گیاهی ترین گیاهی ترین AnzanDigital فروشگاه
PID-three-algorithms

تیون PID

جنبه های مختلف دینامیک پرواز با نوع انتخابی کنترلر PID کنترل می شود. الگوریتمی است که قابلیت پاسخ در مقابل ورودی های Stick و نگه داشتن بالگرد در هوا توسط جایروسکوپ ویا شتاب سنج را عهده دارد ( وابسته به مد پروازی).

” PIDs” ها مجموعه ای از پارامتر های قابل تیون هستند که عملکرد کنترلر PID را کنترل می کنند.تنظیمات بهینه ی PID بستگی به بالگرد داشته و نمی توانید موردی را پیدا کنید که با اشتراک گذاری مقادیر با شما نتیجه ی کاملا مطلوبی در بالگرد شما داشته باشد. بنابرین در هر حال چندین سعی و خطا برای یافتن بهترین کارایی درتنظیمات PID نیازمند است.

یک ویدئو که نحوه ی تشخیص و اصلاح مشکلات ناشی از تنظیمات PID را تشریح می کند :

به صورت ساده، هدف کنترلر PID این است که نرخ چرخش بالگرد را در سه جهت را با نرخ دستور اعمالی از سوی شما که توسط Stick انجام می شود همسان سازد. خطایی که مابین چرخش معین شده و حالت اتفاق افتاده ظاهر شده، توسط جایروسکوپ اندازه گیری می شود و کنترلر سعی دارد این خطا را به صفر برساند.

اصطلاحات PID :

اصطلاع P، قدرت تصحیح اعمالی برای رساندن بالگرد به زاویه ی هدف/نرخ چرخش را کنترل میکند. اگر بیش از اندازه کم باشد باعث کنترل سخت تر و بالگرد به حد کافی پاسخ سریعی برای پایدار نگه داشتن خود نخواهد داشت. اگر بیش از اندازه زیاد باشد، بالگرد دچار نوسان/لرزش شده و همین طور از هدف نهایی اش خارج خواهد شد.

اصطلاح I،  خطا های کوچک و بلند مدت را اصلاح میکند، اگر بیش از اندازه کم انتخاب شود، رفتار بالگرد به آرامی همراه دریفت (drift) خواهد بود و اگر بیش از اندازه زیاد باشد، بالگرد دچار نوسان شده (اما نوسانات کمتر از حالتی است که برای P زیاد اتفاق افتاد).

اصطلاخ D،  توسط مانیتور کردن نرخ تغییرات در خطا برای افزایش پایداری سیستم تلاش می کند. اگر خطا سریعاً به سمت صفر همگرا شود، اصطلاح D باعث نیرو-اصلاح حمایتی به منظور جلوگیری از جهش اضافه از هدف می شود.

TPA و نقطه شکست TPA :

(TPA ( Throttle PID Attenuation به صورت ساده تیون (aggressively) بالگرد را باعث می شود. برای کاهش گین PID هنگامی که Throttle اعمالی در بالاتر از آستانه TPA/نقطه شکست باشد در این صورت باعث قطع نوسان سریع بالگرد می شود.

TPA توسط Cli با عنوان tpa_breakpoint و یا در PID-Tuning در رابط کاربری تنظیم می شود.

یادآور میشویم که TPA به صورت معین در کنترلر های PID استفاده نشده و به صورت کنترلر جداگانه ای مورد بحث قرار می گیرد.

TPA اعمال شده به مقدار PID باعث تقلیل آن هنگامی است که Throttleمقدار حداکثرش را دارد.

TPA = %ی از تعدیلی است که در Throttle ماکزیمم رخ می دهد.

tpa_breakpoint = نقطه ای در منحنی Throttle که TPA در آن اعمال خواهد شد.

به عنوان نمونه، با TPA=50 یا (0.5 در GUI) و tpa_breakpoint =1500 (با فرض رنج Throttle 1000-2000) :

  •  در 1500 مربوط به کانال Throttle، مقدار PID ها شروع به تعدیل خواهند کرد.
  • در 0.75 درصد Throttle (مقدار 1750)، PID ها تقریبا به مقدار 25% کاهش خواهند یافت (در بین مقادیر 1500 تا مقدار بیشینه ی 2000، مقدار تعدیل 50% از مقدار TPA کل ، که در اینجا TPA=50 معین شده است).
  • در Throttle ماکزیمم (2000) مقدار کل تعدیل تنظیم شده ی TPA اعمال خواهد شد (50% کاهش در این مثال).
  • TPA میتواند هنگامی که Throttle بیشتری اعمال شود منجر به افزایش نرخ چرخش گردد. می توانید چرخش و پیچش سریعتری بستگی به نرخ و PIDها هنگام اعمال Throttle بیشتر فراهم کنید. نوع PID های 1 و 2، TPA خطی را به کار گرفته اند، آنجا نرخ چرخش هنگامی که TPA استفاده می شود اثری نخواهد داشت.

655255dc-ac92-11e4-9491-1a58d868c131

چرا و کجا از TPA استفاده کنیم؟

اگر در 75% مقدار Throttle شروع به نوسان کنیم، مقدار نقطه شکست را tpa_breakpoint = 1750 یا مقدار کمتری تعیین کنید (فرض محدوده 1000-2000)، سپس به آرامی مقدار TPA را تا زمانی که نوسانات از بین برود ادامه دهید. معمولا بایستی مقدار TPA را کمی زودتر از موقعی قرار دهید که نوسانات شروع می شود، بنابرین با کمی سعی و خطا امکان دستیابی به مقدار بهینه وجود دارد.

استفاده از Cli:

set tpa_breakpoint = 1500
save

TPA-chart

برای تعیین مقدار TPA بستگی به شدت نوسانی که دارید، از افزایش های 0.05 یا 0.1 کمک بگیرید.

در CF و BS در تب تیون PID امکان تعیین TPA وجود دارد، این درحالی است که تنها مقادیر P,I و D مربوط به Roll و Pitch دچار تغییر می شود و تاثیری بر Yaw ندارد.

کانال تلگرام بیر رباتیک

درباره Ahrovani Hadi

مشاهده بیشتر

-sgURvz6

اکتیو پایتون

اکتیو پایتون: در اکتیو پایتون محبوب ترین بسته های پایتون برای علم داده(Data Science)، یادگیری ماشین، …

دیدگاه بگذارید

اولین نفری باشید که دیدگاه میگذارد

با خبر سازی از
avatar

wpDiscuz