FSnordic.net
Home Help Rules Login Register
Welcome, Guest. Please login or register.
25.09.17, 02:33

Login with username, password and session length
+  FSnordic.net Forums
|-+  Finnish Discussion / Lentosimulaattorit
| |-+  Kotiohjaamot / Home Cockpits (Moderators: Jari Mikkilä, Joni Öfverström, Tuomas Kuosmanen)
| | |-+  Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
:  

« previous thread next thread »
Pages: 1 2 [3] 4 5 ... 7 Reply Print
Author Topic: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat  (Read 13335 times)
Tuomas Kuosmanen
Moderator
Offline Offline

Posts: 10450
Date Registered: 18.06.02

WWW
Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #40 on: 12.09.11, 07:48 »

Sauvaanhan tuon voisi saada suht helposti kanssa tehtyä jos vain sopivat moottorit ja hammashihnat tms löytyisivät, sekä se ohjainpuoli. Tuo Opencockpitsin kortti on mielenkiintoinen koska sitä force-vastetta voisi koodata SIOCilla itse, veikkaan että hyvin helposti saisi ihan simppelin vasteen ensin joka vain keskittää ja ottaa trimmin huomioon, ja sen jälkeenhän voi kokeilla koodin kanssa vaikka mitä juttuja ilman että tarvitsee itse mekanismiin koskea ollenkaan.

Tuossa itse pohdiskelin sauvan mekanismiin sellaista, että tekisi korkeusperäsinakselin mukaan saranoidun "kiikun" jonka "kyydissä" on siivekemekaniikka. Eli periaatteessa niin, että simun lattian alla on esim. suorakaiteen muotoinen pala paksua vaneria tms joka on laakeroitu vasemmalta ja oikealta puolelta keikkumaan, ja laakerin nivelpisteen kohdalle laitetaan myös moottorin vetohihnan ratas sopivalla välityssuhteella. Eli sauvan veto kiikuttaa tätä levynpalaa ja moottori voi tehdä samoin. Levy sen verran isoksi että liikeradan rajoitus tulee kätevästi myös siitä kun levyn reuna ottaa kiinni simun lattialevyyn.

Siivekeakselilla taas tehdään sama juttu toisinpäin: Levyyn tehdään vaakasuuntainen kolo, johon laakeroidaan sauva poikkipultilla ja samaan kiinnitetään toinen vetohihnan ratas, siten että moottori voi kääntää sauvaa vasemmalle tai oikealle. Koko siivekkeiden moottori ja vetohässäkkä olisi siis tuon korkeusperäsimen "kiikun" levyssä kiinni. Levyhän voisi olla melkoisenkin iso, vaikka koko simun jalustan levyinen, joten uskon että siihen saisi helposti mahtumaan kaiken.

Tuollaisen rakentaminen pitäisi onnistua ilman suurempia verstaitakin. Puuttuu vain aikaa  tällä hetkellä Grin

Vähän hankala selittää tämmöisiä ilman kuvia, mutta pitää raapustella ideaa vähän paperille kun ehtii..

//Tuomas

Tuomas Kuosmanen
Moderator
Offline Offline

Posts: 10450
Date Registered: 18.06.02

WWW
Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #41 on: 12.09.11, 07:53 »

Jarilla oli minusta oikein hyviä pointteja mekaanisten ratkaisujen ongelmista. Erityisesti on totta, että moottoria tarvitaan joka tapauksessa. Kyse lienee vain siitä, kuinka moottori oikein hommaan valjastetaan helpoimmalla tavalla, ja vipujen ja painojen tie ei ehkä ole se helpoin ja toimivin Smiley

Joo, tekisin tuon heiluri-hidastusneste -hässäkän ihan puhtaasti mekaanisena, vain trimmin huomioiden, ei siihen kannata alkaa miettiä mitään lisäforceja lisäksi. Uskoisin että tuollaisella massahässäkällä tulisi aika mainio "passiivinen" ohjainvoimatoteutus.

Force feedback on sitten asia erikseen.

//Tuomas

Jari Kaskelin
Offline Offline

Posts: 136
Date Registered: 13.10.08

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #42 on: 12.09.11, 08:19 »

En tunne moottoreiden mahdollisuuksia kovin hyvin. Ilmeisesti olisi mahdollista säätää moottorin vääntövoimaa etäisyyden funktiona vaikka siocin kautta? Jos etäisyys määritellään vaikka asteina halutusta keskityskohdasta. 

Onko sellaista moottoria, josta vastus saataisiin kokonaan pois tarvittaessa? (Ei sitä vivuillakaan ehkä helposti saa) Jos ymmärsin oikein, niin tämä oli ongelmana Villen viimeisessä versiossa?

