[image]

Использование твердотельных гироскопов в ракетомоделях

 
1 9 10 11 12 13 53
Xan> Да нет, вроде. Можно и паяльником по одному выводу, можно и плату всю нагреть, что лучше.
Феном, ИК, нижним подогревом. Никогда с пайкой проблем не было, хоть и опыта не много. Только к ним хорошо бы плату фабричную, с маской.
   15.0.115.0.1
RU Андрей Суворов #28.09.2012 20:21  @Xan#28.09.2012 13:48
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

Б.г.>> а у тебя ADIS16080 не на платках, а так?
Xan> Так.
Xan> Вот думаю, как сделать кубическую плату!!! :D
Я использовал лего-детали, чтобы сделать оправку для склейки каркаса. Потом подшлифовывал шкуркой 320 на зеркале.

К сожалению, у АД-шных гироскопов с осями не очень хорошо, все Z. И трёхосные сборки довольно объёмные из-за этого.
   8.08.0
RU Андрей Суворов #10.03.2013 19:53  @Андрей Суворов#16.09.2012 00:18
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

А.С.>> Напомню, теоретическое значение 0,833 LSB на диапазоне 75 градусов в секунду. Точнее, 0,825...0,841
А.С.> Блин, неправильно посчитал! теоретическое значение 0,667 LSB! Значит, относительная ошибка меньше, чем я вначале думал! Чёрт, тогда среднее по пяти сериям - 0,604 LSB, что лишь на 10% отличается от теоретического значения! Блин, вообще-то, по даташиту, такого точного попадания быть не должно...

Только сегодня "дошли руки" перемерять скорость вращения Земли с помощью ADIS16300.
Собрана более обширная, чем прошлый раз, статистика. Ну, что ж... Могу сказать, что у этого гироскопа, как и у более старых, бывают, "хорошие" и "плохие" серии, к сожалению.
Но сделать с ним уверенный вывод о вращении Земли не удаётся, если не выбрасывать "плохие" серии руками.
Впрочем, даже в самых плохих случаях величина ухода не превысила 0,8 градуса за 120 секунд. Это примерно втрое лучше, чем у ADIS16251 в среднем, или в десяток раз, по сравнению с его "плохими" сериями.
Свои паспортные 25 градусов в час он уверенно перекрывает.
На приложенной картинке три "хороших" серии и одна "плохая". Во всех случаях "ноль" привязывался к среднему за первые 10 секунд серии. Самая первая серия - длинная, 5 минут (0,45 градуса за 5 минут!), остальыне по 2 минуты. серия слева внизу - "плохая", за 2 минуты уход составил 0,8 градуса.
Прикреплённые файлы:
drift.png (скачать) [900x700, 58 кБ]
 
 
   8.08.0
Это сообщение редактировалось 10.03.2013 в 20:15
RU Андрей Суворов #07.04.2013 21:07  @Андрей Суворов#10.03.2013 19:53
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

Собранный и включённый одноосный стабилизатор на гироскопе ADIS16300 -
рулевая машинка, на её оси стоит датчик, сигналы идут на ATMega8, с неё на комп для регистрации и через мостик на транзисторах 8050 и 8550 - на моторчик рулевой машинки.
Прикреплённые файлы:
IMG_7736.jpg (скачать) [1088x672, 184 кБ]
 
 
   8.08.0
RU Vagrant #08.04.2013 20:25  @Андрей Суворов#07.04.2013 21:07
+
-
edit
 

Vagrant

втянувшийся
А.С.> Собранный и включённый одноосный стабилизатор на гироскопе ADIS16300 -
А как у него точность связана с перегрузкой?
И какое может быть назначение одноосной схемы?
   9.09.0
RU Андрей Суворов #08.04.2013 21:10  @Vagrant#08.04.2013 20:25
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

А.С.>> Собранный и включённый одноосный стабилизатор на гироскопе ADIS16300 -
Vagrant> А как у него точность связана с перегрузкой?

у него есть два режима - встроенная компенсация включена и встроенная компенсация выключена. при включённой обещают 0.05 °/sec/g, по любой из осей. Но это нужно будет ещё аккуратно промерять, как я делал когда-то с ADIS16251.

Vagrant> И какое может быть назначение одноосной схемы?

