Simulaattorien ohjaimet, force feedback ja ohjainvoimat

<< < (13/27) > >>

smä:
En paljoa aiheesta toistaiseksi vielä ymmärrä, joten kyselen nyt ehkä itsestäänselvyyksiä. Jospa siitä ymmärrys sitten lisääntyisi 

Quote

ja se tekee pulssimodulaationa tuota moottorien ohjausta joten sillä ei voisi edes ohjatakaan tuota.
Tämmöinen löytyi googlesta kanssa, kaveri kertoo kokemuksiaan tuosta DC-moottorikortista : http://www.mutleyshangar.com/reviews/jack/dcm/dcm.htm


Miksi tuo pulssimodulaatio ei sopisi Jarin kytkennän ohjaamiseen? Tämän wikipedia artikkelin http://en.wikipedia.org/wiki/Digital-to-analog_converter tulkitsen niin, että ko. modulaatio olisi yksinkertaisin mahdollinen DAC. Eikö tällainen kytkentä toimi, tai toimiiko se huonosti, jos virtaa "pätkitään"?

Quote

Se Opencockpitsin kortti ei varmaan vain jaksa vääntää tarpeeksi yksinään, kuten on pohdittu


Jos oikein ymmärrän, tuon kortin kautta voisi saada enintään 72W tehoa. Tämän muuttamiseen väännöksi tarvittaisiin kaiketi ajatus kulmanopeudesta, ja sitten voisi lähteä vertaamaan tarvittaviin ohjainvoimiin, joita sitten vois koittaa säätää välitysten avulla sellaisiksi joita moottori voisi hallita. En nyt heti saa päähäni miten tuota kulmanopeutta pitäisi tässä ajatella... riippuukohan se nyt siitä, kuinka nopeita ohjaimen liikkeitä pitäisi moottorin avulla pystyä vastustamaan?

Yritän ymmärtää tuota H-siltaa, ja tällaisen löysin http://en.wikipedia.org/wiki/H_bridge
Ymmärränkö oikein, että potikka tässä Jarin kytkennässä säätäisi sitä, missä suhteissa kytkinparit S1-S4 ja S2-S3 tuossa wikipedian kuvassa ovat kiinni tai auki? 

Kaskelin:
Quote

En paljoa aiheesta toistaiseksi vielä ymmärrä, joten kyselen nyt ehkä itsestäänselvyyksiä. Jospa siitä ymmärrys sitten lisääntyisi 

Miksi tuo pulssimodulaatio ei sopisi Jarin kytkennän ohjaamiseen? Tämän wikipedia artikkelin http://en.wikipedia.org/wiki/Digital-to-analog_converter tulkitsen niin, että ko. modulaatio olisi yksinkertaisin mahdollinen DAC. Eikö tällainen kytkentä toimi, tai toimiiko se huonosti, jos virtaa "pätkitään"?


Juu kyllä pwn on DAC. Vakiopulssisuhteinen pwm signaali muuntuu DC-sähköksi suodattamalla sopivan kokoisella kondensaattorilla. Ainoa vaatimus tässä on saada aikaan tavalla tai toisella H-sillan ohjaamiseen sopiva jännitealue. Löysin netistä valmiita ohjaimia (esim http://www.robotstorehk.com/motordrivers/motordrivers.html DRIVER-MD23) jotka tottelevat jännitealuetta 0..2.5..5V. 2.5V tarkoittaa seis, 0.0V täysillä pakkia ja 5.0V täysillä eteenpäin.

Quote

Jos oikein ymmärrän, tuon kortin kautta voisi saada enintään 72W tehoa. Tämän muuttamiseen väännöksi tarvittaisiin kaiketi ajatus kulmanopeudesta, ja sitten voisi lähteä vertaamaan tarvittaviin ohjainvoimiin, joita sitten vois koittaa säätää välitysten avulla sellaisiksi joita moottori voisi hallita. En nyt heti saa päähäni miten tuota kulmanopeutta pitäisi tässä ajatella... riippuukohan se nyt siitä, kuinka nopeita ohjaimen liikkeitä pitäisi moottorin avulla pystyä vastustamaan?


Suurin merkitys on moottorin väännöllä. Välityksen pitää olla minimaalinen jotta moottori ei tuntuisi ohjainkitkana virrattomalla moottorilla (= minimi voima). Saavutettavalla kulmanopeudella tässä taida ole suurta merkitystä. Voima on normaalisti aina liikettä vastaan joten moottori ei voi jäädä jälkeen. Jos moottorilla on suuret välitykset (-> pieni kulmanopeus) tuo välitys itsessään aiheuttaa jo melkoisen hitausmomentin (= vastus). Suoraan kytketty moottori on taas varmasti riittävän nopea.