Tulisiko moottorin akseli suoraan kiinni johonkin akseliin, jota nykyinen mekaniikka vääntää?

Jos moottori tekee voiman suoraan niin sitä ei pysty kunnolla toteuttamaan PC:n ohjaamana. Säätöluupista tulee liian pitkä ja voima tulee jälkijunassa. Voimaa varten pitää olla oma elektroniikkansa ja PC:ltä tulee vain säätöön liittyviä parametreja.

Ymmärtääkseni moottorin vastus saadaan käytännössä kokonaan pois sopivasti valitulla moottorityypillä ja mahdollisimman suorilla välityksillä. Pienet tai jopa suorat välitykset vaativat tietty järeämmän moottorin käyttöä. Hyvänä puolena on tosin se, että moottorin voi periaatteessa kytkeä vaikkapa suoraan ratin akselin jatkoksi. Tuon suoran kytkennän vaatimuksen tajuaa kun ajattelee vaikkapa porakonetta. Yksi kierros istukasta pyörittää sähkömoottoria kymmeniä kieroksia. Istukkaa käsin pyöritellessä huomaa selvän vastuksen ja voimansiirron välitykset pitävät melkosta ääntä. Pelkkä sähkömoottori sen sijaan pyörii hyvinkin kevyesti ja lähes äänettömästi.
Samu Mäntyniemi
Offline Offline

Posts: 282
Date Registered: 08.05.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #43 on: 12.09.11, 08:24 »

Tuossa itse pohdiskelin sauvan mekanismiin sellaista, että tekisi korkeusperäsinakselin mukaan saranoidun "kiikun" jonka "kyydissä" on siivekemekaniikka. Eli periaatteessa niin, että simun lattian alla on esim. suorakaiteen muotoinen pala paksua vaneria tms joka on laakeroitu vasemmalta ja oikealta puolelta keikkumaan, ja laakerin nivelpisteen kohdalle laitetaan myös moottorin vetohihnan ratas sopivalla välityssuhteella. Eli sauvan veto kiikuttaa tätä levynpalaa ja moottori voi tehdä samoin. Levy sen verran isoksi että liikeradan rajoitus tulee kätevästi myös siitä kun levyn reuna ottaa kiinni simun lattialevyyn.

Aikalailla samanlaista saranointiratkaisua olen pyöritellyt mielessä seuraavaan ohjaamoon. Eikös tuon korkeusperäsinlevyn voisi tasapainottaa niin, että sauva  retkottaa eteenpäin kun ei ole ilmavirtaa ja sitten moottorilla nostetaan se pystyyn kun ilma liikuu?  Saako muuten (fs/xp)uipc:n kautta potkurivirran suoraan ulos simusta, vai pitääkö itse laskea kaasun asennon ja ilmanopeuden perusteella?

Osallistu maiseman luontiin:
1) http://www.youtube.com/watch?v=Q6CNXmmUaB4
2) http://osm2xp.com/

X-Plane 10 :
Vasen    : AMD Phenom II x4 965@3.74GHz/8GB/HD6970 22"/Win 7 Ultimate 64
Oikea     : i7 980x @4.6GHz /12GB/HD6970/22"+2x15"/Win 7 Ultimate 64
Keskellä : i7 2600K @4.5GHz /8GB/HD6970/22"/Win 7 Ultimate 64
Juha Klemettinen
Offline Offline

Posts: 5426
Date Registered: 14.04.04

WWW
Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #44 on: 12.09.11, 08:51 »

Mielenkiintoista pohdintaa. Erityisen mielenkiintoista tämä on se suhteen, että Ilmailumuseon simussa tämä osa-alue vaatisi parantamista.

Pystyisikö FFB-systeemillä korvaamaan kokonaan jouset yms. systeemit ohjaimissa? Aztecissa olisi aika "puhdas pöytä" lähteä kehittelemään FFB-systeemiä, tällä hetkellä ohjaimien kuormat hoidetaan yhdellä jousella. Ongelma on, että rungossa ei juurikaan ole tilaa. Kun korkeusohjeimen työntää täysin eteen, on siivekeohjauksen ketjut kiinni tietokoneesssa ja "tuliseinässä". Eli siivekeakselin päähän ei voi lisätä mitään.
Juha


**Jos siinä on tähtimoottori sen täytyy lentää**
Tuomas Kuosmanen
Moderator
Offline Offline

Posts: 10450
Date Registered: 18.06.02

WWW
Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #45 on: 12.09.11, 09:10 »

Mielenkiintoista pohdintaa. Erityisen mielenkiintoista tämä on se suhteen, että Ilmailumuseon simussa tämä osa-alue vaatisi parantamista.