Исследование переходных процессов, набор статистики о стабильности гироскопа, отладка алгоритма на устойчивость. Потом я ещё поставлю его на вибростенд, буду смотреть, как влияет вибрация на уход нуля.
   8.08.0
KZ Xan #08.04.2013 22:44  @Андрей Суворов#08.04.2013 21:10
+
-
edit
 

Xan

координатор

А.С.> Потом я ещё поставлю его на вибростенд, буду смотреть, как влияет вибрация на уход нуля.

Долго думал, как можно проверить влияние ускорения на уход.
Ведь нечем создать длительное И большое ускорение и при этом точно сохранить ориентацию.
А при одном g непонятно, будет ли польза, так как эффект может быть нелинейным.
Мысль возникла такая:
Поставить на центрифугу, чтоб ось датчика была перпендикулярна вращению.
При этом точно поставить не получится, так что вращение всё равно "пролезет".
Покрутить в одну сторону, посмотреть уход, потом покрутить в другую сторону и получившийся уход вычесть из первого.
А потом можно перевернуть датчик вверх ногами по отношению к ускорению и повторить кручение.

Чиста "тиритицки". :)
   9.09.0
RU Андрей Суворов #09.04.2013 00:50  @Xan#08.04.2013 22:44
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

А.С.>> Потом я ещё поставлю его на вибростенд, буду смотреть, как влияет вибрация на уход нуля.
Xan> Долго думал, как можно проверить влияние ускорения на уход.
Xan> Ведь нечем создать длительное И большое ускорение и при этом точно сохранить ориентацию.
Xan> А при одном g непонятно, будет ли польза, так как эффект может быть нелинейным.
Когда я мерял у ADIS16251, то в пределах 1 "же" уход пропорционален величине проекции на ось с максимальной чувствительностью, при этом есть ось, вдоль которой значимой зависимости от ускорения нет. Я собираюсь мерять с включённой и выключенной внутренней коррекцией. Если будут те же закономерности, то всегда можно подогнать ориентацию.

Я собираюсь сравнить 16300 с двумя 16251, включёнными так, чтобы влияние ускорения на них было противоположно направленным, а угловая скорость складывалась. К сожалению, у них вывод информации в разном темпе (819,2 сэмпла в секунду у 16300 и 256 сэмплов в секунду у 16251), разная полоса пропускания (330 Гц у 300 и 49 Гц у 251), так что сравнение будет немного затруднено :)
   8.08.0
RU Бывший генералиссимус #09.04.2013 15:07  @Андрей Суворов#07.04.2013 21:07
+
-
edit
 
А.С.> Собранный и включённый одноосный стабилизатор на гироскопе ADIS16300

Что-то не могу побороть автоколебания. Задержку уменьшал, частоту обновления увеличивал, масштабный коэффициент при угловой скорости тоже, но не выходит каменный цветок. Вечером видео выложу.
   10.010.0
RU Massaraksh #09.04.2013 16:21  @Бывший генералиссимус#09.04.2013 15:07
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал
★☆
Б.г.> Что-то не могу побороть автоколебания. Задержку уменьшал, частоту обновления увеличивал, масштабный коэффициент при угловой скорости тоже, но не выходит каменный цветок. Вечером видео выложу.
ПИД-управление?
   19.019.0
RU Бывший генералиссимус #09.04.2013 16:42  @Massaraksh#09.04.2013 16:21
+
-
edit
 
Б.г.>> Что-то не могу побороть автоколебания. Задержку уменьшал, частоту обновления увеличивал, масштабный коэффициент при угловой скорости тоже, но не выходит каменный цветок. Вечером видео выложу.
Massaraksh> ПИД-управление?

Ну если только в очень общем смысле. Целевая функция у меня - угол, а сигнал с датчика - угловая скорость. Дифференцировать его бессмысленно, а вот интегрировать нужно.
   10.010.0
RU Бывший генералиссимус #10.04.2013 12:50  @Бывший генералиссимус#09.04.2013 15:07
+
-
edit
 
А.С.>> Собранный и включённый одноосный стабилизатор на гироскопе ADIS16300
Б.г.> Что-то не могу побороть автоколебания.
Где-то у меня дырка в алгоритме, не могу найти, но ощущение, что в ШИМ-регистр только 2 старших бита попадают, а младшие 8 по дороге теряются. Посмотрел - порядок записи в 16-битный регистр правильный.

