Перейти к содержимому


Фотография

гироскоп-микшер-2контроллера


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 60

#21 AlexSr

AlexSr

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 343 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:С-Пб

Отправлено 06 Feb 2007 - 14:08

Я так понял, что гироскоп изначально настроен на одну из осей. Но можно его направить по той оси, которая нужна (если говорить уж слишком по-простому, то перевернуть).


1 - "Гироскоп" - не зря в кавычках. Те "гироскопы" что применяют в основном, таковыми в прямом смысле слова - гироскопами, не являются. Это (в подавляющем большинстве) датчики УГЛОВЫХ УСКОРЕНИЙ. Они (в отличии от настоящего гироскопа) не "помнят" физически своего положения в пространстве. Простейший пьезо - гироскоп устроен приблизительно так: полоска пьезо элемента зажата за один конец, а другим висит в воздухе. При перемещении (вращении) свободный конец под действием инерции немного изгибается. Это вызывает возникновение в пьезо-электрике пропорционального изгибу электрического потенциала. Который регистрируется и обрабатывается микро-контроллером. И именно контроллер пытается удерживать направление (наклон ...) запоминая и сравнивая сигнал датчика. Такой "гироскоп", возможно, может работать вдоль любой из 3-х осей вращения. Смотря как его расположить.

2 - Гироскоп вертолёта: на его вход поступает сигнал PPM с приёмника по каналу управления рулём направления.
В ПЕРЕДАТЧИКЕ сигнал направления микшируется с каналом шаг/газ, тем самым настраивается базовая компенсация разницы вращающего момента главного ротора на разных оборотах/шагах. В частности: в Spektrum DX7 имеются ДВА значения микшера - для максимального и минимального значения газа. Среднее значение отстраивается механически - начальной установкой шага хвостового винта.
Принятый гироскопом сигнал обрабатывается/модифицируется таким образом, что бы сохранить неподвижность хвоста при среднем значении PPM, и иметь вращение - пропорциональное изменению входного сигнала.
Это справедливо для режима "normal".
В режиме "AVCS",как правило, предварительное микширование в ПЕРЕДАТЧИКЕ должно быть отключенно - всем полностью рулит сам "гироскоп".
Разница режимов:
"normal" - только пытаемся удерживать хвост от движения.
"AVCS" - пытаемся удерживать заданное(запомненное) направление - это как у настоящего гироскопа.

В данной (теоретической :) ) схеме летательного аппарата по каждой из 2-х осей в плоскости имеются два исполнительных устройства.
Соответственно возможны ДВА варианта управления (как минимум).
1 - на одно из ус-тв. (можно по диагонали) подаётся прямой (с приёмника) сигнал, на второе - через "гироскоп". Который и будет пытаться корректировать положение по этой оси.
2 - на одно - через гироскоп подаём "прямой" сигнал, на второе - "инвертированный".
Под словом "инвертированный" - понимаем сигнал противоположной длительности.
Которая вычесляется :Сигнал приёмника - ( Сигнал из гироскопа - Сигнал приёмника).

Недостаток первого варианта: действия гироскопа по изменению наклона приведут к изменению высоты.

#22 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 06 Feb 2007 - 15:31

В данной (теоретической :) ) схеме летательного аппарата по каждой из 2-х осей в плоскости имеются два исполнительных устройства.
Соответственно возможны ДВА варианта управления (как минимум).
1 - на одно из ус-тв. (можно по диагонали) подаётся прямой (с приёмника) сигнал, на второе - через "гироскоп". Который и будет пытаться корректировать положение по этой оси.
2 - на одно - через гироскоп подаём "прямой" сигнал, на второе - "инвертированный".
Под словом "инвертированный" - понимаем сигнал противоположной длительности.
Которая вычесляется :Сигнал приёмника - ( Сигнал из гироскопа - Сигнал приёмника).

Недостаток первого варианта: действия гироскопа по изменению наклона приведут к изменению высоты.

Но при повороте (крене) необходимо одновременно уменьшить обороты одного двигателя и увеличить обороты другого, при этом также одновременно необходимо добавить обороты на два других двигателя, включенных в другую диагональ моста (смикшировать с каналом газа). Как это можно выполнить при использовании предложенных тобой схем?

Сообщение отредактировал skyflyer: 06 Feb 2007 - 15:32


#23 AlexSr

AlexSr

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 343 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:С-Пб

Отправлено 07 Feb 2007 - 12:13

Но при повороте (крене) необходимо одновременно уменьшить обороты одного двигателя и увеличить обороты другого, при этом также одновременно необходимо добавить обороты на два других двигателя, включенных в другую диагональ моста (смикшировать с каналом газа).


Поворот и крен - явления совсем разные :victory: и действия при них разные.
Я и написал, что у 1-й (самой простой и легко реализуемой) схемы есть недостаток - не сохраняется постояннство действующей силы в вертикальном направлении.
? а зачем добавлять на 2-а других ? Они то тут причём?
А микшировать - можно в передатчике. Скажем : элерон->фротл +25%; +25%.

Ещё раз повторю. Легко реализовать схему по первому варианту.
Всё остальное требует разработки достаточно "сложного устройства", с сложным алгоритмом работы.
Из готовых деталей такого функционала не получить.
(Это сугубо моё, личное, имеющее право на жизнь, мнение :) ).

#24 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 07 Feb 2007 - 16:58

Поворот и крен - явления совсем разные :victory: и действия при них разные.
Я и написал, что у 1-й (самой простой и легко реализуемой) схемы есть недостаток - не сохраняется постояннство действующей силы в вертикальном направлении.
? а зачем добавлять на 2-а других ? Они то тут причём?
А микшировать - можно в передатчике. Скажем : элерон->фротл +25%; +25%.

Ещё раз повторю. Легко реализовать схему по первому варианту.
Всё остальное требует разработки достаточно "сложного устройства", с сложным алгоритмом работы.
Из готовых деталей такого функционала не получить.
(Это сугубо моё, личное, имеющее право на жизнь, мнение :) ).

На двух других моторах нужно добавлять обороты (ПРИЧЕМ СИНХРОННО) для того, чтобы сохранить высоту (хотябы как-нибудь) и чтобы избежать тенденции к опрокидыванию
P.S. Знаешь ли ты что-нибудь о вертолетной системе 120 град. и CCPM Mixing?

#25 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 07 Feb 2007 - 21:09

На двух других моторах нужно добавлять обороты (ПРИЧЕМ СИНХРОННО) для того, чтобы сохранить высоту (хотябы как-нибудь) и чтобы избежать тенденции к опрокидыванию
P.S. Знаешь ли ты что-нибудь о вертолетной системе 120 град. и CCPM Mixing?

:) писал долго ответ, но заглючило комп и в итоге :blush: :victory:
можно почитать вот тут, там описаны приципы работы вертолётов
http://www.rcdesign.ru/articles/heli

#26 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 07 Feb 2007 - 21:27

:) писал долго ответ, но заглючило комп и в итоге :blush: :victory:
можно почитать вот тут, там описаны приципы работы вертолётов
http://www.rcdesign.ru/articles/heli

Спасибо за ссылку! Мне кажется, что использовать твой метод неполучится еще потому, что нужно корректировать положение независимо по ВСЕМ осям.

#27 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 09 Feb 2007 - 22:09

Спасибо за ссылку! Мне кажется, что использовать твой метод неполучится еще потому, что нужно корректировать положение независимо по ВСЕМ осям.

скорей всего мне не понятна схема управления и вообще что это такое будет и с чем его едят!?

#28 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 10 Feb 2007 - 08:20

скорей всего мне не понятна схема управления и вообще что это такое будет и с чем его едят!?

В основе конструкции лежит квадрат, в углах которого расположены турбины ductet fun. Чтобы обеспечить конструкцие более менее стабильный взлет, нужно использовать гироскопы. Турбины включаются попарно в диагональ моста. Управление происходит по принципу крен-тангаж, то есть, чтобы модель отклонилась влево, нужно уменьшить обороты на левой и добавить обороты на правой турбине ОДНОВРЕМЕННО (кода ручка передатчика в центре турбины имеют одинаковые обороты, а когда мы перемещаем ее влево, то происходит то, что я уже сказал). Анологично поступаем при движении вправо, вперед и назад. Но чтобы проделать данную операцию необходим микшер, с которым у меня как раз проблемы. Посмотри вторую схему, которую я уже выставлял.

#29 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 10 Feb 2007 - 22:32

В основе конструкции лежит квадрат, в углах которого расположены турбины ductet fun. Чтобы обеспечить конструкцие более менее стабильный взлет, нужно использовать гироскопы. Турбины включаются попарно в диагональ моста. Управление происходит по принципу крен-тангаж, то есть, чтобы модель отклонилась влево, нужно уменьшить обороты на левой и добавить обороты на правой турбине ОДНОВРЕМЕННО (кода ручка передатчика в центре турбины имеют одинаковые обороты, а когда мы перемещаем ее влево, то происходит то, что я уже сказал). Анологично поступаем при движении вправо, вперед и назад. Но чтобы проделать данную операцию необходим микшер, с которым у меня как раз проблемы. Посмотри вторую схему, которую я уже выставлял.

простым изменением уровня тяги, такого не добится.
Модель будет вращатся во круг оси (диагоналей квадрата).
Кроме тяги необходимо изменять вектор, иначе на одних двигателях и вертикального и горизонтального перемещеия не получить.
Даже более серьёзные КБ (самолёты с вертикальным взлётом) не смогли этого добится.
У них либо для взлёта отдельный двигатель, либо изменяемый на 90 градуссов вектор тяги (самый наглядный и доступный по используемым технологиям "Хариер").

#30 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 11 Feb 2007 - 11:32

простым изменением уровня тяги, такого не добится.
Модель будет вращатся во круг оси (диагоналей квадрата).
Кроме тяги необходимо изменять вектор, иначе на одних двигателях и вертикального и горизонтального перемещеия не получить.
Даже более серьёзные КБ (самолёты с вертикальным взлётом) не смогли этого добится.
У них либо для взлёта отдельный двигатель, либо изменяемый на 90 градуссов вектор тяги (самый наглядный и доступный по используемым технологиям "Хариер").

Для того чтобы избежать тенденции к опрокидыванию мы и добавляем обороты еще и на два других мотора, включенных в другую диагональ квадрата.
P.S. Можешь посоветовать что-нибудь насчет микшера???

#31 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 12 Feb 2007 - 19:50

Для того чтобы избежать тенденции к опрокидыванию мы и добавляем обороты еще и на два других мотора, включенных в другую диагональ квадрата.
P.S. Можешь посоветовать что-нибудь насчет микшера???

можешь изобразить схему с расположением моторов и направленными векторами тяги от каждого двигателя?

#32 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 13 Feb 2007 - 18:52

можешь изобразить схему с расположением моторов и направленными векторами тяги от каждого двигателя?

Так как турбины жестко закреплены, когда модель находится в горизонтальном положениии, вектор тяги будет направлен вертикально вверх.
P.S. Если будет непонятно, то попробую изобразить схему.

#33 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 15 Feb 2007 - 21:31

Так как турбины жестко закреплены, когда модель находится в горизонтальном положениии, вектор тяги будет направлен вертикально вверх.
P.S. Если будет непонятно, то попробую изобразить схему.

вот теперь смотрим, центр тяжести проходит через середину плечей крепления двигателей, соответственно каждый имеет одинаковую силу приложения (каждый одинаково влияет на модель).
Значит получаем при одинаковой тяге обоих двигателей суммарнуй вектор тяги от них направленн вверх.
При разных векторах тяги появляется крутящий момент (физика школьный курс сложение векторов сил) от которого что бы избавится нужно будет либо сместит центр тяжести, либо изменить точки приложения сил (расстояния от цетра тяжести до каждого из двигателей-в нашем случае, либо изменить направление вектора тяг для компенсации крутящего момента),.
Если это не понятно то могу на конкретной модели с конкретными цифрами объяснить рачитать.

#34 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 16 Feb 2007 - 07:24

вот теперь смотрим, центр тяжести проходит через середину плечей крепления двигателей, соответственно каждый имеет одинаковую силу приложения (каждый одинаково влияет на модель).
Значит получаем при одинаковой тяге обоих двигателей суммарнуй вектор тяги от них направленн вверх.
При разных векторах тяги появляется крутящий момент (физика школьный курс сложение векторов сил) от которого что бы избавится нужно будет либо сместит центр тяжести, либо изменить точки приложения сил (расстояния от цетра тяжести до каждого из двигателей-в нашем случае, либо изменить направление вектора тяг для компенсации крутящего момента),.
Если это не понятно то могу на конкретной модели с конкретными цифрами объяснить рачитать.

Изменять центр тяжести не получится, да и не выгодно. Изменять точки приложения сил тоже проблематично. Остается изменять направление вектора тяг или искать новый путь решения проблемы.
Здесь необходимо рассчитать момент силы на каждом моторе. Когда модель взлетает, моменты одинаковы, потому что одинаковы сисы(F) и плечи(L) (M=F*L). При крене моменты изменяются из-за изменения F на каждом моторе. Тогда необходимо знать разность моментов. Нам нужен минимальный наклон, и поэтому разность моментов минимальна и крутящий момент тоже минимален, но он есть. Для того чтобы его преодолеть добавляем обороты на двух других турбинах (СИНХРОННО) и увеличиваем скорость движения в сторону. Таким образом мы успеваем пройти поворот и выровнить модель пока тот самый минимальлный крутящий момент не сыграл свою роль.
P.S. Но для этого необходимо собрать схему микширования, с которой у меня как раз проблемы.

#35 AlexSr

AlexSr

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 343 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:С-Пб

Отправлено 16 Feb 2007 - 12:43

Но для этого необходимо собрать схему микширования, с которой у меня как раз проблемы.


Если бы всё было так просто, то полностью функционально анналогичный продукт для вертолёта не стоил бы 1100USD! - "Mikado Virtual Flybar System"
Сейчас CSM делает свою систему с использованием 2-х дополнительных гироскопов SL720 (топовых!)

А у "Микадо" стоит ещё диф. датчик давления - отвечающий за поддержание высоты и контроль линейной скорости.

Такой девайс - мечта (если бы не цена). Хотя там уже стоит 3-и гироскопа с SMM, так что, если подумать, цена не запредельная.

Так вот, к чему я это всё: "Микадо" начал разработки этого девайса году так в 2002-3, и только осенью 2006 выпустил в продажу - а? Это не настораживает? Простота "миксера"? :padonok:

#36 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 16 Feb 2007 - 14:22

Для того чтобы его преодолеть добавляем обороты на двух других турбинах (СИНХРОННО) и увеличиваем скорость движения в сторону. Таким образом мы успеваем пройти поворот и выровнить модель пока тот самый минимальлный крутящий момент не сыграл свою роль.
P.S. Но для этого необходимо собрать схему микширования, с которой у меня как раз проблемы.

не прокатит, две другие турбины увиличат сумарный вектор тяги вверх, и ни какого влияния не окажут на крутящий момент во круг другой диагонали (при условии 90 градусов векторов тяги).
Так что в таком раскладе схема не рабочая.
единственное что можно попытатся сделать это не жёсткий подвес двигателей одной из диоганалей, что б они были всегда вертикально (левый и правый) тогда движение вперёд назад будет осуществлятся под углом всей конструкции, но как быть с поворотами и смещение вправо - влево в таком случае не представляю.
Так что нужно усложнять схему!
Так не прокатит.

#37 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 16 Feb 2007 - 15:38

не прокатит, две другие турбины увиличат сумарный вектор тяги вверх, и ни какого влияния не окажут на крутящий момент во круг другой диагонали (при условии 90 градусов векторов тяги).
Так что в таком раскладе схема не рабочая.
единственное что можно попытатся сделать это не жёсткий подвес двигателей одной из диоганалей, что б они были всегда вертикально (левый и правый) тогда движение вперёд назад будет осуществлятся под углом всей конструкции, но как быть с поворотами и смещение вправо - влево в таком случае не представляю.
Так что нужно усложнять схему!
Так не прокатит.

Посмотри еще на одну схемку: М(момент силы)=F*l => M1=F1*l1 M2=F2*l2, так как l1=l2=l, а F1<F2
M2>M1 => M2-M1=F2*l-F1*l => (M2-M1)=l*(F2-F1), что приводит к минимальному крутящему моменту.