Pystyisikö FFB-systeemillä korvaamaan kokonaan jouset yms. systeemit ohjaimissa? Aztecissa olisi aika "puhdas pöytä" lähteä kehittelemään FFB-systeemiä, tällä hetkellä ohjaimien kuormat hoidetaan yhdellä jousella. Ongelma on, että rungossa ei juurikaan ole tilaa. Kun korkeusohjeimen työntää täysin eteen, on siivekeohjauksen ketjut kiinni tietokoneesssa ja "tuliseinässä". Eli siivekeakselin päähän ei voi lisätä mitään.
Juha

Eikös siellä ole olemassa (tai mahdollisuus laittaa taas olemaan) ne ohjausvaijerit, niillä voisi siirtää ongelman vaikka sinne matkustamon taakse? Sinne moottoreita vaijeripyöriin?

Hyvää pohdintaa tosiaan. Ongelmana noissa on se, että tuollainen ohjauselektroniikka ym alkaa olla normikokkarisäätäjän tietämyksen ulottumattomissa (tosin aika montaa muutakin asiaa tässä on tullut opittua homman edetessä.. Smiley)

Tietty tuo OC:n dc-moottorikortti + sioc olisi yksi polku edetä, jos siitä saa järkevästi voimaa irti (tai jos sitä voisi jollain simppelillä kytkiksellä esim. vahvistaa) - siocia osaan miettiä ja tuollaiset moottorit varmaan saisi mekaanisesti kytkettyä aika helposti erilaisiin ohjaimiin.

//T

Samu Mäntyniemi
Offline Offline

Posts: 282
Date Registered: 08.05.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #46 on: 12.09.11, 09:37 »

Joo, tekisin tuon heiluri-hidastusneste -hässäkän ihan puhtaasti mekaanisena, vain trimmin huomioiden, ei siihen kannata alkaa miettiä mitään lisäforceja lisäksi. Uskoisin että tuollaisella massahässäkällä tulisi aika mainio "passiivinen" ohjainvoimatoteutus.

Force feedback on sitten asia erikseen.

//Tuomas

Tästä tuli mieleen: Tuossa hahmottelemassani vipu-paino virityksessä on kai sellainen hyvä puoli, että ohjainvastuksen saa noiden laskelmien mukaan toimimaan aikalailla oikealla tavalla (=sinikäyrän muotoisesti) silloin kun ilmanopeus on vakio. Moottorin voimaa tarvittaisiin siis vain silloin kun ilmanopeus muuttuu, mikä toisaalta tapahtuu koko ajan. Kaiketi ilmanopeuden muutos on kuitenkin melko hidasta verrattuna niihin liikkeisiin, joita ohjaimilla tehdään tai voidaan tehdä. Jos moottorilla hoidetaan myös tuo ohjainpinnan ilmavirtaan kääntämisestä johtuva vastuksen muutos, niin silloin moottorilta varmaan vaaditaan erityisen nopeaa reagointikykyä. Tämä nousi ilmeisesti Villen kokeissa myös esille?

Jos siis osa voimista saadaan hoidettua jotenkin järkevästi mekaniikalla, niin moottorin säätämisessä saatettaisiin vuorostaan päästä vähän helpommalla?

Osallistu maiseman luontiin:
1) http://www.youtube.com/watch?v=Q6CNXmmUaB4
2) http://osm2xp.com/

X-Plane 10 :
Vasen    : AMD Phenom II x4 965@3.74GHz/8GB/HD6970 22"/Win 7 Ultimate 64
Oikea     : i7 980x @4.6GHz /12GB/HD6970/22"+2x15"/Win 7 Ultimate 64
Keskellä : i7 2600K @4.5GHz /8GB/HD6970/22"/Win 7 Ultimate 64
Samu Mäntyniemi
Offline Offline

Posts: 282
Date Registered: 08.05.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #47 on: 12.09.11, 09:53 »

Tuossa joku heiluttaa simulaattorin alustaa halvalla vinssin moottorilla:


http://www.inventgeek.com/Projects/ForceFeedback/page3.aspx

Olisiko tuontyyppinen moottori riittävän helposti/nopeasti ohjattavissa FFB-käytössä? Voiman ainakin kuvittelisi riittävän.