ШИМ сейчас в прямом коде, от 0 до 0x3ff. Зона нечувствительности - от 0х194 до 0х26с. Думаю, можно обобщить 0х180..0х280 для удобства программирования на ассемблере, чтоб обойтись маскированием и инверсией всего 2 бит. Маскирование и инверсия требуются, потому что угол и угловая скорость хранятся в 16-битном дополнительном коде.
   10.010.0
RU Бывший генералиссимус #12.04.2013 11:45  @Андрей Суворов#07.04.2013 21:07
+
-
edit
 
Хотел сделать видео, достал камеру, а она пишет С:31:40 и отказывается работать. Почитал в инете, что достаточно несколько раз стукнуть по камере, но мне этот рецепт не помог :(
   10.010.0
RU Бывший генералиссимус #12.04.2013 15:46  @Бывший генералиссимус#12.04.2013 11:45
+
-
edit
 
Б.г.> Хотел сделать видео, достал камеру, а она пишет С:31:40 и отказывается работать. Почитал в инете, что достаточно несколько раз стукнуть по камере, но мне этот рецепт не помог :(

Видео сделано фотиком приятеля на работе:
на Мэйл.ру, потому что с ютубом засада
   10.010.0
UA Non-conformist #12.04.2013 17:41  @Бывший генералиссимус#12.04.2013 15:46
+
-
edit
 

Non-conformist

аксакал

Впечатляет! Если не ошибаюсь, колебания всё же затухают секунд через пять?
   
RU Бывший генералиссимус #12.04.2013 17:45  @Non-conformist#12.04.2013 17:41
+
-
edit
 
Non-conformist> Впечатляет! Если не ошибаюсь, колебания всё же затухают секунд через пять?

Да, но при этом увеличивается отклонение, на которое стабилизатор ещё не реагирует. Надо измерять напряжение питания моста, и изменять ширину зоны нечувствительности пропорционально. Благо, в гироскопе есть доп.вход АЦП, можно это сделать, и, наверно, я сделаю, это надёжнее и выгоднее, чем питать мотор от стабилизатора напряжения.
Сейчас это константа, и при питании от 2 литиевых аккумуляторов колебания затухают, а при питании от трёх (или стабилизатора +12) - нет.
   10.010.0
RU CATO #13.04.2013 00:49  @Бывший генералиссимус#10.04.2013 12:50
+
-
edit
 

CATO

втянувшийся

Б.г.>> Что-то не могу побороть автоколебания.
Б.г.> Где-то у меня дырка в алгоритме....
Может дырка в механике?
1. У тебя нежесткий привод - может быть качание массы на пасике, хотя и жесткий -шестеренчатый не избавлен от люфтов
2. При резких торможениях может быть проскальзывание пасика на шкивах -и проскакивание требумого положения

Б.г.> .....при питании от 2 литиевых аккумуляторов колебания затухают, а при питании от трёх - нет.
Чем выше напряжение питания, тем больше мощьность привода, соответственно и ускорения, что усугуб** влияние вышеприведенных факторов. Или нет?
   8.08.0
RU Андрей Суворов #13.04.2013 09:54  @CATO#13.04.2013 00:49
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

Б.г.>>> Что-то не могу побороть автоколебания.
Б.г.>> Где-то у меня дырка в алгоритме....
CATO> Может дырка в механике?
Дырку в алгоритме я успешно нашёл. Те колебания, что на видео, раз в пять меньше, чем было до устранения ошибки.
CATO> 1. У тебя нежесткий привод - может быть качание массы на пасике, хотя и жесткий -шестеренчатый не избавлен от люфтов
Да, люфты мешают, безлюфтового редуктора с достаточным быстродействием у меня нет. Но, по теории, можно и редуктор с некоторым люфтом засатавить работать без автоколебаний.

CATO> 2. При резких торможениях может быть проскальзывание пасика на шкивах -и проскакивание требумого положения
Б.г.>> .....при питании от 2 литиевых аккумуляторов колебания затухают, а при питании от трёх - нет.
CATO> Чем выше напряжение питания, тем больше мощьность привода, соответственно и ускорения, что усугуб** влияние вышеприведенных факторов. Или нет?