Quote

Yritän ymmärtää tuota H-siltaa, ja tällaisen löysin http://en.wikipedia.org/wiki/H_bridge
Ymmärränkö oikein, että potikka tässä Jarin kytkennässä säätäisi sitä, missä suhteissa kytkinparit S1-S4 ja S2-S3 tuossa wikipedian kuvassa ovat kiinni tai auki? 


Tuo on perinteinen kytkimillä tehty H-silta. Puolijohteilla tehdyn sillan perusperiaate on sama, mutta siinä kytkimet korvataan neljällä tehotransistorilla. Perus H-silta toimii digitaalisesti, mutta on mahdollista tehdä myös analoginen H-silta joka ikään kuin peilaa ohjausjännitteen sähkömoottorin napoihin. Kahden voltin ohjausjänntte synnyttää kahden voltin jännitten moottorin ylitse. Miinus 5 volttia synnyttää viiden voltin jännitteen moottorille, mutta tällä kertaa virta kulkee päinvastaiseen suuntaan.

Säädettävän, analogisen H-sillan voi tehdä täysin analogisesti tai digitaalisesti pwm ohjattuna. Pwm versiossa on yleensä prosessori joko lukee jännitearvon sisään ja generoi sitä vastaavan pwm signaalin h-sillan ohjaukseen. Googlella voi yrittää löytää sellaisen kytkennän joka peilaisi ohjausjänniteen moottorille ja olisi lisäksi riittävän järeä tähän tarkoitukseen (haku 'analog h-bridge' tai 'h-brige servo').

smä:
Quote

Juu kyllä pwn on DAC. Vakiopulssisuhteinen pwm signaali muuntuu DC-sähköksi suodattamalla sopivan kokoisella kondensaattorilla. Ainoa vaatimus tässä on saada aikaan tavalla tai toisella H-sillan ohjaamiseen sopiva jännitealue. Löysin netistä valmiita ohjaimia (esim http://www.robotstorehk.com/motordrivers/motordrivers.html DRIVER-MD23) jotka tottelevat jännitealuetta 0..2.5..5V. 2.5V tarkoittaa seis, 0.0V täysillä pakkia ja 5.0V täysillä eteenpäin.


Jos kuvitellaan, että vääntö saataisiin riittämään, niin voisiko tehdä näin:

Opencockpits -kortista ottaisi käyttöön kahden moottorin outputit, joista toinen olisi DAC1 ja toiden DAC2. Symmetrisen jännitteen saisi SIOC skriptissä kai aikaan antamalla toiselle moottorille arvon 0+x ja toiselle 128+x, jossa x on luku välillä 1-127. Jännitteen suuruus olisi ilmeisesti = x*virtalähteen jännite/127. Muuttuja x riippuisi sitten sopivan funktion kautta ilmanopeudesta. 


Quote

Suurin merkitys on moottorin väännöllä. Välityksen pitää olla minimaalinen jotta moottori ei tuntuisi ohjainkitkana virrattomalla moottorilla (= minimi voima). Saavutettavalla kulmanopeudella tässä taida ole suurta merkitystä. Voima on normaalisti aina liikettä vastaan joten moottori ei voi jäädä jälkeen. Jos moottorilla on suuret välitykset (-> pieni kulmanopeus) tuo välitys itsessään aiheuttaa jo melkoisen hitausmomentin (= vastus). Suoraan kytketty moottori on taas varmasti riittävän nopea.


Silmäilin noita tehoon liittyviä kaavoja
http://fi.wikipedia.org/wiki/Teho

ja siellä kulmanopeus nousi esille. Pitääpä vielä pohtia tuota. Vääntö varmaan saataisiin kuitenkin jotenkin laskettua, niin että voidaan suoraan todeta kuinka paljon vääntöä tarvitaan, ja onko tuon kortin läpi saatavalla virralla sellainen mitenkään mahdollista? Juhalla taisi tähän ollakin jo arvio olemassa?

Saisitko Jari tuosta kytkennästäsi jonkunlaisen kaavion piirrettyä, niin pääsisi vielä paremmin ajatukseen mukaan?

tigert:
Quote

Suurin merkitys on moottorin väännöllä. Välityksen pitää olla minimaalinen jotta moottori ei tuntuisi ohjainkitkana virrattomalla moottorilla (= minimi voima). Saavutettavalla kulmanopeudella tässä taida ole suurta merkitystä. Voima on normaalisti aina liikettä vastaan joten moottori ei voi jäädä jälkeen. Jos moottorilla on suuret välitykset (-> pieni kulmanopeus) tuo välitys itsessään aiheuttaa jo melkoisen hitausmomentin (= vastus). Suoraan kytketty moottori on taas varmasti riittävän nopea.


Tuossahan ei välttämättä ole se kitka ihan mahdoton ongelma, ellei nyt haluta ihan höyhenenkevyttä kitkatonta ohjausta johonkin taitolentosimuun.

Esim. Diamondissa, jossa on vieläpä aika lyhyt ohjaussauva, on kuitenkin ihan tuntuva peruskitka ja uskoisin että se on ihan tarkoituksenmukaistakin - varsinkin simussa kun ei ole sitä perstuntumaa että miten paljon sauvasta veto liikuttaa konetta. Matkustajakonesimussa asialla lienee vielä isompi merkitys, härvelin pitää tuntua isolta ja painavalta. Esim. airbussin sidestick, vaikka onkin vain ihan sähköinen joystick, on kuitenkin sen verran jäykkä ettei sitä vahingossa töytäise kahvikupin kyljellä laitaan. Noissa Cessnoissahan sitä kitkaa on sitten kanssa ihan hyvin, toki se korkeusperäsimen paino tuo oman lusikkansa soppaan (heilurin tuntua) joka tosin katoaa kun koneella on ilmanopeutta. Diamondissahan taisi olla ihan jousikeskitys jäykistämään korkeusperäsintä oikeastikin. Eli ei tuon ohjaimen tarvitse sinänsä täysin kitkaton olla.

OH-SIM:issähän oli ensin vain pelkkä auton iskari korkeusohjaimessa, ilman mitään jousia. Se toimi varsin hyvin, toki ohjain tietysti jäi siihen mihin sen jätti ohjausliikkeen jälkeen, mikä oli mittarilennossa vaikeaa kun kone ei pysynyt koskaan trimmissä. Mutta noin perustuntumaltaanhan se oli ihan hyvä. Se iskarin antama pehmeä "hitaus" oli varsin uskottava ja hyvä asia, toki jousikeskitys on tärkeää että koneen voi trimmata ja että se palaa takaisin trimmattuun lentotilaan kun ohjaimen vapauttaa poikkeutuksen jälkeen.

Veikkaan että paras kombo olisi tuossa juurikin se, että härvelissä on sopivasti hidastavaa kitkaa (vrt. "tikku tervassa") ja sen lisäksi keskitys trimmiin reagoiden. Toki forcefeedback voi sitten vaikuttaa ohjainvoimiin, mutta en usko että peruskitkan tarvitsee olla ihan mahdottoman pieni, kitkaahan ja massan aiheuttamaa hitautta siellä oikeassakin koneessa on niiden vaijerien tai työntötankojen kanssa.

pulakutka:
omia havaintoja soppaan:

Cessna:
maassa korkeusperäsin roikkuu alhaalla, joten joutuu vetämään, että sen saa keskelle. Trimmi ei tähän vaikuta, trimmipyörä liikuttaa trimmilaippaa. Potkurivirta moottorin käynnistäsen jälkeen nostaa/pitää ohjainpinnan "neutraalina" ja tuuli heiluttelee sitä voimakkaastikin ylös, alas ja etenkin sivuille. Koekäytössä ohjauspyörästä täytyy pitää käsin kiinni.

Diamond:
Diamondissa on jousitrimmi, joka vaikuttaa suoraan korkeusperäsimen asentoon.
Maassa ohjaussauva on vapaana huomattavan takana, vaakalennossa paljon edempänä. Esim. A4-kirjoitustaso tai iPad ei mahdu maassa syliin, mutta ilmassa mahtuu hyvin.

kummassakin konetyypissä ohjaimet vaativat merkittävästi voimaa seuraavissa tilanteissa:

siirtyminen hidaslennosta (60 solmua) normaaliin vaakalentoon lisäämällä täysi teho: vaatii erittäin voimakkaan työnnön, jos haluaa säilyttää korkeuden. Trimmillä ohjainvoiman saa pois.

lentoonlähtö: oikean jalan tarve on selviö, mutta jostain syystä 135hv diesel-172:n sivuperäsin vaatii paljon enemmän jalkavoimaa kuin 180hv bensa 172, niin paljon enemmän että pitkässä nousussa kaipaa sivuperäsintrimmiä! Diamondeissa (DA20 ja DA40) jalan tarve on normaali. Minusta ilmanopeus ei merkittävästi vaikuta sivuperäsimen vaativaan voimaan.

Jyrkissä kaarroissa (45 astetta ja yli) Cessnassa korkeuden säilyttämiseen vaadittava veto vaatii selvästi enemmän voimaa kuin mittarikaarto tai normaali 30 asteen kaarto. Diamond vaatii toki myös vetoa mutta voimaa ei vaadita niin paljon.

Ilmanopeuden pienentyessä siivekeohjaimet eivät tunnu ainakaan kevyemmiltä kuin maassa, mutta ohjaimen liikkeen vaikutus on vähäisempi. Itse asiassa väittäisin jopa että ohjaimet ovat paljon herkemmät ja kevyemmät kun ollaan vaakalennossa. Taitolentoliikkeet sitten erikseen, niistä ei ole (vielä) kokemusta.

Navigation

Up one level

Next page

Previous page