Форумы paraplan.ru Снаряжение Лебедки Возможности контроллера VESC
ddosoff
АвторТемы
04 Ноя 2019
Возможности контроллера VESC
Скейтеры сделали открытый контроллер BLDC моторов VESC и отличную открытую прошивку с поддержкой режима FOC.

Поскольку железка открытая много кто делает ее в разном исполнении. На фото у меня контроллеры на 75V 300A продолжительно и 50A 60V. Мощности соответственно 22.5kw и 3kw. И пара моторов к ним на 15kw и 1.5kw. Большой с магнитным энкодером, а маленький с датчиками Холла.



Скейтерам нравится разгоняться с одинаковым ускорением, а парапланеристам затягиваться с одинаковым усилием. В режиме FOC ток мотора пропорционален усилию на барабане.

Усилие одинаковое независимо от скорости (в пределах до максимальной) и направления вращения:

смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Когда тянешь веревку необычные тактильные ощущения. Не похоже на пружину, когда сила постепенно падает или растет или на массу, поскольку не ощущается инерция.

Я написал программу управления для парапланерного смотчика. Контроллер запоминет позицию после включения и сматываться к ней.

смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Задаются параметры:

1. Расстояние зоны торможения после включения
2. Максимальная сила торможения
3. Сила подтягивания троса во время взлета пилота
4. Сила смотки троса после отцепки

Для видео сила (цинично заменим ньютоны на килограммы) на размотке задана 1kg и для смотки 2kg.

В реальных условиях зона торможения выставляется 10 метров, режим подтягивания троса с усилием 1-2kg включается после размотки за пределы зоны торможения. Режим смотки с усилием 15-20kg включается, когда пилот отцепился и трос смотался назад на 20-30м.
Если во время смотки трос потянули, вновь включается режим подтягивания. Такое возможно, если пилот попадает в очень сильный порыв ветра и его сносит назад к смотчику на расстояние достаточное для включения режима смотки.

Понятно, что алгоритм нужно проверять на практике, что я и собираюсь сделать в ближайший сезон. Код выложил на форум VESC.


Редактировалось: ddosoff (04 Ноя 2019), всего редактировалось 5 раз(а)
Мирошник Виталий
пилот XC
05 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
А как-то учитывается, что тяга на тросе изменяется относительно усилия на барабане, в зависимости от того, сколько троса намотано (т.е. какое плечо в данный момент)?
ddosoff
АвторТемы
05 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
Проблем сделать нет. Если задать длину троса, диаметр барабана и диаметр когда трос полностью намотан, можно вычислять фактический диаметр на конкретном размотанном метре. А угол мотора относительно полностью смотанной бухты мы всегда знаем.

Но особого смысла в этих приседаниях нет, так как при барабане диаметром 300мм и длинной 280мм, толщина бухты 2мм троса будет 30mm, что даст погрешность порядка 10 процентов.

Возможно есть другой смысл это делать - автоматически повышать тягу с высотой.

В общем, это несколько часов возни с программой и любой коэффициент тяги на любом метре.


Редактировалось: ddosoff (05 Ноя 2019), всего редактировалось 1 раз
Мирошник Виталий
пилот XC
05 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
На смотчике пофгу, а вот на лебедке...
А твой вариант, при увеличении мощности, на лебдку тянет...
Razumoff
пилот выходного дня
10 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
Цитата:
Усилие одинаковое независимо от скорости (в пределах до максимальной) и направления вращения:
Да , идеальная лебедка!
ddosoff
АвторТемы
24 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
Сегодня попробовали
смотреть прямо тут или смотреть с сайта
skiff
(аноним)
07 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
Интересно!
Что за мотор на 15 кВт?
Razumoff
пилот выходного дня
10 Ноя 2019
Re: Возможности контроллера VESC
Чувак из Майами делает и продает вот такие штукенции. http://miamiparagliding.com/product/ewinch-skydive/ Продает ну очень дорого. Это похоже на бесколлекторную систему с внешним ротором. Которые производят в Китае и только в Китае. Контролер здесь управляет крутящим моментом, и способен удерживать заданный крутящий момент независимо от изменений скорости и направления вращения барабана и динамики этих изменений.


Редактировалось: Razumoff (10 Ноя 2019), всего редактировалось 2 раз(а)
Razumoff
пилот выходного дня
11 Ноя 2019
Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Контроллер с поддержкой FOC ( Sinusoidal mode with Field Oriented Control) т.е возможность задавать и удерживать заданный крутящий момент независимо от частоты и направления вращения это БОМБА! Я задавал вопрос американцу торгующему лебедками сделанными на основе китайского мотор-колеса по цене 5000 долларов в чем фишка , касательно контроллера. Но ответа не получил. Я догадывался , что есть нюанс, однако не имею опыта и очень поверхностно понимаю в вопросе работы бесколлекторных движков. Кирилл, зачем нужен автоматический смотчик? Если кому-то нужен конец троса на старте, он смотает его управляя смотчиком в ручную. Оцени идею американца нацепить узкий, большого диаметра барабан на мотор-колесо, в купе с большим выносом направляющим троса керамическим кольцом. Система не требует укладки троса и предельно проста.


Редактировалось: Razumoff (11 Ноя 2019), всего редактировалось 1 раз
ddosoff
АвторТемы
13 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Мотор колесо это не самая плохая идея для колеса, но очень плохая для парапланерной лебедки.