Чем ближе размер константы к реальной зоне нечувствительности, тем ближе передаточная характеристика привода к линейной. Константу эту я определял экспериментально для напряжения питания 7,8 вольта (2 литиевые банки в середине разряда). Именно при этом напряжении привод сейчас работает лучше всего. Когда я снимал видео, аккум уже был разряжен до 7,6 вольта. Я уже писал, что собираюсь сделать измерение напряжения питания моста и вместо константы сделаю переменную, тогда будет лучше.
   7.07.0
UA Non-conformist #13.04.2013 10:17  @Андрей Суворов#13.04.2013 09:54
+
-
edit
 

Non-conformist

аксакал


Б.г.>> Где-то у меня дырка в алгоритме....
А.С.> Дырку в алгоритме я успешно нашёл. Те колебания, что на видео, раз в пять меньше, чем было до устранения ошибки.
Виноват, Б.г. и А.С. - это одно и то же физическое лицо?
   
UA Non-conformist #13.04.2013 10:24  @Андрей Суворов#13.04.2013 09:54
+
-
edit
 

Non-conformist

аксакал

А.С.> Да, люфты мешают, безлюфтового редуктора с достаточным быстродействием у меня нет. Но, по теории, можно и редуктор с некоторым люфтом засатавить работать без автоколебаний.
Не только в теории, но и на практике. Старинные механические самописцы (серии КС, КПД, ВМД) имеют кучу люфтов, но автоколебания успешно побеждаемы введением отрицательной обратной связи в усилителе. Разве нельзя сделать что-то подобное и в цифровом варианте?
   
RU Андрей Суворов #13.04.2013 12:08  @Non-conformist#13.04.2013 10:17
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

Non-conformist> Виноват, Б.г. и А.С. - это одно и то же физическое лицо?
Да, мне Варбан разрешил. По техническим причинам я не могу с работы заходить, как А.С.
И переходить совсем на аккаунт Б.г. тоже не хочу - по психологическим причинам. Он появился раньше, но в 2003 был заброшен. Потом в 2005-2006 я им опять некоторое время пользовался, а с лета 2011 года снова оживил. Поскольку я сам себе плюсов не ставлю, Роман и Сергей смотрят на это сквозь пальцы.
Я не знал, что некоторые не догадываюся, что это один человек.
   7.07.0
UA Non-conformist #13.04.2013 12:54  @Андрей Суворов#13.04.2013 12:08
+
-
edit
 

Non-conformist

аксакал


А.С.> Я не знал, что некоторые не догадываюся, что это один человек.
Ну, по смыслу ников можно было и догадаться. Но во-первых аватары совершенно непохожи (единственное сходство - бородатость); а во-вторых чисто по сообщениям имхо до сих пор затруднительно было однозначно определить, что автором сообщений из-под обоих ников является один и тот же человек: мало ли кто учился в Физтехе, мало ли кто амбулаторно интересуется ракетами и космосом...
   
13.04.2013 13:53, varban: +1: > ...амбулаторно интересуется ракетами и космосом...

Метко :)

BG varban #13.04.2013 13:50  @Андрей Суворов#13.04.2013 12:08
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★☆
Non-conformist>> Виноват, Б.г. и А.С. - это одно и то же физическое лицо?
А.С.> Да, мне Варбан разрешил.

Синтез хлоратов и перхлоратов [varban#22.05.12 17:58]

… Это не нарушение правил, а особенность авиабазы varban as administrator// Ракетомодельный
 

У-Андрей и А-Андрей :D
   
RU Massaraksh #13.04.2013 15:45  @varban#13.04.2013 13:50
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал
★☆
varban> У-Андрей и А-Андрей :D
И который из них контрамот?
   21.021.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
RU Бывший генералиссимус #25.04.2013 13:24  @Бывший генералиссимус#12.04.2013 17:45
+
-
edit
 
Non-conformist>> Впечатляет! Если не ошибаюсь, колебания всё же затухают секунд через пять?
Уменьшил встроенную фильтрацию в гироскопе до разрешённого предела (17 Taps для диапазона 75 градусов в секунду) - колебания стали более высокочастотными, а амплитуда их уменьшилась не менее, чем в 10 раз!

Выходит, встроенным фильтром пользоваться невыгодно - полоса пропускания режется сильнее, чем давятся шумы.
   10.010.0
1 9 10 11 12 13 53

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru