dynamiczne wyrównoważanie silników [wyważanie ;-) ]

Dział specjalnie dla tri, quad, hexa, okto (i co tam jeszcze wymyślą) kopterów

Moderatorzy: moderatorzy2014, moderatorzy

Awatar użytkownika
bluuu
Posty: 1707
Rejestracja: środa 21 mar 2012, 15:01
Lokalizacja: Wwa

Post autor: bluuu »

jakis czas temu przymierzalem sie teoretycznie do takiej "wywazarki jak do kol"
Trafilem na pare dylematow jednak temat wydaje sie byc realny do wykonania.
Pokusilbym sie moze o "projekt forumowy" :) i chyba pierwsza taka wywazarka bo takze nie napotkalem na gotowe rozwiazania.

Moje przemyslenia:

- konieczna bylaby okreslona plyta do montazu silnikow
- konieczny 1 regulator o zdefiniowanych parametrach aby dalo sie ustawiac znana predkosc (co wymaga takze przelicznika kV na RPM i odwrotnie)
- plyta wyposazona w akcelerometr (lub wiecej)
- niewiem jak moznaby zrealizowac zatrzymanie silnika w odpowiednim punkcie (bo nie mamy do czynienia z silnikami krokowymi - choc moznaby chyba cos zaczerpnac z rozwiazania gimbala na silnikach)

Zapraszam do burzy mozgow :)
Rumcajs

Post autor: Rumcajs »

Wow - cieszę się że temat chwycił :-P :lol:
Mając odpowiedni program nic więcej nam do szczęścia nie będzie potrzebne, a tak przynajmniej sądzę. Dowolny regulator mierzy która faza zasilająca silnik jest "w zgodzie" z magnesami, a która nie jest - i dopiero wtedy zaczyna swoją pracę. Z kolei czujnika (akcelerometr??) nie interesuje faza zasilająca, tylko sam moment "bicia" silnika, i jego siła.
Kalibracja wskazań na kompiku musiała by polegać na wyznaczeniu punktu kontrolnego, co można zrealizować poprzez narysowanie kropki na obudowie silnika w jakimś położeniu względem nieruchomego wskaźnika, i "wyzerowaniu" programu. Kompik mierzy kolejność faz zasilających silnik, i jednocześnie zapisuje wskazania czujnika - a na ekranie pojawia się n.p. wskazówka (jak w zegarze) wskazująca (w stopniach) o ile od punktu "kontrolnego" jest źródło bicia. Z kolei odczytując wskazania czujnika - pojawia się jakaś wartość odpowiadająca wielkości odczytu - i mamy komplet informacji.
Po odczytaniu ile stopni i ile miligramów - wystarczy dokleić kapkę taśmy w określonym miejscu. Można pokusić się o odczyt "aktywnej" fazy podczas ręcznego obracania silnika, ale to chyba będzie bardzo trudne ze względu na sposób zasilania faz (pracujący regler), ale przecież wystarczy dorobić narysowany na kartce okrąg z zaznaczonymi stopniami, postawić na nim silnik (zaznaczona wczaśniej kropka wskazuje "0" stopni) - i mamy gotową skalę kątów.
Pomysł można wykorzystać nie tylko do wyważania samych silników, ale i do gotowych zespołów silnik/śmigło - co tylko podniesie jego funkcjonalność..

Wracając na sekundę do mojej wcześniejszej pisaniny - załóżmy, że silnik bije z siłą 1 grama, i śmigło - również z siłą 1 grama (wartości umowne, tylko po to by zobrazować o czym mówię). Ten umowny 1 gram jest jakąś wartością wymierną, której domowym sposobem nie jesteśmy w stanie uniknąć. Jeśli założymy śmigło z cięższym końcem przeciwstawnie do cięższej strony silnika - zespół silnik/śmigło będzie zrównoważony (jedynki się zniosą), ale że śmigło jest na jednym końcu osi a silnik na drugim - przeto wystąpi bicie które linkował kostek. Owszem - bicie pozostanie, ale będzie się nieco zrównoważone.
Gdy z kolei założymy śmigło cięższym końcem po tej samej stronie co cięższa część silnika - niewyważenie się zsumuje, i może już być widoczne podczas użytkowania.

Pozdrawiam, a jeśli temat elektronicznej wyważarki ma szanse zaistnieć - może warto założyć osobny wątek, lub dopisać jakiś podtytuł do istniejącego?..

Pozdrawiam
Awatar użytkownika
Tata Balirc
Posty: 602
Rejestracja: wtorek 01 cze 2010, 22:05
Lokalizacja: Mielec

Post autor: Tata Balirc »

Rumcajs pisze:Wow - cieszę się że temat chwycił :-P :lol:
Mając odpowiedni program nic więcej nam do szczęścia nie będzie potrzebne, a tak przynajmniej sądzę. Dowolny regulator mierzy która faza zasilająca silnik jest "w zgodzie" z magnesami, a która nie jest - i dopiero wtedy zaczyna swoją pracę. Z kolei czujnika (akcelerometr??) nie interesuje faza zasilająca, tylko sam moment "bicia" silnika, i jego siła.
Kalibracja wskazań na kompiku musiała by polegać na wyznaczeniu punktu kontrolnego, co można zrealizować poprzez narysowanie kropki na obudowie silnika w jakimś położeniu względem nieruchomego wskaźnika, i "wyzerowaniu" programu. Kompik mierzy kolejność faz zasilających silnik, i jednocześnie zapisuje wskazania czujnika - a na ekranie pojawia się n.p. wskazówka (jak w zegarze) wskazująca (w stopniach) o ile od punktu "kontrolnego" jest źródło bicia. Z kolei odczytując wskazania czujnika - pojawia się jakaś wartość odpowiadająca wielkości odczytu - i mamy komplet informacji.
Po odczytaniu ile stopni i ile miligramów - wystarczy dokleić kapkę taśmy w określonym miejscu. Można pokusić się o odczyt "aktywnej" fazy podczas ręcznego obracania silnika, ale to chyba będzie bardzo trudne ze względu na sposób zasilania faz (pracujący regler), ale przecież wystarczy dorobić narysowany na kartce okrąg z zaznaczonymi stopniami, postawić na nim silnik (zaznaczona wczaśniej kropka wskazuje "0" stopni) - i mamy gotową skalę kątów.
Pomysł można wykorzystać nie tylko do wyważania samych silników, ale i do gotowych zespołów silnik/śmigło - co tylko podniesie jego funkcjonalność..

Wracając na sekundę do mojej wcześniejszej pisaniny - załóżmy, że silnik bije z siłą 1 grama, i śmigło - również z siłą 1 grama (wartości umowne, tylko po to by zobrazować o czym mówię). Ten umowny 1 gram jest jakąś wartością wymierną, której domowym sposobem nie jesteśmy w stanie uniknąć. Jeśli założymy śmigło z cięższym końcem przeciwstawnie do cięższej strony silnika - zespół silnik/śmigło będzie zrównoważony (jedynki się zniosą), ale że śmigło jest na jednym końcu osi a silnik na drugim - przeto wystąpi bicie które linkował kostek. Owszem - bicie pozostanie, ale będzie się nieco zrównoważone.
Gdy z kolei założymy śmigło cięższym końcem po tej samej stronie co cięższa część silnika - niewyważenie się zsumuje, i może już być widoczne podczas użytkowania.

Pozdrawiam, a jeśli temat elektronicznej wyważarki ma szanse zaistnieć - może warto założyć osobny wątek, lub dopisać jakiś podtytuł do istniejącego?..

Pozdrawiam
Bardzo fajnie to opisałeś i wyjaśniłeś.
Jak coś jeszcze brakuje to może ktoś biegły w tym temacie coś podpowie.
Coś podejrzewam że jeśli to przeczyta MIŚ+Marbalon to rano dla płytki AIO będzie gotowy soft (chyba że MIŚ to już przeczytał to połwa kodu już gotowa)
A Marbalon to przerobi i wieczorem mamy na KFC :-D :-D :-D
Awatar użytkownika
bluuu
Posty: 1707
Rejestracja: środa 21 mar 2012, 15:01
Lokalizacja: Wwa

Post autor: bluuu »

Potrzebna jest nam jeszcze czesc mechaniczna.
Jako podstawe dobrze byloby uzyc czegos ciezkiego (kawalek np. marmurowej/ceramicznej - ciezkiej plytki)
Do tego na tlumikach plytke do przykrecania silnikow - mysle ze gruby laminat z zestawem otworow. W praktyce trzeba zweryfikowac gdzie najlepiej umiescic akcelerometr ale mysle ze dowolny rog bedzie dobry (dokladnosc do mikrogramow nie jest potrzebna).
Rumcajs

Post autor: Rumcajs »

Nie wiem tylko czy moja wizja ma szanse realizacji, bo kompletnie nie wiem jak ją przełożyć na język zrozumiały dla elektroniki - ale z drugiej strony może i faktycznie pomysł warty rozważenia. Jeśli zadość stało by się Waszym i moim marzeniom (a i kilku innych chłopaków chyba też by się ucieszyło) - może można by dołożyć jakiś optoelement, i dołożyć możliwość pomiaru obrotów śmigła?.. Jakiś czas temu znalazłem stronkę, i nie ukrywam że ustrojstwo bardzo mi przypadło do gustu.
claw
Posty: 265
Rejestracja: czwartek 02 cze 2011, 20:39
Lokalizacja: Bielsko-Biała

Post autor: claw »