Он значительно дороже и тяжелее маленьких оборотистых моторов из-за большого количества шихтованного железа. Железо нужно чтобы получить большой диаметр статора для обеспечения крутящего момента колеса на небольших оборотах.

Высокооборотистый мотор + шкив и автомобильный ремень значительно лучше в соотношении мощность/(цена + вес).
Razumoff
пилот выходного дня
21 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Хорошо. Не спорю. Не имел дела с такими движками . Идея ( вентильный движок управляемый синусным ( FOC) контрллером )мне понятна. Это лучшее решение для затяжки параплана.Можешь дать ссылочку на приобрести мотор килловат на 10 с оптимальным соотношением цена - качество ?
selivan
пилот выходного дня
25 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Невероятно! мотор весом 3 кг на 15кВт! Просо не могу поверить!!!
ddosoff
АвторТемы
25 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Сложнее поверить в контроллер на 22kw весом 300 грамм..

Сегодня попробовали ступенчатую затяжку. Трек, лог VESC. Лог можно смотреть в Vesc Tool.

Контроллер просто валялся незакрепленный без радиатора, поэтому на третьей ступеньке нагрелся до 80C и стал снижать ток. Его нужно закрепить на раму.

Затягивались на базе электросмотчика Игоря Волкова. Там QS-Motor 4kw 16ти полюсный. Мотор чуть теплый, батарейка у меня LiPo 16S 22Ah, сопротивление ячейки 1.5mOhm чуть теплая.

Примерно 400Wh потратилось на 500m AGL, пилот 120kg, тягу давал ~ 90kg. Можно заметить по треку, что на малых углах скороподъемность больше.



Пока пилот летит на следующую ступеньку, идет зарядка АКБ )..

400Wh это 1,439,998 Джоулей. Если посчитать потенциальную энергию тела 120kg на 500m, это 600000 джоулей. КПД затяжки примерно 0.41. Хреново параплан летит ))


Редактировалось: ddosoff (25 Ноя 2019), всего редактировалось 3 раз(а)
Мирошник Виталий
пилот XC
25 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Будешь делать полноценную лебедку?
ddosoff
АвторТемы
25 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Ну эти 41% кпд из-за ступенек. Я все 6 посчитал. Если считать первую ступеньку,

Потрачено 55wH на 142 высоты, КПД = 120 * 10 * 142 / 197999 = 0.86 * 100 = 86%

86% очень неплохо.
selivan
пилот выходного дня
25 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
это моторчик весом 3кг дает 15 кВт на оборотах 5600.
А какой же должен быть редуктор?
ddosoff
АвторТемы
26 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Ремень генератора типа 6 PK или больше ручейков.
timur
1-й разряд
26 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
На старой лебедке ременной редуктор около 20 ручьев был самый ненадежным агрегатом. Избавление от него в новой конструкции для меня просто счастье.
ddosoff
АвторТемы
27 Ноя 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Ну в машинах ремни работают прекрасно. Вероятно, у тебя где-то там был брак или просчет рабочих номиналов.. На тех же парамоторах очень редко проблемы с ременным редуктором.
Razumoff
пилот выходного дня
04 Дек 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
Высота, на которую поднялся параплан и работа совершенная лебедкой не имеют прямой связи. Какую работу совершает опора с привязанной к ней длинной веревкой, когда привязанный к другому концу веревки отважный дебил встегнутый в параплан, взмывает вверх , стремительно набирая высоту, в плотном встречном ветре?
Razumoff
пилот выходного дня
03 Дек 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
А мощность таки растет прямо пропорционально числу оборотов! Если хватило всего 4кВт это был не штиль? Та и интересно что будет с мощностью при приближении оборотов к нулю и останове. Так же линейно будет стремится к нулю или таки подскочит в какой -то момент? И при увеличении оборотов размотки? И кокова мощность будет при затяжке в полный штиль да с легким попутнячком при том же взлетном весе?
ddosoff
АвторТемы
04 Дек 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
При приближении к нолю - будет падать до нескольких ватт, при медленном вращении назад может быть ноль. Так как тока между батарейкой и контроллером не будет. При ускорении вращения в обратную сторону станет отрицательной. Это видно на графиках, которые я выложил. Когда пилот летит назад на следующую ступеньку - обороты, ток и мощность отрицательные. Контроллер немного тормозит барабан чтобы не получилась борода. Батарейка при этом заряжается. Если напряжение начнет превышать заданное в настройках для подключенной батарейки, контроллер не сможет тормозить.

Еще интересный момент, можно зацепить трос за колышек, машина с лебедкой поедет на размотку, а батарейка подзарядится.
Razumoff
пилот выходного дня
04 Дек 2019
Re: Sinusoidal mode with Field Oriented Control
А, спасибо!увидел. Еще заметил , что крутящий момент определяется амперажём . Крайние затяжки похоже дотягивали под неприлично тупым углом троса к поверхности , и снижали задание тяги. Более менее постепенно устаканивается в голове физика происходящего )).
ddosoff
АвторТемы
06 Дек 2019
Re: Возможности контроллера VESC
Сделал автосмотку:

смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Редактировалось: ddosoff (08 Дек 2019), всего редактировалось 1 раз
ddosoff
АвторТемы
21 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Софт пока выглядит не очень красиво, но принципиальная возможность полностью автоматической затяжки проверена. Возможно.

Видео работы софта покажу где-то через пару недель месяц.

Настраиваем автосмотку:
смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Разгон до 17m/s, замедление и финальная смотка 1m/s. Остановка мотора происходит после упора хвоста троса в ролики и превышения натяжения в 4Kg.

