Стабилизация Активная - часть II

Non-conformist> не совсем, "совсем не"...

Есть курс (вектор скорости), есть угол атаки (угол между продольной осью ракеты и вектором скорости), а есть вектор тяги.
Где-то в этих трех соснах и поисходит недопонимание.

Аэродинамическая стабилизация - это нулевой угол атаки.
На кухонном языке: "стабилизатор работает, когда ракета летит боком".
При этом вовсе не обязательно, что вектор скорости вертикален.
Вектор тяги, в совокупности с моментом инерции ракеты, может сделать что угодно.
На техническом языке: "проверьте годограф на устойчивость".

> Ты ещё не научился мыслить в системе МК, всё ещё аналоговыми схемами рассуждаешь )))
И то правда. Никак не могу привыкнуть, что в какую-то железку можно засунуть кусок своих рассуждений...

Non-conformist> Ты это имел в виду, shadowjack? Судя по всему - не совсем, а скорее "совсем не"...
Я имел в виду только то, что при написал - при некоторых условиях системы активной и пассивной стабилизации будут друг другу мешать. Тогда я не знал, как устроен Пеликан - а вопрос был общим, какой аэродинамический момент создают воздух и ракета при отклонеии оси ракеты от вектора скорости. Вместо этого я услышал объяснения, как работает аэродинамическая стабилизация.
Сказали бы сразу - скорости маленькие, поэтому аэродинамикой мы пренебрегаем, и вообще рулим не столько на активном участке, сколько на пассивном - чтобы выставить направление ракеты перед запуском второй ступени.
Non-conformist> Это просто сделать (контакт подъёма + таймер)
Лучше акселерометр. Подавать питание можно с самого начала, просто интегрировать угловую скорость начинать после расчетной точки схода с направляющей. А можно расчитывать истинную вертикаль перед стартом из показаний акселерометров по поперечным осям и приводить ракету к ней.

shadowjack> выставить направление перед запуском второй ступени.
О !

Non-conformist>> не совсем, "совсем не"...
Ckona> Есть курс (вектор скорости), есть угол атаки (угол между продольной осью ракеты и вектором скорости), а есть вектор тяги.
Ckona> Где-то в этих трех соснах и поисходит недопонимание.
У нас угол атаки = углу вектора тяги (тяга направлена вдоль оси ракеты). Так что сосен всего две.
Ckona> Аэродинамическая стабилизация - это нулевой угол атаки.
Только в установившемся режиме при отсутствии внешних воздействий. И только если нет перестабилизации - в последнем случае возможны колебания вокруг нулевого угла.

shadowjack> У нас угол атаки = углу вектора тяги (тяга направлена вдоль оси ракеты).
Разбираясь, "методом шомпола" установил смещение центра тяжести у "Баклана" (вторая ступень) на 4 мм в сторону от оси ракеты. В эту же сторону на 1 мм (даже меньше) смещался под давлением пеногенератор. В результате "оно" отстреливалось и летало по дуге вплоть до завершения работы двигателя.

Ckona, утверждаем Arduino как МК-плату? Я думаю, Freeduino Nano подойдет.
А вон в каком форм-факторе интересном ардуинку делают. Причем можно лишнее отрезать, если не нужно - USB там. Еще можно в трубочку свернуть. Ну и легонькое оно. Я не предлагаю использовать, конечно, просто интересный вариант.

Еще можно использовать Arduino Pro Mini - но у него нет встроенного USB, нужна платка или кабель-конвертер USB<->Serial TTL.

shadowjack> Ckona, утверждаем Arduino как МК-плату?
Не знаю.
Задача-минимум технически очень проста - менять ноль на один, если угол больше заданного, или если угловая скорость больше заданной (там хитрее, но примерно так) - в четырех выходных каналах.
Критерий выбора аппаратной части - организационный.
Нас разделяет забор с пограничниками и некоторое расстояние.
Поэтому все должно дублироваться по разные стороны забора, в том числе система закачивания софта.
Пока такое дублирование не обеспечено, можно сколько угодно вариться в собственном соку, каждый со своей стороны забора.
Вариантов два - либо я получаю в руки (как-не знаю) готовый узел, либо приобретаю здесь (гарантированно) необходимые элементы и пытаюсь их соединить и оживить.
Лучше всего на вопрос выбора может ответить Non-conformist, ибо он уже "на тропе".
Тогда можно будет, как минимум, после изготовления рабочих(!) сопел, облепить ими палку на шарнире и пшикать, благо есть где.

В моем представлении, должен быть ящик с двумя твердотельными гироскопами, который выдает информацию в логическое устройство с порогами. В перспективе между "ящиком" и "устройством" можно будет вставлять всякие звенья, фильтры и т.п.- это смотря какой контроллер.
Сейчас - этап постановки задачи.
Существует ли датчик угловой скорости, который четко разделяет 5 и 10 градусов в секунду за время измерений 0,1 с ?

Вот еще :
следует обсудить, из каких разделов будет состоять техзадание.
На "эмоциональном порыве" серьезные цацки не получаются.

Я уже высказался по аппаратной части. Думаю, что в твоём случае лучше всего взять Ардуино, как и предлагает shadowjack. Я не стал связываться с этими конструкторами, потому что я и сам легко могу изготовить точно такую же плату. И даже намного лучше, поскольку моя плата уже изначально будет заточена под мою задачу.

Если ты не хочешь связываться с паялками - бери конструктор. Это его основное предназначение и смысл - освободить разработчика от паяльника, превратив его в "собирателя паззлов", высвободить "паяльное" время на программирование и отладку кода. Со своей стороны я бы посоветовал тебе спаять это "Нано" самому, потому что должно выйти существенно дешевле. И не ставить FT232 на борт - бутлоадер в полёте не нужен, так зачем он там будет болтаться? Приключений на свою шестидесятигривнёвую ж искать?

Возьми нужный МК, кусок текстолита, подумай что тебе конкретно нужно, потрать пару недель на разработку, разводку и сборку - и будет тебе своя Ардуино, полностью совместимая с той, которая "по ту сторону забора".

По гироскопу меня консультировал Xan. В вопросах арифметики и физики я ему доверяю полностью. Почитай "Кобру", страниц -нцать назад он давал распальцовку по L3G4200D.

shadowjack>> Ckona, утверждаем Arduino как МК-плату?
Ckona> Не знаю.
Ckona> Задача-минимум технически очень проста - менять ноль на один, если угол больше заданного, или если угловая скорость больше заданной (там хитрее, но примерно так) - в четырех выходных каналах.
Я понимаю, что хитрее (и даже примерно понимаю, как) - я программист, все-таки.
Ckona> Поэтому все должно дублироваться по разные стороны забора, в том числе система закачивания софта.
У ардуино с этим очень удобно - открытость и кросс-платформенность. Для закачки нужен только USB кабель.
Ckona> Вариантов два - либо я получаю в руки (как-не знаю) готовый узел, либо приобретаю здесь (гарантированно) необходимые элементы и пытаюсь их соединить и оживить.
Arduino-совместимые платы продаются в сборе либо в виде КИТов. Проще взять готовую. Это по "вычислительному модулю". Измерительная и исполнительную часть, надеюсь, нарисует (а, может, и изготовит) Non-conformist. Самое простое и надежное - это гироскопы и акселерометры с цифровым интерфейсом. Исполнительная часть - logic-level N-канальный Mosfet + защитный диод + 2 резистора (pull-down и токоограничивающий) на канал.
Ckona> В моем представлении, должен быть ящик с двумя твердотельными гироскопами, который выдает информацию в логическое устройство с порогами. В перспективе между "ящиком" и "устройством" можно будет вставлять всякие звенья, фильтры и т.п.- это смотря какой контроллер.
Не, лучше между ними гонять цифру а фильтры и т.п. делать уже в софте.
Ckona> Сейчас - этап постановки задачи.
Ckona> Существует ли датчик угловой скорости, который четко разделяет 5 и 10 градусов в секунду за время измерений 0,1 с ?
Вполне. Например, L3G4200D, который собирается использовать Non-conformist. У него цена младшего разряда 8.7 миллиградуса/сек (что, в принципе, ни о чем не говорит), Rate noise density 0.03 градуса/секунду/кореньквадратный из Гц. Я так понимаю, что при 10 Гц (.1 сек) шум будет 0.03*sqrt(10)=0.1 градус/сек. Это СКО, поэтому на уровне 10 СКО должно очень хорошо разделяться 1 градус/сек и 2 градуса/сек.
Однако, нужно понимать, что это в идеальных условиях. Что будет во время полета - фиг знает - вибрации, ускорения, перекос осей и т.п.

Ckona> Вот еще :
Ckona> следует обсудить, из каких разделов будет состоять техзадание.

Имхо не нужно лишней бюрократии. Всё техзадание у тебя в голове, как я понимаю. Изложи просто и понятно, в одном посте, чего ты хочешь добиться от этой системы. Собственно, всё было уже написано выше. Причеши и оформи по временным пунктам - сначала то, потом это, потом это - от дёрганья за верёвочку и до приземления. И будет сразу видно, что тебе нужно из аппаратной части.

зы: Гироскоп нужен один - у него как минимум две оси. У L3G4200D - три оси. Акселерометр не нужен, не нужно ничего интегрировать - заведите таймер, и всего делов. Не усложняйте систему и код на ровном месте.

Ckona> В моем представлении, должен быть ящик с двумя твердотельными гироскопами
Да, ящик не нужен, к счастью - гироскопы маленькие и двух-трехосевые. Дочерняя платка (шилд) на Arduino.

Non-conformist> Акселерометр не нужен, не нужно ничего интегрировать - заведите таймер, и всего делов. Не усложняйте систему и код на ровном месте.
Считаю, что акселерометр все же нужен - для определения момента старта, а потом начала работы стабилизации. Лишний гимор с контактами для определения старта - ни к чему. Да и для будущих проектов сгодится.

А вообще... Себе что-ли поставить... Благо в наличии фрискейловский сэмпл лежит на полке, пылью припавший... Мне тоже, честно говоря, не нравится эта порнография с контактом подъёма...

shadowjack> Arduino-совместимые платы продаются
Ага. И цены не заоблачные.
Учим матчасть:
на этих платах установлены все компоненты и контроллер, на периферию выведены разъемы USB, питания и штыревые.
А где взять драйвер, чтобы компьютер увидел эту плату ?
А какую плату лучше покупать ?

Non-conformist> порнография с контактом подъёма...
Есть датчики стартового ускорения. Замыкают при 2G. Пружинка в трубочке тоже работает.

Non-conformist> А вообще... Себе что-ли поставить... Благо в наличии фрискейловский сэмпл лежит на полке, пылью припавший... Мне тоже, честно говоря, не нравится эта порнография с контактом подъёма...
Тогда уж сразу LSM320 или LSM330 ставить

Я конечно не спец, но никак не пойму, зачем тут Дуино?
Ведь что нужно? МК + один двухосевой гир + 4 выхода на управление соплами. И всё. Ну датчик подъёма. Всё это будет стоить долларов 10-15.

Вся программа для алгоритма Ckona займёт несколько строчек на BASCOM, я даже согласен их написать. Когда Ckona их увидит, то поймёт, что и сам бы такое написал за 5 минут )))

Ckona> Учим матчасть:
Рекомендую Arduino FAQ
Ckona> А где взять драйвер, чтобы компьютер увидел эту плату ?
Там эмулятор ком-порта, т.е. плата при втыкании выглядит как ком-порт. Инсталляция под Windows. Под Linux драйвера не нужны (есть в дистрибутивах).
Ckona> А какую плату лучше покупать ?
Если габариты устраивают, то из тех, что на сайте - такую (у меня аналог от SparkFun).
DFRduino Duemilanove
Или любую из Diecimila/Duemilanove/Uno или клон.
Если меньше нужно - то Arduino Nano с клонами.
Ну и без излишеств - есть с беспроводной связью, сейтью и т.д. которые нам не нужны, а цену добавляют. Проц лучше ATmega328, питание на 5V и тактовая частота 16МГц.

Serge77> зачем тут Дуино?
Хотя бы чтоб не тыкаться паяльником в самодельную печатную плату.
Я вот недавно купил МАХ232 для высотомера. Лежит, ждет...
Итальянцы абсолютно правильно прочухали, что будет наверняка востребовано !

Serge77> Я конечно не спец, но никак не пойму, зачем тут Дуино?
Serge77> Ведь что нужно? МК + один двухосевой гир + 4 выхода на управление соплами. И всё. Ну датчик подъёма. Всё это будет стоить долларов 10-15.
Arduino - это и есть МК + усб-мост + питание + кварц + среда разработки. Все разведено, распаяно и отлажено, плюс простая среда разработки, которая ставится в один клик - не нужно возни с загрузчиками, компиляторами и т.д. Да, и программатор не нужен.
Serge77> Вся программа для алгоритма Ckona займёт несколько строчек на BASCOM, я даже согласен их написать. Когда Ckona их увидит, то поймёт, что и сам бы такое написал за 5 минут )))
Это правда. А отлаживать/настраивать/прошивать он сам сможет?

shadowjack> Рекомендую
На следующей неделе закажу. Без применения не останется.
Но:
если у Нон-Конформиста удастся "стрельнуть" датчик - как его протокол (I2C и еще какой-то) подать на эту плату ?

Non-conformist> И то правда. Никак не могу привыкнуть, что в какую-то железку можно засунуть кусок своих рассуждений...

Ага.
Тебе надо "сесть" между датчиками и рулём.
И решить, как крутить рулём по показаниям датчиков.

Потом это формализовать - нарисовать на бумаге логику: блок-схемы и формулы. Этот этап называется программирование. (Как функциональная схема в электронике.)

Потом перевести блок-схемы и формулы на какой-то из языков программирования. Этот этап называется кодирование. (Как принципиальная схема в электронике.)

("Разводит плату" и "паяет" компилятор.)

А потом "развлекаться" наладкой.