Algorithm control  What is it?  The Wind steering mode can use TWA or AWA, depending on user selection or system criteria.    What does it do?  When the user engages wind steering mode.  The Pilot will use the wind mode to select either AWA  or TWA angle as the current target, depending on the settings below:  1) AWA – steers exclusively to a set Apparent Wind Angle  2) TWA – steers exclusively to a set True Wind Angle  3) Auto – switches wind angle mode, using AWA upwind and TWA downwind  Advanced User Notes   If the user has enabled wind mode to be “auto” the Pilot will select either AWA or TWA  appropriately.  The change‐over point is at 70 degrees TWA. At angles less than 70 degrees TWA  the Pilot will select AWA and at angles greater than 70 degrees TWA the Pilot will select TWA.   The Pilot will not auto switch between AWA and TWA whilst it is engaged, it only sets this  feature when initially engaged.   IMOCA 60 Advisory  Recommended setting is to use AWA for upwind work and TWA for downwind work. This may be  achieved by using the Auto selection, but remember to disengage/re‐engage the Pilot if you have a  significant change in wind angle – this reselects the mode.  Control  Sailing > Wind Mode      H5000 Pilot Advanced User  8     ...
  • Page 9: Response Level

    Response Level  Type  Steering Algorithm control  What is it?  Provides the user a simple control to trade off course keeping performance vs. power use.  What does it do?  Adjusts the settings of multiple functions (deadbands, gain, velocity control etc.) to increase course  keeping performance as the response level is increased from Perf 1 up to Perf 5. Think of it as a  volume control: loud and powerful? or quiet and economic? Typically, a user should run the lowest  Response level they are happy with.  Advanced User Notes   Setting the Response level too high can be counter‐productive ‐ the rudder will be adjusted all  the time for minor course errors, consuming a lot of power and putting unnecessary wear and  strain on steering components.    The user may choose to use the Auto Response feature to allow the Pilot to increase (but not  decrease) the user set response level based on measured course keeping performance (see  Auto Response).   Perf 1 uses a traditional PID control algorithm, Perf 2‐5 levels implement greater weighting of  the B&G Performance Sail algorithm.  IMOCA 60 Advisory  Conditions dependent. Response mode should be adjusted based on wind conditions (strength and  stability) and sea state (flat vs. rough). In stable winds on flat water you should be able to run the  minimum level.  Note that Perf 3 has good all‐round performance, though you will likely use Perf 4 or Perf 5 in the  more serious conditions. Do not be afraid to use Perf 1, this setting provides good steering in all non‐ extreme conditions.  Control  Response > Rate      H5000 Pilot Advanced User  9     ...
  • Page 10: Auto Response

    Auto Response  Type  Expert System  What is it?  Allows the Pilot to increase response Perf level to improve course keeping.  What does it do?  Automatically increases Perf level to reduce heading error. The response setting will be increased  slowly from the user’s Perf level setting to maintain course if conditions change requiring more  response from the Pilot. The Perf level setting will automatically return to the user’s response setting  once conditions have improved.  Advanced User Notes   User limit setting: Set to Economy, Normal or Sport to control the course error sensitivity used  by the Pilot to determine when it increases the response mode   The Pilot will slowly increase the user set response level until the conditions have improved  where it will return to the user set level. The mode will not reduce the response level below the  user set level.  IMOCA 60 Advisory  If you elect to use this feature we recommend the Normal setting, the Sport setting can be too  sensitive on an IMOCA 60 causing the Pilot to increment the response to Perf 5 quite quickly.  Control  Turn feature On/Off:      > Steering > Auto Response >   Adjust sensitivity:      > Steering > Auto Response > (Economy, Normal or Sport)      H5000 Pilot Advanced User  10     ...
  • Page 11: Recovery Mode

    Recovery Mode  Type  Expert System  What is it?  Allows the Pilot to return to course quickly after one‐off wave impact knocks the boat off‐course.  What does it do?  Automatically Increases response to the maximum (Perf 5) setting for a short period, providing  maximum response to regain desired course. Allows the user to save power by running a response  level relevant to the typical conditions rather than the worst case conditions expected.  Advanced User Notes   User limit setting: May be set to Wide, Medium or Narrow to control when the feature is  activated   Recovery Mode will override the Auto Response algorithm.  IMOCA 60 Advisory  If you elect to use this feature, we recommend the Medium setting.  Control  Turn feature On/Off:        > Steering > Recovery >  Adjust Off Course value at activation:    > Steering > Recovery > [Narrow, Medium or Wide]      H5000 Pilot Advanced User  11     ...
  • Page 12: Heel Compensation

    Heel Compensation  Type  Expert System  What is it?  To react rapidly and proportionately to any change in heel angle before it causes a course error.  What does it do?  Applies a pre‐emptive rudder correction before any significant off course error occurs. Calculated by  the real‐time boat model and based on multiple inputs including: wind speed, gust factor, apparent  wind angle, heel angle etc.  Advanced User Notes   User gain control: If in doubt apply a lower gain (the weather helm algorithm will correct for  longer term effects)   Allow ~1 minute after engaging Pilot for weather helm to stabilise prior to adjusting Heel Gain.   Heel Compensation is scaled progressively to 0 as TWA get towards Max TWA to reduce rudder  movement at low angles.   No course change that will exceed the safety limits will be commanded by this feature.  IMOCA 60 Advisory  If you elect to use this feature, we recommend the Response Rate is set to 1.  Control  Turn feature On/Off:        > Sailing > Heel Compensation > Enable  Heel response level [1 low ‐ 10 high]:    > Sailing > Heel Compensation > Response Rate      H5000 Pilot Advanced User  12     ...
  • Page 13: Gust Response

    Gust Response  Type  Expert System  What is it?  To react rapidly and proportionately to any change in wind speed before it causes a course error or  broach.  What does it do?  Applies a temporary change (bear‐away) to the TWA target during a gust. The target will return to  the original target after a short time.  Applies a 'fast' bear away and a 'slow' return to target TWA.  Advanced User Notes   User gain control: start with a low value and increase. This setting should be adjusted so that  the boat *just* applies enough rudder during gusts to prevent the boat being over‐powered.   "Gust" is defined as a deviation from the average wind speed. If any increase in wind speed  remains in place (i.e. the average wind speed increases) then the Gust Response will slowly  reduce to zero. For changing conditions where the wind is increasing and decreasing in longer  periods then we recommend the use of the Adaptive Wind Control (“TWS Response‟) function  instead of, or as well as, Gust Response.   If you use TWS Response it is recommended that you set the gain level for that feature first,  then set the Gust Response gain   Only applied between min TWA and Max TWA parameters (Menu > Steering > Limits > [TWA  Minimum, TWA Maximum])   No course change that will exceed the safety limits will be commanded by this feature   Excessive gain can cause a temporary bear away (within the safety limits)  IMOCA 60 Advisory  We have experienced mixed results using Gust Response on IMOCA 60s. Using the TWS Response  feature seems more effective for this class. If you use Gust Response, we recommend you use it with  TWS Response. If you elect to use the feature we recommend: Gust Limit = 5kt, Response Rate  between 3 and 5.  Control  Turn Gust Response On/Off:      > Sailing > Gust Response > Enable  Set the minimum Gust to activate feature: ...
  • Page 14: Tws Response

    TWS Response  Type  Expert System  What is it?  TWS Response allows the Pilot to automatically bear‐away to a lower target angle if the wind speed  increases above the level it was when the Pilot was engaged.  What does it do?  Applies a semi‐permanent change (bear‐away) to the TWA target if the TWS has increased since the  Pilot was engaged. If the TWS drops back to the initial mean TWS value (or below) then the Pilot  target will come back to the originally commanded TWA value. This allows the boat to be driven  faster and also assists in broach prevention.  Advanced User Notes   User gain control: start with a low value and increase   It is recommended that you set up TWS Response gain with the Gust Response turned off  initially   This feature takes longer to effect the boat's TWA angle than Gust Response   Maximum bear away is 20 degrees   Only applied between Min & Max TWA parameters, no course change that will exceed the  safety limits will be commanded by this feature.  IMOCA 60 Advisory  We recommend that this feature is Enabled, with a Response Rate between 3 and 5  Control  Turn TWS Response On/Off:    > Sailing > TWS Response > Enable  Adjust TWS Response level:    > Sailing > TWS Response > Response Rate [1 slow ‐ 10 fast]  System‐wide settings relevant to this feature:  Adjust TWS Response based on TWA:  see “TWA Response”  Set Maximum Bear Away Angle:   > Sailing > Limits > Bear Away MAX  Set TWA Limits:      ...
  • Page 15: Twa Response

    TWA Response  Type  Expert System settings  What is it?  Allows the user to vary the amount of the amount of Gust bear away effect between reaching and  downwind angles.  What does it do?  It is normal to require a larger bear‐away for a given gust at higher wind angles (reaching) than lower  angles (broad reaching). TWA Response allows the user to adjust the variation between the two  extremes of the wind range between the Max TWA limit and the Min TWA limit.  Advanced User Notes   User gain control: start with a low value and increase   The setting is a simple multiplier – so if the setting is “1.5” then the bear‐away at the Min TWA  (110 by default) will be 1.5 times the bear‐away applied at Max TWA (165 by default)   Used in Gust Response and TWS Response features   IMOCA 60 Advisory  We recommend that this setting is left at, or close to, the default of 1.5.  Control  Sailing > Gust Response > TWA Response      H5000 Pilot Advanced User  15     ...
  • Page 16: Appendix A: H5000 Pilot - Menu Structure

    APPENDIX A: H5000 Pilot ‐ Menu Structure    MENU  VALUE                Perf 1        Perf 2    Response        Perf 3          Perf 4                Perf 5        Auto    Wind Mode        Apparent             True ...
  • Page 17 Counter Rudder     0.5 ‐ 16  Adapt  Enable  On / Off  Mid‐Point              12 Volts  Drive Voltage        24 Volts        Auto  Drive Engage        Clutch  Rudder Drive  Motor Output        10 ‐ 100 %     Auto    Rudder Deadband        Manual  Manual Deadband        0.1 ‐ 4.0 degrees  Reset Pilot    ...
  • Page 18: Appendix B: H5000 Pilot - Speed Selection Sequence

    APPENDIX B: H5000 Pilot – Speed selection sequence      H5000 Pilot Advanced User  18     ...

Table of Contents