Затяжка полный автомат, 2 ступеньки:
смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Управление с телефона. По настройкам тяга выставлена была 60Кг. Для пилота суммарным весом 120Kg обеспечивает 3-4Ms скороподъемности.

После нажатия кнопки преднатяг, подаётся 25% (15Kg) тяги, ожидание 2 секунды и ожидание движения более 1.5м. После обнаружения движения подаётся взлетная тяга 60% (36Kg) на 10 секунд. Далее нормальная тяга 60Kg. Всё это автоматически. Земляне, не нужно ничего нажимать.

Скорость изменения тяги была выставлена 30Kg/sec. Плавное изменения тяги подразумевает регулировку каждые 0.1s, т.е. 10 шажков по 3Kg за секунду.

Для ступеньки использовался режим 'подмотка', с усилием 1.8Kg. Трос не может запутаться, так как из режима тяги 60Кг происходит переход в режим подмотки, который удерживает натяжение троса 1.8Kg. Делается 1 нажатием кнопки 'Подмотка'.
Т.е. никаких отпусканий мотора, когда барабан бы мог раскрутиться и образовалась борода - нет. Сброс тяги так же происходил со скоростью 30Kg/sec. Переход от тяги в подмотку занимает 2s чтобы исключить клевок на сбросе тяги.

Все настройки изменяемые. Софт открыт:

Прошивка MCU VESC
Интерфейс для управления

Вы можете сделать лебедку самостоятельно и использовать мой софт или подождать, возможно, будет коммерческий вариант железа.


Редактировалось: ddosoff (21 Янв 2020), всего редактировалось 19 раз(а)
Мирошник Виталий
пилот XC
22 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
В видео про смотку ты против солнца встал, что на телефоне - ничего не видно.
ddosoff
АвторТемы
22 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Видео красивого интерфейса будет чуть позже. Еще не готово.
Leo
пилот выходного дня
23 Янв 2020
Виталя, а правда паренек толковую вещь создает?! Смотрю тебе нравится, заинтересовался...
Ну дак поддержи его хотя бы плюсиком!
Или солнце виновато, глаза слепит?
Мирошник Виталий
пилот XC
23 Янв 2020
Re: Виталя, а правда паренек толковую вещь создает?! Смотрю тебе нравится, заинтересовался...
Да мы плотно общаемся с ним и сотрудничаем по этому проекту.
Если у Кирилла все задуманное получится, то, не побоюсь это слова, это будет лучшая активка-пассивка!
николай WoC
25 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
смотреть прямо тут или смотреть с сайта

Возможно по видео не совсем понятны режимы работы лебёдки, но стартовая тяга, а затем её увеличение хорошо наблюдаемы.
николай WoC
25 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
смотреть прямо тут или смотреть с сайта

.....ну и видео ступеньки.
Wladim
27 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Отлично! А развитие проекта для удовлетворения спроса паранаселения страны планируете?
timur
1-й разряд
28 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
А он есть, этот спрос? Как правило интерес заметно снижается при знакомстве с ценой вопроса
Мирошник Виталий
пилот XC
28 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
На такой продукт - естественно есть.
Бирюков Сергей
29 Янв 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Тоже интересно было бы глянуть на экономическую составляющую.
Я пока где-то на 2500$+ насчитал для лебедки на 2-3 заряжки.
Волков Игорь
03 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
По опыту есть масса нюансов при создании железа.
Сейчас тесты идут на моем смотчике на базе 4 квт колеса.
Есть на 12 квт. Им можно будет и тандемы тягать.
Барабаны углепластиковыекомпозитные.
Но это все тяжелое.

Альтернативный вариант более дорогие двигатели, позволяющие очень компактную компоновку. Возможно появится нечто маленькое легонькое весом в 20 кг и способное тягать тандем мы.
Однако совсем не дешевое из-за аккумуляторов.
Однако поживем - увидим.
Главное что контроллер и программа Кирилла - великолепное решиние, реализующее задачу, которую мы ставили 15 лет назад.
Тогда была красивая электричка не работавшая исключительно из-за контролера.

По поводу маями... ресурс троса с таким укладчиком сомнителен. У нас трос бегает 6000 вылетов.
С другой стороны если не лень менять раз в 1000 вылетов... . Но смешно то что стоимость укладчика не более половины цены троса.
Razumoff
пилот выходного дня
03 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Цитата:
Есть на 12 квт. Им можно будет и тандемы тягать.
Барабаны углепластиковыекомпозитные.
Но это все тяжелое.
Привет! Какой вес и габариты и сколько стоит, если продается?
Цитата:
По поводу маями...
Самое смешное, цена. От 5 000 баксов без батареек)) Я спрашивал его - каким контроллером он это китайское мотор-колесо питает, не сознался, затаился)).
ddosoff
АвторТемы
08 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Прототип интерфейса готов. Сегодняшние испытания.

Интерфейс:
смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Взлет:
смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Посадка:
смотреть прямо тут или смотреть с сайта



Железо, которое используется для тестов изначально изготавливалось Игорем Волковым как смотчик. Он предоставил его для тестов и ускорения разработки софта, за что большое спасибо. Поэтому мотор работает на предельных режимах. Лебедка в дешевом варианте планируется с креплением на фаркоп и с другой начинкой, которая даст стабильную тягу 100-110Kg.


Редактировалось: ddosoff (08 Фев 2020), всего редактировалось 2 раз(а)
Razumoff
пилот выходного дня
08 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Цитата:
Железо, которое используется для тестов изначально изготавливалось Игорем Волковым как смотчик. Он предоставил его для тестов и ускорения разработки софта, за что большое спасибо. Поэтому мотор работает на предельных режимах. Лебедка в дешевом варианте планируется с креплением на фаркоп и с другой начинкой, которая даст стабильную тягу 100-110Kg.
То есть на продажу будет такая же штукенция с нормальным Волковским укладчиком, только мощностью 6-8 кВт? Это несомненно лучше майамского варианта! Я уже купилконтроллер и собираюсь купить мотор-колесо и сделать типа майамского варианта.Но! Конечно за лучшее купить такой вот Волковский смотчик с укладчиком кВт на 7. У кого заказывать, узнавать цену у тебя или у Волкова? Мне как- бы сейчас нужно.
Волков Игорь
09 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
То что работает сейчас - смотчик со стационарной батареей на тележке.
Кинематика, укладка работают идеально. Барабан углепластиковый.
Однако все это идеальное для смотчика хранящегося в прицепе не совсем удобно для лебедки.
Нарисовал схему на фаркоп. С дюралевым цельноточеным барабаном и моим классическим кардиойдным укладчиком.
Получается очень красиво, так как весьма помогает предыдущий многолетний опыт и понимание что нужно, и какие косяки бывают.

Делаем. По цене врятли получится космос, так как все детали относительно простые.
Но я не люблю делать плохо. Поэтому рама нержавейка, барабан Д16Т все ресурсное и так далее.
Может немного упростим, но пока делаем очередной шедевр. Который по цене все равно будет раза в полтора дешевле Майами
Мирошник Виталий
пилот XC
09 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Игорь, сколько троса будет вмещаться на барабан?
Razumoff
пилот выходного дня
10 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Цитата:
Нарисовал схему на фаркоп.
Наблюдал за развитием Parawinch. Тоже начали с крепления на фаркоп. Пришли к тому, что лучше установить люк в крыше. Лебедка пассивная, и это избавляет агрегат от беспощадной пыли. Это и в "активном" варианте использования новой электрички удобнее, а в "пассивном" варианте никакой, самый надежный агрегат на фаркопе долго не продержится. Как тебе формфактор от Parawinch с неподвижным вертикальным троссоприемным кронштейном? Установка лючка в крыше конечно сложнее установки фаркопа.Но удобство эксплуатации лебедки того стоит.
ddosoff
АвторТемы
13 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Удобство эксплуатации как раз на фаркоп..
Мирошник Виталий
пилот XC
13 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Далеко не всегда.
С одной стороны - да, проще найти буксировочную машину.
Но с другой стороны - фаркоп это сразу минус возможность затяжки по грунтовкам, ибо пыль съест лебедку.
В идеале я бы предложил вариант, когда фаркопное крепление является отдельным элементом, не интегрированным в основную раму.
Мало кто, покупая такую лебедку, будет ставить ее на первую попавшуюся машину, наверняка у таких людей уже выделена буксировочная машина.
Razumoff
пилот выходного дня
13 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Если использовать как пассивку. ,то крепить будут только на крышу. На фаркопе она на первой же затяжке пыли нахавается до неприглядного вида. Майамец пришел к тому , что заключил агрегат а пластиковый корпус. Наверное это спасает. А если внутрь корпуса еще подать чуток избыточного давления , то в корпус попадет только пыль , осевшая на трос. Хотя , еслит трос антистатичный, то еще лучше. Но я таки думаю поместить агрегат внутри машины, а троссоприемник будет чуть возвышаться над крышей. ( вариант от Parawinch).Зато ничего собирать , подключать на месте не надо, все будет приготавливаться заранее , вечером в гараже. Принцип удержания заданной тяги у твоей электрички лучше , совершенней, и как пассивка , она будет надежнее и скорострельнее чем Parawinch. Но пассивку на фаркоп никто крепить не будет.
Wladim
14 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Абсолютно верно. Только на крышу. Проблему с пылью по другому не решить. И даже на крыше, пыль потихоньку оседает, а уж на фаркопе - смерть лебедке.
ddosoff
АвторТемы
14 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
На этой неделе занимался борьбой с сексом в подвеске.

Собрал имитатор

смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Если сила создаваемая мотором больше, чем сила на пружине (длинном тросе), то барабан раскручивается ускоряясь.
Предположим, что номинальное усилие мотора 60кг. Если пружина хорошая, а она хорошая на километре троса в воздухе, получается, что барабан разгоняется метров эдак 10 пока сила на тросе растет с 50кг до 60ти и доходит до точки равновесия сил с большим избытком собственной скорости. Затем тормозится перетягивая пилота и сливая лишний запас энергии в трос-пружину. А лучше слить лишнюю энергию в батарейку.

Решил не заморачиваться с точной мат моделью с моментом инереции барабана, а использовать измеренное ускорение при номинальной тяге как индикатор. Ускоряемя в сторону ноля? Значит тянем слабее, чем нужно. Затормаживаемся? Сильнее.

Сделал параметр для включения алгоритма. Если проинтегрировать ускорение (получится прирост скорости), когда ускоряемся в сторону смотки и изменение скорости имеет относительно большое значение, значит мы долго разгонялись и запасли чуток лишней кинетической энергии в барабане. В этом случае, как только ускорение пересекает 0 (максимум скорости, силы равны, начинаем затормаживаться) помогаю тормозить мотором.

Но делаю это коротким интервалом (удачным оказался 30ms) а затем возвращаю номинальную тягу на 60ms и замеряю ускорение при номинальной тяге. Как только ускорение при номинальной тяге начинает расти это значит, что пружина растянулась на максимум и начинает сокрщаться. В силу задержки измерений, получается, что она уже немного сократилась, поэтому завершающий импульс даю в обратном направлении.

Вот так этот алгоритм сейчас выглядит на графике. Интеграл (прирост скорости относительно предыдущей точки равновесия) не показан, но он там есть.



Это фактические данные с модельки. Код можно посмотреть в функции 'antisex_step(const int cur_tac)', она вызывается с частотой ~1Khz из основного цикла управления.

Если кто-то занимался подобными вопросами и знает лучшее решение будет интересно обсудить.


Редактировалось: ddosoff (15 Фев 2020), всего редактировалось 12 раз(а)
Shall
пилот выходного дня
15 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
А что если попробовать плавно увеличивать или уменьшать тягу при подходе к номинальным значениям. Фактически также измерять ускорение, но параметр тяги давать не сразу номинальный и постепенно его увеличивать, и чем ближе к номинальной тяге, тем медленнее.
ddosoff
АвторТемы
15 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Нужна конкретика. Можно, например, замерять прирост скорости, а после прохода равновесия сбрасывать половину.
А если начинать сбрасывать до прохода равновесия, то когда начинать и как (сколько) сбрасывать?

Если знать момент инерции барабана (а его легко померять контроллером), можно считать конкретную разность сил трос - мотор по текущему ускорению. Но нужно ли оно?


Редактировалось: ddosoff (16 Фев 2020), всего редактировалось 4 раз(а)
Iv
пилот XC
16 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
В теории это называется S образные кривые разгона и торможения электропривода.
ddosoff
АвторТемы
17 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
На счет момента инерции.

В настройках есть коэффициент какой ток (ампер) нужно подать на мотор для создания 1Кгс (9.81N) усилия на тросе.

Если подать этот ток на барабан без троса, он начнет ускоряться с постоянным ускорением.
Таким образом легко узнать ускорение, когда разность сил мотор минус трос = 1 Кгс и сохранить эту величину в настройки.

Можно начинать тормозить, когда мы тянем трос слабее, скажем, на 10Кг но разность сил уже начала уменьшаться. По скорости уменьшения можно предположить через какое время будет точка равновесия сил.

Дальше вопрос в конкретике. Как сильно тормозить, как долго? Нужно четко сформулировать алгоритм.

Задача попасть в точку равновесия сил с минимальным переразгоном. Но и не откладывать этот момент на долго, так как будем долго не дотягивать.

Время замера ускорения не может быть очень маленьким, так как есть минимальный измеряемый угол поворота барабана. Реальное время порядка 1/20й секунды.


Редактировалось: ddosoff (17 Фев 2020), всего редактировалось 5 раз(а)
timur
1-й разряд
16 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
А какой трос? Лирос не пружинит
Test
25 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Он пружинит за счет провиса и постоянного смещения точки подвески от высоты затяжки.
Незначительно, но пружинит.
ddosoff
АвторТемы
16 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Может кто знает, где приобрести подобный профиль 2-4mm тощиной между стенками?



Микроканальный профиль у нас называют.


Редактировалось: ddosoff (16 Фев 2020), всего редактировалось 1 раз
ddosoff
АвторТемы
16 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Очередные испытания. Выпускал язык троса длиной 1.5Km. После смотки до ноля позиция была всего 1.8м. Удивительно маленькая ошибка.

На большом провисе текущий алгоритм борьбы с колебаниями отработал отлично, но обнаружились колебания на больших углах без заметного провиса.

Попробовать разные настройки демпфирования не удалось, было холодно.

Затяжку начинали выпустив 380м троса. Пилот ушел пешком, так как накатанной дороги в этом направлении не было. Итоговая высота затяжки после нескольких ступенек - 680м.

смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Попробую еще раз текущий алгоритм с другими настройками, если не спасёт придётся тормозить чуть заранее.

Готов пока отложить решение, так как всё в целом работает отлично и пора заниматься другими вопросами.

Меня сильно впечатляет насколько безопасно и просто для оператора работает ступенька.


Редактировалось: ddosoff (17 Фев 2020), всего редактировалось 5 раз(а)
AlexPv
17 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
А пробовали применять стандартные алгоритмы PID регулирования? Я сейчас пишу похожий алгоритм управления инерционной системой, готовые алгоритмы решил пока не использовать, интересно дойти самому, просто разбил алгоритм на стадии, стадия разгона вдали от предела, снижение ускорения при приближении к пределу, плавное регулирование в зоне предела. Изобретать велосипед (PID регулирование) не совсем разумно, но если это доставляет, почему бы и нет)
ddosoff
АвторТемы
17 Фев 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Через PID работает управление частотой ШИМ для поддержания заданного тока.

Здесь я не вижу четкой картины как применить PID и будет сложно его настроить. Появилась идея попробовать поместить перед пилотом 100м малинковского троса для увеличения эластичности, колебания которой успешно победил примененный алгоритм, назовём его antisex 1.


Редактировалось: ddosoff (17 Фев 2020), всего редактировалось 2 раз(а)
ddosoff
АвторТемы
07 Мар 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Немного хороших новостей из мира электролебёдок

смотреть прямо тут или смотреть с сайта


Связь двухсторонняя, как будет погода буду пробовать управлять лебёдкой со старта.
ddosoff
АвторТемы
26 Апр 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Ну что вам сказать. Нет секса. Совсем нет секса, ну нисколько прям. И дело не в короновирусе, а вот в этом коммите.

Качайте прошивку, не стесняйтесь.

Пока тестировали затянул на 1000 AGL или 1300 ASL в наших краях.

Да, еще из хороших новостей, автор VESC обновил код определения угла ротора по hall датчикам и стало заметно лучше.


Редактировалось: ddosoff (26 Апр 2020), всего редактировалось 2 раз(а)
Victor
пилот XC
29 Апр 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Тоже занимаюсь созданием похожей системы. Есть пару вопросов по батарее:
1. Обычно Li-ion и LiPo элементы требуют строго режима зарядки, чтоб не довести их до перегрева и не дай бог возгорания. Как это осуществляется на данной лебедке в режиме рекуперации? Особенно при больших токах, если ее использовать в пассивном режиме?
2. Кто от чего запитался? Сборка из элементов, готовые от электроскутеров или как?

Спасибо заранее!
ddosoff
АвторТемы
29 Апр 2020
Re: Возможности контроллера VESC
1) В VESC можно ограничить верхний порог напряжения АКБ при достижении которого выпадет OVERVOLTAGE FAULT и контроллер отпустит мотор. Это спасёт АКБ от возгорания. Надо понимать что при этом барабан разматывается и по инерции произойдет выброс троса, поэтому лучше не доводить. Батарейки ненужно заряжать до верхнего предела, а заряжать до 90-95%. Так как на первоначальных размотках с небольшим (пару кило) тормозом так же происходит зарядка АКБ и можно поймать OVEVOLTAGE. У меня такое уже было. Если работаете в режиме пассивки батарейку стоит заряжать до середины емкости. Заряженная до середины батарейка имеет наименьшую скорость деградации, поэтому хранить так же выгоднее при средней зарядке. Для LiNMC химии это 3.7v на ячейку. В режиме пассивки имеет смысл сначала отъезжать от пилота достаточно быстро, а потом остановится чтобы лишняя энергия из батарейки слилась в высоту пилота. Но по моему опыту старт с 400м до пилота и ступеньки удобнее.

На контроллере можно выставить максимальный ток в батарейку при превышении которого контроллер будет снижать усилие чтобы ток в батарейку падал. Если вы переразогнались усилие торможения барабана начнет падать.

2) Есть эмпирическая (понятно, что энергию с мощностью сравнивать нельзя) формула для LiNMC химии, что энергия АКБ в ватт-часах должна быть минимум в 3 раза больше мощности. По факту для наших режимов этот показатель еще выше. Поэтому батарейка должна быть с большим запасом, иначе сэкономив изначально на цене батарейки вы очень быстро ее перегреете, она деградирует и придётся покупать новую. Для контроллера 75300 я использую 70Ah 16S 0.3mOhm LiNMC банки. Малое внутреннее сопротивление крайне важно. Вполне можно взять модули от Leaf, там емкость перевалит за 100Ah. Меньше не советую.

Рекомендую подождать с покупкой VESC 75/300, так как верхнее напряжение (75V) ограничивает скорость размотки. Для моего 75300 на 16S примерно 15ms на барабане, соответственно максимальная скорость размотки ~ 17ms. В сильный ветер нельзя лететь строго назад, а нужно лететь вбок чтобы не превысить скорость размотки. Так же нельзя превышать эту скорость разматывая трос машиной. Иначе контроллер может сгореть. Ожидается появление 150V/600A контроллера на базе прошивки VESC за приемлимые деньги. Он позволит без проблем разматываться со скоростью за 20ms и тянуть тандемы. 75300 так же можно тянуть тандемы, но тогда придётся еще убавить максимальную скорость размотки, что будет неудобно для ступенчатых затяжек.

Так же необходимо обеспечить охлаждение для 75300, я брал вот такой радиатор. На длительных 200A без вентилятора температура контроллера не поднимается выше 60C.

В настройках FOC лучше выставлять FOC_CC_DECOUPLING_DISABLED.


Редактировалось: ddosoff (29 Апр 2020), всего редактировалось 16 раз(а)
ddosoff
АвторТемы
22 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
смотреть прямо тут или смотреть с сайта
Мирошник Виталий
пилот XC
22 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Что нового получилось?
По видео лебедка тянет, Q-Light летит.
timur
1-й разряд
23 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Ну да, информативности бы добавить
ddosoff
АвторТемы
24 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Новая батарейка - 20кг можно тянуть целый день. Лебедка на фаркопе. Новая схема укладки. Всё довольно безглючно работает. За много дней затяжек ничего не сгорело. Реально очень удобно возить, тянуть ставить.

Очень легко работать оператору.

По каналу связи лучше всего работает BlueTooth вблизи. Wifi иногда отваливается больше секунды.

Сейчас делаю радиолинк и жду 2 новых мотора чтобы была возможность тянуть тандемы.. Еще в разработке 2 новых контроллера под тандемы и с возможной скоростью рамотки 30ms. У текущего 17ms.


