AW: 3Digi DIY flybarless reloaded
Hi,
die Schnellflugoptimierung und Aufbäumunterdrückung etwas näher erläutert.
Ich versuche es so einfach wie möglich zu beschreiben damit es jeder versteht.
Schnellflugoptimierung
Das Grundproblem: die Rotorblätter werden bei zunehmender Fluggeschwindigkeit unterschiedlich angeströmt.
Ein Blatt läuft in die Strömung und erzeugt mehr Auftrieb, ein Blatt läuft mit der Strömung und erzeugt weniger Auftrieb.
Dieser Effekt ist zudem noch abhängig vom collectiv Pitch... logisch 0 Grad Pitch = kein Auftrieb = kein Unterschied.
Durch diesen Effekt hat der Heli den Drang konstant aufzubäumen ( unabhängig von der Flugrichtung bäumt er in jede Richtung auf, auch wenn es eher selten ist das man rückwärts oder seitwärts schnell fliegt )
Die Regelung gleicht diese Abweichung konstant über zyklische Inputs aus.
Beispiel: bei einem Speedflug vorwärts in Normallage ist es keine Seltenheit das die Regelung Nick bis zum TS Limit fährt,
würde man nun in dieser Situation schlagartig Pitch auf 0 Grad ziehen muss die TS von Nick voll am Limit plötzlich auf Neutralposition fahren.
Weiteres Beispiel: man fliegt in dieser Situation eine halbe Rolle und fliegt mit negativ Pitch auf dem Rücken weiter = die Regelung muss die TS ( übertrieben dargestellt )
von voll gedrückt auf voll gezogen fahren um die Fluglage zu erhalten.
( nochmal zur Verdeutlichung: hohe Geschwindikeit auf dem Rücken = Nick voll gezogen um die Fluglage zu erhalten )
Die Regelung ist in diesem Moment zu langsam um diese gewaltige Lageabweichung vollständig auszuregeln, es entsteht eine Abweichung auf Nick.
Man muss der Regelung durch eine "Vorsteuerung" unter die Arme greifen um die Lageabweichung zu minimieren.
Wie löst man das Problem?
Ein Beispiel wie es beim AC-3X V3 gemacht wird:
Es existiert ein zweiter Integrator ( Zwischenspeicher ) der die Geschwindigkeit schätzt und mit dem ersten Integrator verrechnet wird sobald man Pitch betätigt.
In den Videos simuliere ich etwas Geschwindigkeit auf beiden Achsen, lade den "Zwischenspeicher" auf und betätige dann Pitch.
Man sieht schön wie die TS sich zyklisch wieder auf Neutralposition bewegt wenn 0 Grad Pitch erreicht ist und in die engegengesetzte Richtung fährt wenn man in den negativen Bereich kommt.
Die Schnellflugoptimerung wirkt auf Roll/Nick präzise in jede Flugrichtung... es ist also egal ob ich vorwärts, rückwärts, normal oder auf dem rücken fliegt.
Ein einfacher Pitch / Nick Mischer wirkt hingegen nur in einer Flugsituation und dann auch nicht sehr präzise.
[YOUTUBE]O1-abNZt3Eo[/YOUTUBE]
[YOUTUBE]UjoaXCRpxqg[/YOUTUBE]
Negative Effekte ohne Schnellflugoptimerung: Der Heli bremst sich bei mehreren Rollen am Stück langsam selbst aus ( ständiger schneller Wechsel zwischen Positiv / Negativ Pitch es entsteht eine kleine Lageabweichung )
Delfinieren auf Nick beim Pitchen, allgemein unruhiges Verhalten auf TS im zusammenspiel mit Geschwindigkeit und Pitchänderungen.
Ziel der Schnellflugoptimierung: die Lageabweichung bei hoher Geschwindigkeit und schnellen Pitchänderungen auf Nick zu minimieren und Ruhe in die Regelung zu bringen.
Aufbäumunterdrückung
Die Aufbäumunterdrückung ist im Prinzip recht einfach gestrickt.
Sobald die Regelung die Taumelscheibe an das zyklische Limit fährt und kein Spielraum mehr zum ausregeln vorhanden ist,
dann bleibt nur eine einzige Möglichkeit übrig um das System zu entlasten und ein heftiges Aufbäumen zu verhindern = Pitch rausziehen.
In dem AC-3X V3 Beispielvideo Video fahre ich die TS bei voll Pitch mehrmals an das Limit und man sieht deutlich was passiert.
[YOUTUBE]iLiuN7i5o9Y[/YOUTUBE]
Es gibt natürlich verschiedene Lösungswege für die Probleme, vielleicht hat Dirk ja Lust etwas davon umzusetzen oder eigene Lösungen zu finden.... würde das System noch weiter aufwerten
VG
Timo
Hi,
die Schnellflugoptimierung und Aufbäumunterdrückung etwas näher erläutert.
Ich versuche es so einfach wie möglich zu beschreiben damit es jeder versteht.
Schnellflugoptimierung
Das Grundproblem: die Rotorblätter werden bei zunehmender Fluggeschwindigkeit unterschiedlich angeströmt.
Ein Blatt läuft in die Strömung und erzeugt mehr Auftrieb, ein Blatt läuft mit der Strömung und erzeugt weniger Auftrieb.
Dieser Effekt ist zudem noch abhängig vom collectiv Pitch... logisch 0 Grad Pitch = kein Auftrieb = kein Unterschied.
Durch diesen Effekt hat der Heli den Drang konstant aufzubäumen ( unabhängig von der Flugrichtung bäumt er in jede Richtung auf, auch wenn es eher selten ist das man rückwärts oder seitwärts schnell fliegt )
Die Regelung gleicht diese Abweichung konstant über zyklische Inputs aus.
Beispiel: bei einem Speedflug vorwärts in Normallage ist es keine Seltenheit das die Regelung Nick bis zum TS Limit fährt,
würde man nun in dieser Situation schlagartig Pitch auf 0 Grad ziehen muss die TS von Nick voll am Limit plötzlich auf Neutralposition fahren.
Weiteres Beispiel: man fliegt in dieser Situation eine halbe Rolle und fliegt mit negativ Pitch auf dem Rücken weiter = die Regelung muss die TS ( übertrieben dargestellt )
von voll gedrückt auf voll gezogen fahren um die Fluglage zu erhalten.
( nochmal zur Verdeutlichung: hohe Geschwindikeit auf dem Rücken = Nick voll gezogen um die Fluglage zu erhalten )
Die Regelung ist in diesem Moment zu langsam um diese gewaltige Lageabweichung vollständig auszuregeln, es entsteht eine Abweichung auf Nick.
Man muss der Regelung durch eine "Vorsteuerung" unter die Arme greifen um die Lageabweichung zu minimieren.
Wie löst man das Problem?
Ein Beispiel wie es beim AC-3X V3 gemacht wird:
Es existiert ein zweiter Integrator ( Zwischenspeicher ) der die Geschwindigkeit schätzt und mit dem ersten Integrator verrechnet wird sobald man Pitch betätigt.
In den Videos simuliere ich etwas Geschwindigkeit auf beiden Achsen, lade den "Zwischenspeicher" auf und betätige dann Pitch.
Man sieht schön wie die TS sich zyklisch wieder auf Neutralposition bewegt wenn 0 Grad Pitch erreicht ist und in die engegengesetzte Richtung fährt wenn man in den negativen Bereich kommt.
Die Schnellflugoptimerung wirkt auf Roll/Nick präzise in jede Flugrichtung... es ist also egal ob ich vorwärts, rückwärts, normal oder auf dem rücken fliegt.
Ein einfacher Pitch / Nick Mischer wirkt hingegen nur in einer Flugsituation und dann auch nicht sehr präzise.
[YOUTUBE]O1-abNZt3Eo[/YOUTUBE]
[YOUTUBE]UjoaXCRpxqg[/YOUTUBE]
Negative Effekte ohne Schnellflugoptimerung: Der Heli bremst sich bei mehreren Rollen am Stück langsam selbst aus ( ständiger schneller Wechsel zwischen Positiv / Negativ Pitch es entsteht eine kleine Lageabweichung )
Delfinieren auf Nick beim Pitchen, allgemein unruhiges Verhalten auf TS im zusammenspiel mit Geschwindigkeit und Pitchänderungen.
Ziel der Schnellflugoptimierung: die Lageabweichung bei hoher Geschwindigkeit und schnellen Pitchänderungen auf Nick zu minimieren und Ruhe in die Regelung zu bringen.
Aufbäumunterdrückung
Die Aufbäumunterdrückung ist im Prinzip recht einfach gestrickt.
Sobald die Regelung die Taumelscheibe an das zyklische Limit fährt und kein Spielraum mehr zum ausregeln vorhanden ist,
dann bleibt nur eine einzige Möglichkeit übrig um das System zu entlasten und ein heftiges Aufbäumen zu verhindern = Pitch rausziehen.
In dem AC-3X V3 Beispielvideo Video fahre ich die TS bei voll Pitch mehrmals an das Limit und man sieht deutlich was passiert.
[YOUTUBE]iLiuN7i5o9Y[/YOUTUBE]
Es gibt natürlich verschiedene Lösungswege für die Probleme, vielleicht hat Dirk ja Lust etwas davon umzusetzen oder eigene Lösungen zu finden.... würde das System noch weiter aufwerten
VG
Timo
Kommentar