P- und D-Verstärkungen mit Sprungantwort ausgleichen

FPV-ToolsTuning6:01
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Lesen Sie ein Schritt-Antwort-Diagramm und verwenden Sie es, um ein praktisches Gleichgewicht zwischen P- und D-Gewinn für Ihr FPV-Quad zu finden.

Was dieses Tutorial behandelt

Dieser Leitfaden verwendet die Schritt-Antwort-Ansicht des FPVSIM Blackbox Analyzer, um ein praktisches P-zu-D-Gleichgewicht zu finden. Das Ziel besteht darin, dass Roll-, Nick- und Gierbewegungen der befohlenen Bewegung umgehend folgen, ohne übermäßiges Überschwingen oder Schwingen.

Konservativ optimieren und aktuelles Firmware-Verhalten überprüfen. Das Video zeigt einen älteren Betaflight-Workflow. Entfernen Sie die Propeller, während Sie auf dem Labortisch konfigurieren, nehmen Sie kleine Änderungen vor, beobachten Sie die Motor- und Komponententemperaturen und verwenden Sie die für Ihre installierte Firmware dokumentierten Namen und Bereiche.

Bereiten Sie ein nützliches Protokoll vor

  • Verwenden Sie ein mechanisch einwandfreies Quad mit sicherer Hardware, gesunden Motoren und unbeschädigten Propellern.
  • Sichern Sie die aktuelle Konfiguration, damit jede Änderung rückgängig gemacht werden kann.
  • Konfigurieren Sie die Blackbox-Protokollierung wie gezeigt mit 1 kHz, sofern der Flugcontroller und der Speicher dies zuverlässig unterstützen.
  • Wählen Sie einen sicheren offenen Bereich und vermeiden Sie Tests in der Nähe von Personen, Eigentum oder Hindernissen.

P-zu-D-Gleichgewicht herstellen

  1. Isolieren Sie die Feedback-Antwort

    Im Betaflight-Setup des Videos sind Feedforward und Absolute Control auf Null eingestellt, D-MIN ist deaktiviert, I wird bei etwa 30 bis 40 gehalten und TPA ist auf 1,0 eingestellt. Die aktuelle Firmware stellt möglicherweise andere Steuerelemente zur Verfügung. Überprüfen Sie daher jede Einstellung, bevor Sie sie ändern.

  2. Wählen Sie einen konservativen Ausgangspunkt

    Das Tutorial beginnt mit P und D bei etwa 35 bis 45 bei einem typischen 5-Zoll-Quad oder eher bei 30 für einen raueren Aufbau. Betrachten Sie diese als historische Beispiele, nicht als universelle Werte.

  3. Zeichnen Sie einen kurzen Testflug auf

    Verwenden Sie die gezeigte Eingabesequenz im Kellerstil: Schweben Sie gleichmäßig und führen Sie mehrere schnelle Roll- oder Steuerknüppelbewegungen aus, die dem Analysator eindeutige Befehlsschritte geben. Ein Flug von etwa einer Minute kann genügend saubere Beispiele liefern.

  4. Schrittantwortübersicht öffnen

    Versetzen Sie den Flugcontroller in den Speicherzugriffsmodus, öffnen Sie FPVSIM Blackbox Analyzer, laden Sie das Protokoll und wählen Sie Schritt-Antwort-Übersicht. Überprüfen Sie Roll-, Nick- und Gierbewegungen separat.

  5. Lesen Sie die Reaktionskurve

    Die horizontale Achse ist die Reaktionszeit in Millisekunden. Die vertikale Achse vergleicht den befohlenen Schritt mit der gemessenen Reaktion des Quad. Ein großer Peak jenseits des Ziels deutet auf ein Überschießen hin; wiederholtes Klingeln deutet auf Schwingung hin; Ein langsamer Anstieg weist auf eine träge Reaktion hin.

  6. Passen Sie P in kleinen Schritten an

    Wenn die Reaktion zu langsam ist, erhöhen Sie P um einen kleinen Betrag, wie die gezeigte Fünf-Punkte-Änderung. Wenn es zu weit schwingt oder klingelt, verringern Sie P oder überprüfen Sie die Beziehung zu D. Ändern Sie jeweils eine Achse oder eine Parametergruppe.

  7. Finden Sie die obere Grenze sorgfältig

    Nachdem das P-zu-D-Verhältnis ausgeglichen erscheint, erhöht das Tutorial P und D zusammen, um die Gesamtstärke zu untersuchen. Halten Sie beim ersten Anzeichen anhaltender Schwingungen, heißer Motoren, Lärmverstärkung oder instabilem Flug an und steigen Sie zurück.

  8. Aktivieren Sie die vollständige Melodie absichtlich erneut

    Stellen Sie alle Feedforward-, D-MIN-, TPA- oder andere Funktionen wieder her, die Sie für den Test deaktiviert haben, und protokollieren und überprüfen Sie dann die vollständige Konfiguration, anstatt davon auszugehen, dass das isolierte Ergebnis weiterhin korrekt ist.