Редактировалось: ddosoff (24 Июн 2020), всего редактировалось 3 раз(а)
Мирошник Виталий
пилот XC
25 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
В режиме пассивки еще не испытывал?
ddosoff
АвторТемы
25 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Пробовал, работает. Но особого смысла нет. Удобнее пилоту ступеньку делать, чем на машине кататься пылить.
Мирошник Виталий
пилот XC
25 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Мы же это обсуждали долго. По асфальту не надо пылить и затяжка эффективнее активки.
Интересен заряд батареи - как в итоге меняется в пассивочном режиме?
ddosoff
АвторТемы
25 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Батарейки 70ah 16s хватает на целый день затяжек одиночек.

В общем, батарейка в настоящий момент меньшая проблема, чем нагрев мотора.
timur
1-й разряд
28 Июн 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Сколько затяжек?
cimona
01 Июл 2020
Re: Возможности контроллера VESC
Добрый вечер конструкторам и программистам!
Меня очень понравилась ваша идея, хочу повторить, если можно. Вопросов по механике нет, да и с электроникой думаю справлюсь, с вашей пассивной помощью. А вот по поводу подбора оборудования есть вопросы. Какой брать контроллер и какой брать мотор? Задача затягивать одиночек и тандемы в том числе. Могу предположить, что опыт по использованию у вас достаточно большой, что-бы посоветовать оптимальный вариант связки мотор-контроллер. Проект находится на начальной стадии разработки, рассматривается и ваша +- компоновка, а также вариант с ременным редуктором. Да и еще вопрос, а как у вас с диаметром и весом барабана, оптимально получилось, или хочется скорректировать в какую либо сторону?
Если ответите хоть на часть моих вопросов, буду очень благодарен. Строить буду в любом случае, будущей зимой. Спасибо.
ddosoff
АвторТемы
07 Июл 2020
Re: Возможности контроллера VESC
В настоящий момент как раз решаю вопрос оптимальной компоновки. Ответа еще нет.
Контроллеров 75/300 и 100/250 чуть не хватает для тандема. Более мощные варианты еще в стадии проверок.
skiff
(аноним)
04 Авг 2020
Re: Возможности контроллера VESC
А если чисто для одного какой сетап пойдет?
Не могу найти ссылку в ветке на колесо которое вы используете. Проще пойти по проторенной дорожке.
cimona
18 Авг 2020
Re: Возможности контроллера VESC
И у меня то же вопрос, при использовании контроллера 75/300 какой мотор вы взяли?
ddosoff
АвторТемы
22 Авг 2020
Re: Возможности контроллера VESC
QS-Motor 4kw, но его хватает только на 40Kg продолжительно.
ddosoff
АвторТемы
04 Сен, 13:46
Re: Возможности контроллера VESC
Немножко новостей

Исправил мелкие недоработки интерфейса, которые выявились за сезон эксплуатации:

1. Чтобы избежать случайного обнуления счетчика вымотаных метров (Set zero here) добавил окошечко с вопросом точно ли надо.
2. Перенес кнопки активирующие медленное ручное мотание повыше от кнопочек изменения силы. Сам часто их путал.
3. Добавил звуковые предупреждения о малом остатке троса на 200 и 100 метров.
4. Убрал лишние 10 байт статистики и ненужные элементы интерфейса с потраченными ватт часами и температурой батарейки.

По механической части:

1. 2 новых сильных мотора лежат у меня и ждут тестов на тандеме.
2. Купил 150v600a контроллер у Калифорнийца для тандемных тестов.
3. TrampaBoards обещают 140v контроллер, я их очень прошу чтобы не забыли сделать 300A версию.

В общем, штука почилась оху***ая, надеюсь довести до серийной версии. Я сделал примерно 300 затяжек, практически все со ступеньками. Все ступеньки без косяков.

Определились с Волковым по примерным ценам.
В силу возможных начальных недоработок для РФ первые 10 экземпляров будут по 6000 EUR, дальше, скорее всего 8000. Это без троса. В комплекте будет радиоручка на 1.5км.

На данный момент имеется 7 человек заявивших о твердом намерении приобрести серийный вариант как только будет доступно.


Редактировалось: ddosoff (04 Сен, 13:58), всего редактировалось 2 раз(а)
skiff
(аноним)
04 Сен, 14:25
Re: Возможности контроллера VESC
Open-sourse для энтузиастов закроется?
ddosoff
АвторТемы
09 Сен, 11:52
Re: Возможности контроллера VESC
Софт открыт сейчас и будет открыт дальше.
Железо не открытое, но вам ничего не мешает делать свой открытый вариант.
ddosoff
АвторТемы
26 Сен, 17:45
Re: Возможности контроллера VESC
Ищу человека с доступом к лазерной резке и ЧПУ листогибу, кто хотел бы поучавствовать в производстве лебедок.
cimona
27 Сен, 22:06
Re: Возможности контроллера VESC
Есть доступ. Готов поучаствовать. Нахожусь в Питере. Резка, гибка, порошок.
Транспортные компании ни кто не отменял.
ddosoff
АвторТемы
02 Ноя, 21:29
Re: Возможности контроллера VESC
Получилось затянуться по радиолинку с расстояния чуть больше 1км!

Видео пока не делал, так как радиолинк работал в режиме повторителя: телефон wifi <-> wifi esp32 радиоручка LoRa 2.4Ghz <-> LoRa 2.4Ghz радиоручка ESP32 UART <-> VESC STM32 UART. Но принципиальная возможность подтверждена и очередным решением я доволен.

Для связи использовался прототип будущих радиоручек:



Кроме TTGO T-Display и E28-2G4M20S можно разглядеть 2 дополнительные кнопки, которые будут использоваться как Start и Stop.
Форма платы уже предполагает размещение в руке. Кнопка Start под большой палец.