Bardzo symatycznie. Tylko najsłabszym ogniwem są w tym wypadku całego napędu śmigła
EPP FPV, Trex600 gimball, MK Hexa, MK quad, KFC 250quad, Naza2 Hexa, Fantom Czy Pro
DX8, Eleres
Awatar użytkownika
bluuu
Posty: 1707
Rejestracja: środa 21 mar 2012, 15:01
Lokalizacja: Wwa

Post autor: bluuu »

pomiar obrotow mozna chyba wyliczyc
tez niewiem jak to dokladnie zrobic ale napewno sie da (w sofcie do regulatorow od autoquada-esc32 da sie limitowac obroty)
Rumcajs

Post autor: Rumcajs »

Jeśli piszecie o projekcie z linku - autor (o ile dobrze zrozumiałem opis) po prostu używa jakiś programowych kalkulatorów, w których bierze pod uwagę liczbę łopat i skok śmigła, a liczbę obrotów można wyliczyć dzieląc liczbę impulsów "zaciemniających" przez liczbę łopat w danej jednostce czasu. Natomiast w "naszej" wyważarce interesuje nas tylko wynik w postaci "strzałki" wskazującej, a do tego znajomość obrotów nie jest potrzebna (zaś kompik wyliczy ją sobie dzieląc impulsy zasilające przez 3 (fazy) w danej jednostce czasu)..
Awatar użytkownika
Verid
Posty: 13004
Rejestracja: poniedziałek 01 lut 2010, 11:29
Lokalizacja: Mikoszewo

Post autor: Verid »

Stare modele wyważarek do kół błyskały stroboskopem na miejsce które należało obciążyć a nie miały one zbyt zaawansowanej elektroniki. Zamieniając stroboskop na białą diodę będziemy widzieć w kolejnych błyskach miejsce w którym należy przykleić taśmę. Wtedy obroty jako takie silnika nas nie interesują. Po prostu błyski będą następować zawsze w maksymalnej amplitudzie drgania tylko w zależności od obrotów z różną częstotliwością. Jako że nasze silniki kręcą się z dość dużymi (względem kół auta) prędkościami więc może rozsądnie byłoby dać jakiś dzielnik np. błysk co 3 grzbiet amplitudy wychylenia.
Ten wredny...
Rumcajs

Post autor: Rumcajs »

Tak, ale skąd będziesz wiedział w którym miejscu była ta max amplituda gdy silnik się zatrzyma?..
Awatar użytkownika
Verid
Posty: 13004
Rejestracja: poniedziałek 01 lut 2010, 11:29
Lokalizacja: Mikoszewo

Post autor: Verid »

Patrzysz na silnik podczas błyskania diody (silnik się obraca, moment błysku wyznaczany akcelerometrem jednoosiowym). Wedle teorii powinieneś widzieć złudzenie optyczne że silnik jest nieruchomy i przy każdym błysku patrzysz na tą samą stronę rotora. Tak jak przy ustawianiu zapłonu stroboskopem jak na TYM filmiku tyle że u nas błysk będzie wyzwalała nie iskra a maksymalny odczyt z akcelerometru.
Ten wredny...
Rumcajs

Post autor: Rumcajs »

Jak działa stroboskopowe ustawianie zapłonu to ja wiem, nawet kiedyś popełniłem taki układzik do własnego użytku :-P , ale ten sposób zadziała tylko mając jakiś punkt odniesienia (napis bądź naklejkę).. A co gdy obręcz jest goła?.. No chyba że porobimy jakieś znaczniki, n.p. markerem - wtedy ustrojstwo ma szansę zadziałania..
Awatar użytkownika
Verid
Posty: 13004
Rejestracja: poniedziałek 01 lut 2010, 11:29
Lokalizacja: Mikoszewo

Post autor: Verid »

O to to. Kreseczki na różnych wysokościach obręczy i gotowe a nie potrzebujesz żadnych dodatkowych czujników i wyliczeń.
Ten wredny...
Rumcajs

Post autor: Rumcajs »

No tak, ale i tak będzie potrzebne coś do elektronicznego zgrania "impulsów" z akcelerometru z diodą, i bez n.p. Attiny13 (chyba wystarczy) się nie obejdzie.. Tak czy owak - potrzebny jest ktoś znający języki obce, n.p. Bascom, C lub Asembler :lol: , i oczywiście sam czujnik (proponuję MPU6050 - akurat mam na stanie :mrgreen: )..
Awatar użytkownika
bluuu
Posty: 1707
Rejestracja: środa 21 mar 2012, 15:01
Lokalizacja: Wwa

Post autor: bluuu »

moznaby popelnic do tego naklejke - postaram sie obrazowo ;):
biale i czarne kwadraciki (odpowiednio male) z cyferkami.
Naklejamy pasek na silnik i wtedy widzimy w plysku cyferke.
Wazne jest tylko aby dokladnie i rowno pasek nakleic aby nie wplywal na wywazenie.
ODPOWIEDZ