Welche Flight Control für Betaflight

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nichtgedacht

Erfahrener Benutzer
#22
Zwischen Lage-Erkennung und Ansteuerung der Motoren.
Hi

Lageerkennung? Hmm, ich übersetz das mal zu Drehratenerkennung.
Aber welche Drehrate ist zu einem gegebenen Zeitpunkt die richtige Drehrate?
Von was wird das bestimmt?

Beispiel: Eben noch im Flip mit max Knüppelausschlag Wunschdrehrate z.B. 1000 Grad/s, dann Knüppel losgelassen und Wunschdrehrate Null. Was ist alles beteiligt an der Verzögerung zwischen Knüppel loslassen und Drehrate == 0 ?
Wie groß ist der Beitrag der einzelnen Bestandteile an dieser Verzögerung?

Ich denke z.B. an die maximale Latenzzeit bei Übertragung der RC Information mit PPM (20 ms + Decodieren) oder auch mit einem digitalen Protokoll, z.B. SBUS oder SRXL, und Frameaktualisierungsabständen von minimal 10 ms. Die Masseträgheit von Motoren und Propeller ist auch nicht Null.

Da sollen nun kleine Bruchteile von 1ms einen Unterschied machen?

Dieter
 

rodizio1

Erfahrener Benutzer
#23
Oder auch Drehrate (Ich fliege nur Angle-Mode, deswegen denke ich immer zuerst an 'Lage').

Die Latenz von Stick-Input bis der Copter die gewünschte Bewegung ausführt verringert das natürlich nicht merklich, gerade bei PPM macht das praktisch nichts mehr aus wie Du schon schreibst.

Aber die Regelung selbst arbeitet schneller und damit genauer. Die regelt ja auch, wenn Du gerade nicht an den Sticks rührst.
 

fftunes

Erfahrener Benutzer
#24
Aber die Regelung selbst arbeitet schneller und damit genauer.
Das^

Für den Piloten selbst macht das kaum einen Unterschied. Für die Technik, die im Hintergrund werkelt, allerdings schon.

PS: Aus demselben Grund wurden z.B. in betaflight auch die hardware-Filter durch software ersetzt. Anno dazumals beim alten cleanflight-Standard von 42Hz Lowpass hattest z.B. zusätzliche 4.8ms Verzögerung... alles in allem rechnet sich das schon zusammen.
 
Zuletzt bearbeitet:

nichtgedacht

Erfahrener Benutzer
#25
Aber die Regelung selbst arbeitet schneller und damit genauer. Die regelt ja auch, wenn Du gerade nicht an den Sticks rührst.
Schneller? Genauer?
Die Regler sind ein Algorithmus der den Fehler zwischen Vorgabe und Istzustand und zum Teil die Summe früherer Fehler als Eingangswert benutzt. Solange die Samplezeit wesentlich kleiner als die größte Zeitkonstante im Regelkreis ist, ich denke z.B. an Trägheit Motor+Propeller, arbeitet so ein zeitdiskreter Regler wie ein analoger Regler. Was die Genauigkeit anbetrifft, siehe Latenz in der Vorgabe dessen was rauskommen soll.

Dieter
 

fftunes

Erfahrener Benutzer
#26
Ach, und du denkst, dass ein paar ms Verzögerung beim Erfassen des Ist-Zustandes keinen Unterschied machen... hast du denn z.B. schon mal die "Zeitkonstante Trägheit Motor+Propeller" von aktueller Hardware gemessen?
 

rodizio1

Erfahrener Benutzer
#27
Richtig, und umso schneller die Regelschleife arbeitet desto "genauer", oder auch "mit weniger Stufen" arbeitet sie. Die Masseträgheit der Motoren scheint so gering, dass bei 1-2khz das Ende der Fahnenstange noch nicht erreicht ist. Was ich bis jetzt so gelesen habe, merkt man erst über 8-16khz praktisch keine Verbesserung mehr. Habe leider keine Daten zu kleinen Outrunnern, aber ich weiss das mein Castle 1717 (50mm Durchmesser Inrunner, Gewicht ca. 580g) ohne Last nur mit Ritzel in ca. 100ms von 0 auf 36.000rpm beschleunigt. D.h. also der Motor kann in 10ms seine Drehzahl um ca. 3600rpm verändern. Dabei wiegt der Rotor und das Ritzel mehr als ein kompletter 2204 mit Prop. Mich würden mal Messungen an kleinen Quad-Motoren interessieren ...


Und selbst wenn man die Motoren trotzdem nur mit 2khz ansteuert, kann 16khz gyro update Rate immer noch helfen, da man praktisch 'kostenlos' (also ohne Verlängerung der gesamten looptime) aus den 8 Gyro Werten die zwischen den Motor-Updates zur Verfügung stehen 'spikes' bzw. etwaige Fehlmessungen herausfiltern kann.
 
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