Osallistu maiseman luontiin:
1) http://www.youtube.com/watch?v=Q6CNXmmUaB4
2) http://osm2xp.com/

X-Plane 10 :
Vasen    : AMD Phenom II x4 965@3.74GHz/8GB/HD6970 22"/Win 7 Ultimate 64
Oikea     : i7 980x @4.6GHz /12GB/HD6970/22"+2x15"/Win 7 Ultimate 64
Keskellä : i7 2600K @4.5GHz /8GB/HD6970/22"/Win 7 Ultimate 64
Samu Mäntyniemi
Offline Offline

Posts: 282
Date Registered: 08.05.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #48 on: 12.09.11, 14:01 »

Ja tässä ideoita paineilmaan;

http://www.youtube.com/watch?v=AkaVsoEd6Vo

Osallistu maiseman luontiin:
1) http://www.youtube.com/watch?v=Q6CNXmmUaB4
2) http://osm2xp.com/

X-Plane 10 :
Vasen    : AMD Phenom II x4 965@3.74GHz/8GB/HD6970 22"/Win 7 Ultimate 64
Oikea     : i7 980x @4.6GHz /12GB/HD6970/22"+2x15"/Win 7 Ultimate 64
Keskellä : i7 2600K @4.5GHz /8GB/HD6970/22"/Win 7 Ultimate 64
Jari Kaskelin
Offline Offline

Posts: 136
Date Registered: 13.10.08

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #49 on: 12.09.11, 17:59 »

Tässä on modattu Logitech Wingman Force Feedback 3D joykkariin lisää voimaa http://www.simprojects.nl/hacking_a_force_feedback_stick.htm. Projektin tarkoituksena on käyttää Wingmanin elektroniikkaa ohjaamaan tukevampia H-siltoja ja suurempia moottoreita -> voidaan käyttää täysikokoisen ohjaussauvan kanssa. Wingmanin ajurituki taisi loppua Win XP:hen Sad...

Sitten kun löytyy aikaa, niin itse aion rakennella jotakin tämän projektin idean pohjalta http://www.simprojects.nl/diy_force_feedback_interfacing.htm.

Toimintaperiaate:
Mitä enemmän ohjaimen paikkatietopotikan jännite poikkeaa referenssijännitteestä (= trimmin asento), sitä voimakkaampi keskitysvoima tuotetaan. Poikkeutusvoiman suuruus taasen riippuu 'servo gain' jännitteestä. Jos ohjainta pitäisi vaikkapa täristää niin silloin pitäisi heilutella referenssijännitettä. 'Servo gain' siis päättää keskitysvoiman suuruuden ja referessijännite sen mihin kohtaa ohjain keskittyy.

Mallikytkentään ei ole piiretty näkyviin säädettävän referenssijännitteen tuloa. Yksinkertaisimmillaan kytkiksen oikeassa laidasta oleva jänniteenjakokytkentä korvataan 10k säätöpotikalla (= trimmi). Käytännössä trimmin säätöaluetta pitää rajoittaa käsittämään vain ohjaimen liikkeen keskialueen. Tuo hoituu lisäämällä kytkentään pari 10k trimmeripotikkaa.

Käppyröiden perusteella voima kasvaa lineearisesti suhteessa ohjauspinnan poikeutukseen joten tuossa kohtaa kytkentää pitäisi vielä parannella...
Samu Mäntyniemi
Offline Offline

Posts: 282
Date Registered: 08.05.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #50 on: 12.09.11, 18:28 »


Käppyröiden perusteella voima kasvaa lineearisesti suhteessa ohjauspinnan poikeutukseen joten tuossa kohtaa kytkentää pitäisi vielä parannella...

Ehkä olisi mahdollista kierrättää paikkatiedon ja referenssin välinen ero PC:n kautta? Vaikkapa SIOCilla sitten tekisi juuri sellaisen funktiomuodon kuin haluaa? (Eikös Villen ratkaisu ollut suunnilleen näin?)

 Toisaalta tuo lineaarisuus ei varmaan ole iso virhe. Silmämääräisesti sinikäppyrä on aika lineaarinen noin 45 asteeseen saakka. Kuinka paljon ohjainpinnat mallinnettavassa lentokonesssa yleensä enintään kääntyvät, ja kuinka usein tarvitaan ääriliikkeitä? Noissa linkin kääppyröissä oli "Max right ja max left", mutta en huomannut että maksimeja olisi asteina ilmoitettu.

Aiemmin heitin ajatuksen ilmasylinteristä. Laskeskelin, että vastus siinä kasvaisi eksponentiaalisesti kun mäntää työntää sisäänpäin. Tarvittaisiin siis jotain epälineaarista välitystä, jolla korjata vastuksen muuttumista oikeampaan suuntaan.

Osallistu maiseman luontiin:
1) http://www.youtube.com/watch?v=Q6CNXmmUaB4
2) http://osm2xp.com/

X-Plane 10 :
Vasen    : AMD Phenom II x4 965@3.74GHz/8GB/HD6970 22"/Win 7 Ultimate 64
Oikea     : i7 980x @4.6GHz /12GB/HD6970/22"+2x15"/Win 7 Ultimate 64
Keskellä : i7 2600K @4.5GHz /8GB/HD6970/22"/Win 7 Ultimate 64
O-P Pietila
Offline Offline

Posts: 2462
Date Registered: 26.09.02

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #51 on: 13.09.11, 07:54 »

Menemme tulevana lauantaina tutustumaan Phenom-simulaattoriin. Pyrin samalla kertaa kuvaamaan ainakin Bonanzan Force-feedback yksikön ja konepellin alla olevan ratkaisun.
Ville Ranki
Offline Offline

Posts: 80
Date Registered: 23.11.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #52 on: 13.09.11, 09:01 »

Jos moottori tekee voiman suoraan niin sitä ei pysty kunnolla toteuttamaan PC:n ohjaamana. Säätöluupista tulee liian pitkä ja voima tulee jälkijunassa. Voimaa varten pitää olla oma elektroniikkansa ja PC:ltä tulee vain säätöön liittyviä parametreja.

Ymmärtääkseni moottorin vastus saadaan käytännössä kokonaan pois sopivasti valitulla moottorityypillä ja mahdollisimman suorilla välityksillä. Pienet tai jopa suorat välitykset vaativat tietty järeämmän moottorin käyttöä. Hyvänä puolena on tosin se, että moottorin voi periaatteessa kytkeä vaikkapa suoraan ratin akselin jatkoksi. Tuon suoran kytkennän vaatimuksen tajuaa kun ajattelee vaikkapa porakonetta. Yksi kierros istukasta pyörittää sähkömoottoria kymmeniä kieroksia. Istukkaa käsin pyöritellessä huomaa selvän vastuksen ja voimansiirron välitykset pitävät melkosta ääntä. Pelkkä sähkömoottori sen sijaan pyörii hyvinkin kevyesti ja lähes äänettömästi.

Juuri näin olen havainnut. Kunnollinen sähkösäätö vaatii nopeasti reagoivan moottorin, mitä esim tietokoneen kautta kierrätettävä rc-servon ohjaus ei ole. Hitaalla systeemillä pystyy ohjaamaan hitaita trimmimuutoksia, mutta esim. turbilenssitäristyksiä on käytännössä mahdoton tehdä viiveiden takia.

Moottoreita on tosiaan paljon erityyppisiä. Esim. harjattomissa RC-lennokkimoottoreissa tuntuu voimakkaat pykälät kun niitä pyörittelee. Vanhassa vinyylisoittimen moottorissa taas ei pykäliä tuntunut juuri ollenkaan. Moottorin välityksillä taas saadaan kasvatettua voimaa, mutta toisaalta myös nopeus pienenee ja minimivastus kasvaa (kuten esim. suoraan kytkettyä servoa käyttämällä). Näissä hommissa kannattaa hankkia moottori, jonka kierrosluku on pieni mutta vääntö suuri - esim kokeiluissani käyttämät muuten tehokkaat RC-moottorit eivät täytä näitä vaatimuksia. Perusmoottorit eivät kestä myöskään paikallaan pysyvää vääntöä vaan hiilet muuttuvat savuksi. Kertokaa jos tiedätte mistä speksit täyttäviä moottoreita saisi kuluttaja ostettua kohtuuhintaan.

Omistamassani Race Drivin' kolikkopelissä, jossa on tunnetusti erinomainen ja voimakas force-ratti, käytetään isoa auton starttimoottorin kokoista moottoria noin 1:3 hihnavälityksellä ratin akseliin. Vastaava systeemi toimisi lentosimussakin mutta vaatisi paljon virtaa antavan ohjauselektroniikan. Pitäisi varmaan joskus mitata minkä suuruisista
virroista on tarkalleen kyse. Käyttämäni ohjainboardini antaa vain 14A jatkuvaa mikä ei luultavasti riitä noin isolle moottorille.
http://www.phidgets.com/products.php?product_id=1064

Yksi kokeilu mitä olen harkinnut olisi käyttää samanlaista jousivälitteistä servoa kun nytkin, mutta kytkeä servon ohjauspotikka mittaamaan servon ja sauvan asennon välistä eroa. Tällöin servon asentoa käskemällä voisi ideaalimaailmssa asettaa halutun poikkeutusvoiman. Tämä setuppi on mekaanisesti vähän haastavampi toteuttaa eikä ole takeita että se toimii riittävän hyvin.
Jari Kaskelin
Offline Offline

Posts: 136
Date Registered: 13.10.08

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #53 on: 13.09.11, 11:21 »

Kuten Ville tuossa edellä pohtikin, niin perusmoottori ei kestä paikallaan pysyvää vääntöä. Toinen huomionarvoinen seikka liittyy moottorin epätasaiseen kulumiseen. Jos moottorin ei ikinä tarvitse pyöriä edes täyttä kierrosta (suora kytkentä rattiin) niin virta kulkee aina samojen liukujen kautta. Moottorin hyvinvoinnin kannalta olisi hyvä että se pääsisi pyörähtämään edes muutaman kierroksen.

Joku starttimoottori voisi tosiaankin toimia ihan hyvin kun niiden suunnittelussa on ainakin panostettu hyvään vääntöön. Tehokkaan 12 VDC sähkömoottorin ongelmakohta on suurehkoksi kasvava virran tarve. Toisaalta puolijohteet ovat nykyään niin halpoja että suuretkaan ohjausvirrat eivät sinäänsä tuota ongelmia. Mutta mistä saa saisi riittävän järeän virtalähteen edullisesti? Tässä kohtaa pitää vähän kikkailla. Hankitaan lyijyakku ja sille automaattilaturi. Forcen keskimääräinen virrankulutus olisi luultavasti pienempi kuin latausvirta joten akun varaus ei romahtaisi pitkässäkään símulaatiosessioissa. Eli vaikka latausvirta olisi vain muutamia Ampeereja niin siitä huolimatta tällainen virtalähde kykenisi syöttämään kymmeniä Ampeereja moottorien käyttöön.
Juha Klemettinen
Offline Offline

Posts: 5426
Date Registered: 14.04.04

WWW
Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #54 on: 13.09.11, 14:01 »

Eikös siellä ole olemassa (tai mahdollisuus laittaa taas olemaan) ne ohjausvaijerit, niillä voisi siirtää ongelman vaikka sinne matkustamon taakse? Sinne moottoreita vaijeripyöriin?

Kaikki käsiohjaimista lähtevät vaijerit on purettu pois. Ja niiden takaisin asenataminen on melko haastavaa koska ohjaamon lattian alle ei pääse kovin helposti. Mutta ehkä nuo rojut saisi asennettua sinne eteen.

Quote
Tietty tuo OC:n dc-moottorikortti + sioc olisi yksi polku edetä, jos siitä saa järkevästi voimaa irti (tai jos sitä voisi jollain simppelillä kytkiksellä esim. vahvistaa) - siocia osaan miettiä ja tuollaiset moottorit varmaan saisi mekaanisesti kytkettyä aika helposti erilaisiin ohjaimiin.

Tyypilliseen tapaan OC:n nettisivujen dokumenttilinkki vie väärään manuaaliin. Kun löytää oikean paperin, selviää sieltä, että kortti pystyy ohjaamaan max. 36V ja 1A moottoreita. Eli virtaa ei saa tarpeeksi ffb-moottoreille. Tuo kortti lienee tarkoitettu enemmänkin autokaasujen yms. toteutukseen.
Juha


**Jos siinä on tähtimoottori sen täytyy lentää**
Samu Mäntyniemi
Offline Offline

Posts: 282
Date Registered: 08.05.10

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #55 on: 13.09.11, 15:42 »

Ilmavirrasta aiheutuva suhteellinen keskittävä voima muuttuisi siis sinikäyrän mukaan, kun lähdetään ohjainpintaa kääntämään. 0-90 astetta on tässä kuvaajassa x-akselin ensimmäinen neljännes: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sin_drawing_process.gif. Voima kasvaisi siis aluksi lähes lineaarisesti mutta kasvu alkaisi taittumaan kun pinta alkaa olla noin 45 asteen kulmassa.

Itse itseäni korjaten:

En tajunnut aikaisemmin voiman yhtälössä olevan ilmanvastuskertoimen merkitystä. Oletin sen pysyvän vakiona kun ohjauspintaa käännetään ilmavirtaan, mutta näinhän ei taida ollakaan. Voiman suhteellinen muuttuminen ei siten ehkä kuvaudukaan kovin hyvin tuolla sinikäyrällä.

Ensihätään löytyi tuulitunnelikokeita kartioilla, joissa kerrointa laskettiin sitten kartion kulman puolikkaan funktiona. http://www.aerospaceweb.org/question/aerodynamics/q0231.shtml Jos ajattelee ilmavirtaan käännetyn ohjainpinnan käyttäytyvän vähän samalla tavalla kuin tuollaisen kartion, niin vastuskertoimen muuttumista voisi ehkä suuntaa antavasti laskea tuolla sivulla annetulla kaavalla.

Yritän laskea tähän esimerkin vaikka peräsimen kääntämiselle:

Peräsimen pinta-ala: A = 1 m2
Kulma : x = 23 astetta (C152 maksimi)
Ilman tiheys: r = 1.225 kg/m3
Ilmanopeus: v = 60KTAS = 30.864 m/s

Peräsimeen kohdistuva voima:

F=0.5*r*v2*sin(x)*(0.162+0.0112*x)

=0.5*1.225*(30.864)2*0.39073*(0.162+0.0112*23)

=96N

Eli tämän arvion mukaan vajaan kymmenen kilon painoa vastaava voima yrittäisi oikaista neliömetrin kokoista peräsintä kun sitä on käännetty 23 astetta 60KTAS nopeudessa. Polkimessa tuntuva vastus olisi suurempi tai pienempi ohjauksen välityksistä riippuen.

Kiinnostavampaa olisi ehkä kuitenkin voiman muutos kulman funktiona. Laskin yo. kaavalla voimat ensin asteille 1-90 (ylempi kuva) ja katsoin sitten kuvaajan alkupäätä eli niitä astelukuja joihin peräsin voisi ehkä enintää kääntyä (alempi kuva). Kokeilin myös eri ilmanopeuksia.
 

[ attachment removed / expired ]

Tärkein huomio lienee, että voiman muutos ei tämänkään laskutavan mukaan paljon lineaarisesta poikkeaisi. Jarin linkittämä kytkentä http://www.simprojects.nl/diy_force_feedback_interfacing.htm vaikuttaisi tässä mielessä siis aika hyvältä, jos vain vastekäyrässä näkyvää maksimivoima asetetaan tarpeeksi ylös niin että suurin osa käytännössä vastaan tulevista voimista jäisivät sen alle.

Laskelmat ovat toki tässä karkeita ja virheitä varmasti on vielä mukana. Toivottavasti joku tästä jatkaa ja vie arviota realistisempaan suuntaan.

Osallistu maiseman luontiin:
1) http://www.youtube.com/watch?v=Q6CNXmmUaB4
2) http://osm2xp.com/

X-Plane 10 :
Vasen    : AMD Phenom II x4 965@3.74GHz/8GB/HD6970 22"/Win 7 Ultimate 64
Oikea     : i7 980x @4.6GHz /12GB/HD6970/22"+2x15"/Win 7 Ultimate 64
Keskellä : i7 2600K @4.5GHz /8GB/HD6970/22"/Win 7 Ultimate 64
O-P Pietila
Offline Offline

Posts: 2462
Date Registered: 26.09.02

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #56 on: 13.09.11, 16:46 »

Tässä Skotlannin kaverin vastaus aamuiseen kysymykseeni moottorien ja force-ratin luotettavuudesta pidemmässä käytössä:

Brushless motors are generally very reliable mechanically - they are of very simple construction with no sliding/rubbing parts. The rotor is a steel shaft with magnets attached and runs in rolling element bearings. The windings are stationary with fixed wiring to the cables. In time the bearings might deteriorate but this would take thousands of hours operation at load.

In principal electrically they could be overloaded as with any other motor type and would fail through overheating due to excessive current draw in those circumstances. Their continuous current rating (S1) is 7 amps. The continuous rating of the BLDRV-12/24 cards is approx 6 amps (very similar). When used with a regulated 24V DC supply and default card programming the motors will draw approx 6/7 amps at full force demand from the software - similar to their continuous use ratings. So in their default settings there should not be a problem with current overloading.

It is possible to reprogram the cards to deliver 2x force output, which will then obviously raise the maximum currents to above the continuous ratings of the motors and cards. In these circumstances if the system is asked to deliver higher levels of force which are sustained for periods of minutes then there will be significant heating and the cards in particular should be force-air cooled with PC type fans or similar.

Normally high forces only last for the duration of the flight manoeuvre producing them - so will be fairly short term, and sustained forces would normally be trimmed out and not held for long periods so sustained current flows are less usual. However flying with simulated systems failure modes might produce forces that have to be held for long periods - in these situations use with 2x force scaling and 24V supplies will need care and cooling to ensure the cards (and possibly motors) don't overheat.

In general the builder would need to understand the system and be able to monitor the card and motor currents and/or temperatures when it is first set up to make sure the system is set up properly and all is well - this is why I suggest on the web pages that the project needs good build skills....

One possible source of electrical overload would be the use of an unregulated power supply - these might easily produce much higher voltages than advertised and so cause increased levels of current flow. Hence the comments in the documentation about the importance of using the correct source of power (I recommend lead-acid batteries for DIY systems - smooth current with upper limits on voltage).

I have tried to keep the cost of the cards as low as possible and have not designed-in all sorts of temperature, current or voltage monitoring, so the self-protection capabilities of the cards are limited. However you can see from the ratings above that the maximum currents that can be drawn in a proper set up are consistent with the continuous ratings of the components so there should not be a problem with current draws. There are also software features that will release the force output if full scale deflections at high loads are detected for more than a few seconds - such as might happen when the cards are first powered if the settings are wrong. It is only when a builder opts for 2x force scaling (say with their own mechanical designs) that particular measures would be needed to protect the cards from overheating in the event of sustained loading at higher levels - ie forced air cooling.

I have considered a version of the cards with condition monitoring and auto-cutoff capabilities etc but they would be substantially more expensive, and they are already expensive enough for DIY builders I think. However I am open-minded about these things...
O-P Pietila
Offline Offline

Posts: 2462
Date Registered: 26.09.02

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #57 on: 13.09.11, 16:51 »

Trimmistä:
Trim - the CL system uses its own trim potentiometers (or trim up/down buttons). These are pots or buttons allocated to a joystick card (see section 6 in the CL software User Guide). You could use your existing trim wheel pots for this so long as they appear as joystick axes to Windows. You would need to remove the current association between the pots and FS9 internal trim - the FS9/X trim system and the FFB trim system are not compatible.
Jari Kaskelin
Offline Offline

Posts: 136
Date Registered: 13.10.08

Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #58 on: 15.09.11, 07:10 »

Ehkäpä yksinkertaisin mahdollinen FFB elektroniikan toteutus on kuvattuna tässä. Tarvittava elektroniikka on erittäin yksinkertainen ja siitä huolimatta PC ei osallistu varsinaiseen säätötapahtumaan.

PC ohjaa kahta DACia (Digital Analog Converted) jotka kykenevät kattamaan tavalla tai toisella jännitealueen -10...+10VDC.
Ohjaimen takaisinkytkentäpotentiometri (10k lin) kytketään DAC-lähtöjen väliin.
Potikan liu'sta saatava jännite ohjaa H-siltaa joka taas pyörittää DC-sähkömoottoria.

DACeille syötettävä jännite riippuu ilmanopeudesta.
Niin kaunan kun DACien jännitteet ovat symmetriset, ohjain keskittyy liikeradan keskelle.
Epäsymmetrisillä DAC-jännitelleillä keskityskohta (trimmi) siirtyy suuremman jännitteen suuntaan.
Trimmi, tärinä ym. efektit summataan DACien perusarvoon PC:n toimesta.
Trimmin voi tietysti niin halutessa toteuttaa myös potikalla.

Seuraavat esimerkit selventävät toivoakseni toimintaperiaatetta.
Potikka keskellä=50%, potikan ääriasennot ovat 0% ja 100%.

DAC1    DAC2    Potikan Ohjaus  Kommentti
                asento
-10.0V  10.0V   50%     0.0V    Ei voimaa (trimmi 0%)
-10.0V  10.0V   25%     -5.0V   50% voima (trimmi 0%)
-1.0V   1.0V    25%     -0.5V   5% voima  (trimmi 0%)
-10.0V  10.0V   0%      -10.0V  100% voima(trimmi 0%)
-5.0V   5.0V    100%    5.0V    50% voima (trimmi 0%)
0.0V    0.0V    0%      0.0V    Ei voimaa (trimmi 0%)
0.0V    0.0V    50%     0.0V    Ei voimaa (trimmi 0%)
0.0V    0.0V    100%    0.0V    Ei voimaa (trimmi 0%)
-4.0V   6.0V    50%     1.0V    10% voima (trimmi +10%)
-4.0V   6.0V    60%     0.0V    Ei voimaa (trimmi +10%)
Tuomas Kuosmanen
Moderator
Offline Offline

Posts: 10450
Date Registered: 18.06.02

WWW
Re: Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat
« Reply #59 on: 15.09.11, 07:31 »

Mua kiinnostaisi saada joku tuollainen kytkentä tehtyä niin, että noita parametrejä voisi ohjata SIOC-koodilla, koska sen kanssa olisi helppo kokeilla kaikenlaisia juttuja. Se Opencockpitsin kortti ei varmaan vain jaksa vääntää tarpeeksi yksinään, kuten on pohdittu - ja se tekee pulssimodulaationa tuota moottorien ohjausta joten sillä ei voisi edes ohjatakaan tuota. Ja menisi aika viritelmäksi kääntää servolla ohjausvirtaa muuttavia potikoita, mutta toimisihan sekin tietty.. Grin

Tämmöinen löytyi googlesta kanssa, kaveri kertoo kokemuksiaan tuosta DC-moottorikortista : http://www.mutleyshangar.com/reviews/jack/dcm/dcm.htm

Pages: 1 2 [3] 4 5 ... 7 Reply Print 
« previous thread next thread »
Jump to:  

1