Worauf Sie achten sollten

  • Mehrere Clean-Step-Ereignisse vergleichen; Eine einzelne Beule oder ein Propellerwaschereignis können den Durchschnitt verzerren.
  • Rollen und Nicken unabhängig voneinander abstimmen, wenn sich ihre Mechanik oder Reaktionsformen unterscheiden.
  • Verfolgen Sie nicht eine perfekt geformte Kurve auf Kosten cooler Motoren und eines vorhersehbaren Fluges in der realen Welt.
  • Bewahren Sie das Originalprotokoll und die Originalkonfiguration neben jeder Revision auf, damit Sie erkennen können, ob eine Änderung tatsächlich geholfen hat.

Bearbeitetes Transkript

Dieses Transkript wurde zur besseren Lesbarkeit bereinigt. Parameternamen und Beispielwerte spiegeln die im Video gezeigte Firmware und FPVSIM-Schnittstelle wider.

00:00–00:55

Dieses Tutorial zeigt eine einfache Möglichkeit, mit FPVSIM Blackbox Analyzer ein gutes P- und D-Gleichgewicht zu finden. Konfigurieren Sie Blackbox für eine Protokollierungsrate von 1 kHz, damit die Schrittantwortberechnung über genügend Samples verfügt.

00:56–02:02

Beginnen Sie mit konservativen P- und D-Werten. Das Beispiel verwendet etwa 35 bis 45 für ein normales 5-Zoll-Quad-Gerät oder etwa 30, wenn der Build keine gute Leistung erbringt. Die genaue Zahl ist weniger wichtig, als von einer stabilen Basislinie auszugehen.

02:03–03:18

Um sich auf die grundlegende Rückkopplungsreaktion zu konzentrieren, setzt die Demonstration Feedforward und Absolute Control auf Null, schaltet D-MIN aus, hält I bei etwa 30 bis 40 und setzt TPA auf 1,0. Dies sind temporäre Testbedingungen für den gezeigten Workflow.

03:19–04:23

Fliegen Sie etwa eine Minute lang mit einer Reihe schneller, deutlicher Steuerknüppeleingaben und behalten Sie dabei einen sicheren Schwebeflug bei. Die Methode basiert auf dem Basement-Tuning-Ansatz von Brian White und soll erkennbare Antwortschritte im Protokoll erzeugen.

04:24–05:17

Verbinden Sie den Flugcontroller im Speichermodus, öffnen Sie den FPVSIM Blackbox Analyzer, laden Sie das Protokoll und wählen Sie Schritt-Antwort-Übersicht. Die Seite bietet separate Diagramme für Roll, Nick und Gier.

05:18–06:31

Die Zeit in Millisekunden wird entlang der horizontalen Achse angezeigt und die gemessene Reaktion wird vertikal gegenüber dem angeforderten Schritt angezeigt. Zu viel P im Verhältnis zu D neigt dazu, überzuschwingen und zu klingeln. Zu wenig führt zu einer langsameren, weicheren Reaktion.

06:32–07:42

Passen Sie P in kleinen Schritten an, z. B. fünf Punkte, und wiederholen Sie dann den Flug und die Analyse. Vergleichen Sie die Kurve, anstatt mehrere unabhängige Änderungen gleichzeitig vorzunehmen.

07:43–08:40

Sobald die Form ein angemessenes P-zu-D-Gleichgewicht aufweist, erhöhen Sie P und D gemeinsam nur so weit, dass der Aufbau sauber und stabil bleibt. Der Beginn der Schwingung markiert eine Grenze; Gehen Sie davon zurück und bestätigen Sie das Ergebnis in einem anderen Protokoll.

Häufig gestellte Fragen

Kann ich die P- und D-Werte aus dem Video kopieren?

Nein. Es sind Ausgangsbeispiele für den gezeigten Quadrocopter und eine ältere Firmware. Rahmensteifigkeit, Motoren, Propeller, Filterung, Firmware und Nutzlast beeinflussen, welche Abstimmung sicher funktioniert.

Wie sieht eine Überschreitung aus?

Die gemessene Reaktion steigt über den befohlenen Wert an, bevor sie sich einpendelt. Wiederholte Bewegungen über und unter dem Ziel führen zu einem Klingeln oder Schwingen.

Warum sollten Feedforward und D-MIN für diesen Test deaktiviert werden?

Der demonstrierte Arbeitsablauf entfernt vorübergehend Funktionen, die die grundlegende P- und D-Feedback-Beziehung verschleiern können. Stellen Sie die vollständige Konfiguration wieder her und überprüfen Sie sie, nachdem diese Beziehung hergestellt wurde.

Sollte jede Achse die gleichen Werte verwenden?

Nicht unbedingt. Roll-, Nick- und Gierbewegungen können unterschiedliche Trägheits-, Mechanik- und Reaktionskurven haben. Überprüfen Sie daher jede Achse einzeln.

Wann sollte ich aufhören, die Verstärkung zu erhöhen?

Stoppen Sie bei anhaltenden Schwingungen, unerwarteten Geräuschen, heißen Motoren oder instabilem Verhalten. Kehren Sie zu einer konservativen Einstellung zurück und bestätigen Sie diese mit einem weiteren sicheren Flug und Protokoll.

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