Хочу рассказать, что разные варианты радиосвязи я тестировал всё лето 2020.
Задача состояла в том, чтобы связаться по радио с UART портом VESC.

Начал с модулей 433Mhz ESP32 + LoRa, которые в общем-то работали, но загвоздка оказалась в их half-duplex природе.
Изначально не подумав о полудуплексе на радио каналах я запрограммировал VESC так, что он отправлял события, например что лебедка смоталась, сразу как только это произошло. Если в это же время радиоручка будет что-то отправлять все данные потеряются.

Поэтому для ускорения процесса решил не заморачиваться переписыванием протокола и поискать full-duplex радио, чтобы получился радиомост UART <-> UART.
Перепробовав несколько вариантов, я решил что SiK 3DR 433Mhz на 500mW в общем-то мне подходит.

Но в итоге оказалось, что если в зоне образования волны (т.е. рядом с антенной) голова лебедки, то связь накрывается медным тазом и необходимо ставить антенну на крышу машины.
Решил не мириться с этим неудобством и попробовать 2.4Ghz так как зона формирования волны там гораздо меньше. Ну и 500mW мне тоже не очень нравились на SiK так как будет быстро высаживать батарейку в ручке.

Остановился опять на LoRa SX1280 2.4Ghz на модуле E28-2G4M20S, который наудивление неплохо работает на своей малюсенькой PCB антенне при мощности 100mW.

Как обычно, самый быстрый способ - самый долгий. Поэтому придётся переписать протокол под half-duplex, когда новые события от лебедки будут приходить только ответом на запрос от телефона или радиоручки.

В общем, держу в курсе ).


Редактировалось: ddosoff (03 Ноя, 13:11), всего редактировалось 3 раз(а)
timur
1-й разряд
03 Ноя, 9:39
Re: Возможности контроллера VESC
Цитата:
В общем, держу в курсе ).
Внимательно следим)
ddosoff
АвторТемы
07 Ноя, 20:23
Re: Возможности контроллера VESC
Оптимистичные результаты тестов дальности LoRa 2.4Ghz, 100mW на E28-2G4M20S со встроенной PCB антенной:

смотреть прямо тут или смотреть с сайта

смотреть прямо тут или смотреть с сайта
Humbert
1-й разряд
08 Ноя, 9:47
Автоматика отключения
А что если на ручку поставить датчик давления? Тогда можно будет настроить автоматику отключения лебёдки в случае, если при нормальном усилит высота не растёт

Перед стартом датчик выставляется на 0, и если за 3-4 секунды нет набора высоты на старте ( не вышло крыло и пилота тащит) или при затяжке (локдаун или срыв потока), то лебёдка отключается.

Да и вообще цифровой канал между лебедкойи и пилотом может пригодится не только при самозатяжке. Точно таким же образом оператору можно контролировать учеников
ddosoff
АвторТемы
10 Дек, 21:00
Re: Автоматика отключения
Логичнее координаты передавать. Тогда можно вычислять направление полёта и сбрасывать тягу при отклонении от курса.
ddosoff
АвторТемы
10 Дек, 20:56
Re: Возможности контроллера VESC
Подготовил к резке предсерийный редукторный образец. Быстросъем с фаркопа и укладка головы.


ddosoff
АвторТемы
13 Янв, 10:54
Re: Возможности контроллера VESC
Доделал предсерийный аккумулятор. Батарейка катается в багажнике машины подбора вместе с рюкзаками, поэтому нужно было сделать крепким и гладким со всех сторон.

Это тандемная версия 22s 74ah. Вес получился 34.7Kg. За счет удобных ручек удобно в одиночку класть в багажник.

https://photos.app.goo.gl/9XpEox1wbBrRP9Hr5
https://photos.app.goo.gl/2m1mq22RaXCthVrK9
https://photos.app.goo.gl/7BF6ZDCQF3cj81es8
https://photos.app.goo.gl/A4DVmV2wQNJykgrY7

Батарейка умеет сама себя охлаждать:
смотреть прямо тут или смотреть с сайта

Так как предполагается мелкосерийное производство, конструкция позволяет выполнить замену ячейки в случае брака.

Хочу поблагодарить Сергея Медведева (cimona) из Питера за помощь в производстве.

Еще из хороших новостей это Андрей Белозерцев из г. Ноябрьск занялся разработкой VESC контроллера подходящего именно под парапланерные задачи.

Из плохих, всё как обычно растягивается по времени. Сейчас не нашел возможности купить ячейки (очень удачные), которые использовались для этой сборки и придётся переехать на ячейки другого типа. Но без минусов нет плюсов, на новых ячейках сборка должна получаться быстрее.
Волков Игорь
17 Фев, 16:06
Небольшой фильм про испытания предсерийного прототипа редукторов версии лебедки
Собрал в видео тесты Кирилла с 13 февраля и видео с сезона 2020 года о возможностях ступенчатой буксировки.
Получается красиво.
Технология будущего.

смотреть прямо тут или смотреть с сайта
Stasmor
19 Фев, 17:35
Re: Небольшой фильм про испытания предсерийного прототипа редукторов версии лебедки
Честно, я прибалдел!!!
Лебедка - совершенство!!!!!
Снимаю шляпу!!!

  Форумы paraplan.ru Снаряжение Лебедки Возможности контроллера VESC



Перейти: