Реклама от Google
Зайти на сайт

Настройки регуляторов скорости для квадрокоптеров

Мое дело постройки квадрокоптера движется семимиллиметровыми шагами,  урываю кусочки свободного времени из плотно занятого графика. Подошла очередь программировать контроллеры и крепить их к раме, в связи с этим хочу сказать пару слов о настройках регуляторов для мультикоптерных систем. Казалось бы там все очевидно, но нет, есть одна тонкость.

Итак, корректная  настройка ESC для мультикоптеров выглядит примерно вот так:

Настройки регуляторов для квадрокоптеров Все объясняется особенностями конструкции. Все моторы мультикоптера контроллируются напрямую "мозгами" (платой управления мультикоптером) мозги полностью решают когда, как и какой пропеллер нужно раскрутить или замедлить в каждый момент времени и любые сторонние изменения, любые "посредники" здесь крайне нежелательны. Поэтому в настройках регуляторов скорости отключаем мягкий старт, тормоз и режим говернора. Тайминг выставляем на среднее значение, как самое рационально-безопасное, но с настройкой этого параметра еще можно поэкспериментировать.

А тонкость о которой я говорил - это то, что для мультикоптеровских регулей выставляется параметр "тип батареи" как Ni-xx (и самое низкое напряжение отсечки). Делается это для того, чтобы полностью убрать отсечку. Дело в том, что отсечка двигателей - это как раз стороннее воздействие в линию управления "мозги-мотор", поэтому от него надо избавиться, иначе при разряде аккумулятора один из моторов может "дать слабину" и перевернуть квадрокоптер. А разряд батареи на квадриках контролируется обычной пищалкой на батарею, либо через телеметрию и OSD.

И самое главное - конечно же, все регуляторы должны быть запрограммированы абсолютно одинаково. 

Взлететь ввысь!

Программирование регуляторов скорости (ESC)

Программирование регуляторовЧто такое регулятор (контроллер) скорости и для чего он нужен можно почерпнуть из предыдущей статьи про основные элементы радиоуправляемых моделей. А сегодня речь пойдет о типичных настройках регулей и способах их изменения.

Настройки регуляторов скорости

  • Brake (тормоз) . Варианты - включен, выключен, иногда также есть "плавный тормоз". При включенном тормозе при убирании газа в ноль регулятор будет принудительно останавливать двигатель, при выключенном - двигатель некоторое время будет продолжать вращаться по инерции.
  • Batterry type (тип батареи). Варианты - Li-xx, Ni-xx, иногда Li-Fe. Выбор типа аккумулятора между литиевыми (литий-ионные, литий-полимерные) и никелевыми (никель-металлгидридные, никель-кадмиевые). Данный параметр влияет на пороговые напряжения отсечки.
  • Cut off type (тип отсечки). Варианты - Soft-cut, Cutt-off, иногда также Middle-cut. Тип срабатывания отсечки двигателя при падении напряжения питания - жесткая, когда двигатель просто отрубается сразу, либо мягкая, когда он постепенно снижает обороты.
  • Cut off voltage (напряжение отсечки).  Варианты - Low, Middle, High, либо напрямую напряжение отсечки. Задает порог напряжения при котором происходит отсечка. На этот параметр также влияет выставленный тип аккумуляторов - напряжения отсчки для никелевых аккумуляторов ниже, чем для литиевых. Высокий порог отсечки наименее опасен для аккумулятора, но опасней всего для модели.
  • Start mode (режим старта). Варианты - Normal, Soft, Very soft. Режим старта мотора. В нормальном режиме мотор сразу раскручивается на полную мощность, при мягком старте - вносится искусственная задержка. Нормальный режим в основном используется для моторов с пропеллерами, мягкий режим - для моторов вертолетов, чтобы не угробить зубцы на пластиковой шестерне.
  • Timing mode (время тайминга). Варианты - Low, Middle, High. Что такое тайминг я описывал в предыдущем посте - это сдвиг фазы подачи напряжения на обмотки, для разных моторов и условий их работы оптимальное значение может различаться. Обычно его выставляют по наибольшей эффективности работы мотора. Как правило моторы с большим количеством магнитных полюсов требуют выставления более высокого тайминга. При изменении этой настройки нужно обязательно проверять работу мотора в стендовых испытаниях, т. к. при неправильном тайминге есть риск получить срыв синхронизации мотора в определенных условиях.
  • Music (музыка). У некоторых моделей регуляторов есть возможность выбора нескольких музыкальных мелодий, которые будут проигрываться при включении и самотестировании регулятора. Любопытный нюанс - регуляторы не имеют своего динамика для индикации звуками, они для этой цели используют обмотки подключенного мотора подавая на них переменный ток. Т. е. пищащий регулятор - это на самом деле пищащий мотор. :)
  • Li-po cells (количество банок). Обычно эта настройка есть у регуляторов рассчитанных на работу с многобаночными (больше 4) аккумуляторами. Позволяет жестко задать кол-во банок используемого питающего аккумулятора.
  • Governor mode (режим говернора). Варианты - включен, выключен.  Термин "говернор" пришел к нам из р/у моделей с двигателями внутреннего сгорания, там говернором называют устройство жестко поддерживающее определенные обороты двигателя при заданной ручке газа. Здесь он означает то же самое. Режим говернора обычно используют в CP вертолетах, чтобы двигатель не "проседал" при маневрах.
  • PWM (частота PWM). Некоторые регуляторы позволяют задать частоту модуляции управляющего сигнала на двигатель. Выбор обычно между 8 и 16 кГц. Большая частота позволяет более точно и плавно регулировать обороты, но снижает КПД регулятора (в этом режиме он больше греется).
  • Reverse (реверс). Некоторые регуляторы позволяют изменить направление вращение мотора программно. Для тех контроллеров, которые этого не умеют, можно сделать это "железно" поменяв местами любые два провода на мотор.
  • Current limiting (ограничение тока). Эта настройка также достаточно редка. Она позволяет задать ограничение тока на мотор при котором регулятор отключается. Читать запись полностью »
Взлететь ввысь!

Несколько слов про приемники, бесколлекторные моторы, ESC и подключение всего этого добра

Сегодня я хочу написать вкратце про "кирпичики" больших р/у моделей - приемники, регуляторы, сервоприводы и моторы. В микровертолетах все это (кроме моторов) обычно интегрировано в одну плату с целью уменьшения габаритов и веса, но в больших моделях каждый из этих элементов представляет собой отдельный функциональный узел, при этом у нас появляется возможность самим подобрать характеристики и стоимость устройств и получить аппарат с теми или иными параметрами. У тех, кто впервые столкнулся с данными устройствами может возникнуть вопрос как соединять все эти узлы между собой. Ничего сложно там нет, но тем не менее иногда имеются некоторые интересные особенности о которых не все могут знать и я постараюсь рассмотреть их в своей статье.

Приемники р/у моделей (Receivers)

Поскольку у меня в хозяйстве в основном семейство Spektrum, то  и рассказывать я буду исключительно про приемники DSM2/DSMX. У спектрума есть достаточно много моделей приемников различающихся количеством каналов, массой и возможностями. По размерам и дальности приема они делятся на классы: ultra micro - для ультра-микро моделей самолетов, нередко это приемники со встроенными сервами; паркфлайерные модели - приемники без сателлитов с небольшим радиусом приема (грубо говоря для самолетов которым хватает для полета небольшой лужайки); а также приемники рассчитанные на полноценную дальность. Последние обычно рассчитаны на использование с "сателлитами" - маленькими дополнительными приемниками, которые подключаются к основному чтобы обеспечить пространственное разнесение антенн. Приемники с сателлитами есть не у всех фирм. Например, Futaba, насколько я знаю, принципиально не использует сателлиты, выезжая на лучшей помехозащищенности при кодировании сигнала. Тем не менее, пространственное разнесение антенн - эффективный и сравнительно простой способ увеличить дальность приема. Основное предназначение сателлитов - избежать затенения сигнала материалом корпуса модели, поэтому основной приемник и сателлит размещаются в разных местах модели и желательно под углом друг к другу, а приемник просто берет лучший из двух сигналов в каждый момент времени. Для моделей с полностью карбоновыми корпусами есть специальные типы приемников с выносными модулями для крепления снаружи.

Некоторые спектрумовские приемники также имеют разъемы для подключения модуля телеметрии. Блок телеметрии использует собственный передатчик для отправки на пульт данных с подключенных датчиков - это могут быть уровень сигнала приемника, напряжение батареи, температура, обороты двигателя и т. д.

Также на приемнике обычно имеется лампочка-индикатор показывающая своим миганием или горением текущее состояние связи с пультом. 

Несмотря на простоту исполнения, стоимость оригинальных приемников обычно немаленькая. К счастью, на помощь в очередной раз пришли китайцы и наклепали своих версий под самые разные протоколы. Для Спектрумовского DSM2, это Хоббикинговские приемники OrangeRx - шестиканальный OrangeRx R610,  легкие четырехканальные R410 и R415, семиканальный OrangeRx R710 и девятиканальный R910; ну и сателлит к ним: OrangeRx R100 Satellite Receiver. Как показывает практика, пользоваться этими приемниками вполне можно, при этом по цене они без малого на порядок меньше оригинальных. Все они работают только в режиме DSM2.

Оригинальный приемник Spektrum AR6100e и его китайский клон OrangeRX R610, а также сателлит для негоОригинальный приемник Spektrum AR6100e и его китайский клон OrangeRX R610, а также сателлит для него  Читать запись полностью »

Взлететь ввысь!

Очередной лытдыбр/планы на будущее

Всем привет! В очередной раз прошу прощения за то, что так долго ничего не пишу, надеюсь мои читатели от меня еще не разбежались. Скоро постараюсь взять себя в руки и приняться за дело.

Давайте немного расскажу о планах на будущее.

Во-первых, давно пора разделаться с той четверкой китайских вертолетов о которых я писал 100 лет назад. 

Во-вторых, ко мне приехал Spektrum DX8, поэтому скоро ждите обзор этого пульта, а по совместительству и Spektrum DX7s, так как они сделаны на базе одной модели.

В-третьих, я все-таки приступил к сборке своего первого квадрокоптера, но процесс очень сильно тормозится тем, что я хочу все заснять и подробно про все написать, в то же время, поскольку квадрокоптеров до этого не собирал, опасаюсь что он вдруг вообще не полетит, или что-то пойдет не так. :)

В общем, надо быстрее с этим заканчивать, потому что хочу очень много написать про FPV (приехала тут куча штуковин фпв-шных с которыми надо разбираться), но не буду до тех пор, пока не закончу с квадрокоптером.

Ну и в четвертых, я давным давно обещал рассмотреть в своем блоге популярные симуляторы. Думаю это очень интересная для многих тема.

 

Еще один момент, о котором хочу сказать - в русском Вордпрессе по умолчанию  в поле для комментария показывается приглашение ввести имя. Мне это немного надоело, так как много комментаторов-тёзок и потом сложно отличить кто есть кто. Поэтому я слегка подредактировал форму и теперь прошу моих читателей подписываться никами (а имя можно указать в скобочках). Спасибо! ;)

Взлететь ввысь!

Несколько полезных аксессуаров для зарядки аккумуляторов

Ну и чтобы закрыть тему заряда аккумуляторов, перечислю дополнительные аксессуары которые будет нелишним купить для полного счастья.

Противопожарный мешок для зарядки (LiPo safety bag)

На мой взгляд, обязателен для покупки. Зарядка литий-полимерного аккумулятора в нормальных условиях безопасна, но иногда все же бывают случаи их самопроизвольных возгораний. В 99% случаев причиной является механическое повреждение (удар при посадке, падение на пол), также аккумулятор загорится при перезаряде его до уровня выше критического. Ну и следует помнить, что обычно мы имеем дело с наидешевейшими китайскими акками, так что вероятность какого-нибудь внутреннего брака тоже исключать нельзя. Самое печальное, что литий-полимерный аккумулятор может оставаться достаточно холодным до самого последнего момента, а потом моментально нагреться и воспламениться. В общем, я считаю что надо приучать себя обязательно класть аккумуляторы в такой мешок при зарядке в квартире, хоть это и неудобно. Для пущего убеждения, вот ролик про возгорания аккумуляторов.

 

  Читать запись полностью »

Взлететь ввысь!