P.S. Каким образом ты хочешь усложнить схему? Если тебе не трудно-нарисуй.

Прикрепленные изображения

  • ______2.jpg


#38 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 17 Feb 2007 - 12:15

Посмотри еще на одну схемку: М(момент силы)=F*l => M1=F1*l1 M2=F2*l2, так как l1=l2=l, а F1<F2
M2>M1 => M2-M1=F2*l-F1*l => (M2-M1)=l*(F2-F1), что приводит к минимальному крутящему моменту.

P.S. Каким образом ты хочешь усложнить схему? Если тебе не трудно-нарисуй.

здесь всё правиьно, но откуда такой вывод, что крутящий момент будет минимален?
Теперь по, вашему чертежу, умарный вектор тяги будет направлен под острым углом к двигателю (F1-его тягя меньше), что будет поднимать двигатель (F2) - опять же крутящий момент, при чём он будет сохранятся при неизменной тяге двигателей (точнее разницы в их тягах).
Моё мнение оставить четыре турбины на подём и крен, а вот для перемещений поставить ещё два двигателя, для продольного и пореречного движения.
Что бы правильно начертить-расчитать нужно учитывать все силы.
Поэтому рекомендую почитать
http://www.rcdesign....ory#eztoc5297_4
там очень подробно описаны силы воздействующие на вертолёт в различные моменты его полёта, немножко дороботав (выкинв вращяющий момент от ротора) и сумарную тягу получаете не от лопастей а от двигателей, можно построить полную схему.

#39 skyflyer

skyflyer

    Участник форума

  • Пользователи
  • 39 сообщений

Отправлено 17 Feb 2007 - 20:23

здесь всё правиьно, но откуда такой вывод, что крутящий момент будет минимален?
Теперь по, вашему чертежу, умарный вектор тяги будет направлен под острым углом к двигателю (F1-его тягя меньше), что будет поднимать двигатель (F2) - опять же крутящий момент, при чём он будет сохранятся при неизменной тяге двигателей (точнее разницы в их тягах).
Моё мнение оставить четыре турбины на подём и крен, а вот для перемещений поставить ещё два двигателя, для продольного и пореречного движения.
Что бы правильно начертить-расчитать нужно учитывать все силы.
Поэтому рекомендую почитать
http://www.rcdesign....ory#eztoc5297_4
там очень подробно описаны силы воздействующие на вертолёт в различные моменты его полёта, немножко дороботав (выкинв вращяющий момент от ротора) и сумарную тягу получаете не от лопастей а от двигателей, можно построить полную схему.

Если ставить два дополнительных двигателя, то пидется ставить еще и аккумулятор к ним, а это сильно увеличит массу конструкции. Если тяга одной турбины Ducted fun 225 грамм, при весе 110 грамм, то дополнительная нагрузка может быть смертельной. Может ты знаешь где достать более мощьные турбины? И потом, какие двигатели нужно добавлять, какая тяга должна быть у них, чтобы сдвинуть модель в горизонтальной плоскости?
P.S. Спасибо за ссылку, там все понятно описано!

#40 AlekseyM

AlekseyM

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 146 сообщений
  • Город:Череповец

Отправлено 18 Feb 2007 - 18:52

Если ставить два дополнительных двигателя, то пидется ставить еще и аккумулятор к ним, а это сильно увеличит массу конструкции. Если тяга одной турбины Ducted fun 225 грамм, при весе 110 грамм, то дополнительная нагрузка может быть смертельной. Может ты знаешь где достать более мощьные турбины? И потом, какие двигатели нужно добавлять, какая тяга должна быть у них, чтобы сдвинуть модель в горизонтальной плоскости?
P.S. Спасибо за ссылку, там все понятно описано!

для перемещения в горизонтальной плоскости не надо такого мощного двигателя, там достаточно просто сдвинуть его с места, как я понимаю полёты будут в закрытом помещении на первых парах, поэтому ветер не учитываем.
я думаю небольшой двигетель для горизонтальных перемещений будет самое то.




Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей

Яндекс цитирования Яндекс.Метрика