Betaflight 4.3 PID调参实录 - 8S 30V 10寸机

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这是一段 Betaflight 4.3 Nightly 的现场调参记录,目标是一架 8S、约 30V 的 10 寸机。作者从默认 PID 与已有滤波基线出发,通过试飞、Blackbox 频谱、Step Response、D-first 滑块和 P/FeedForward 调整逐步改善锁定感。视频中的数值只适用于这架大尺寸机,绝不能直接复制到 5 寸机或其他配置。

先建立安全且可比较的基线

作者刷入了 2021 年 11 月 4 日附近的 Betaflight 4.3 Nightly,并保留个人 Rates、OSD 等常用配置;PID 基本从默认开始,滤波则因这架大机的低频噪声做过预处理。Nightly 固件可能包含未稳定变更,刷写前必须保存完整 diff/all 备份、确认飞控 target,并准备恢复路径。

第一次试飞的目的不是追求极限,而是记录“肉”、晃动和推油门时的异常表现。10 寸机质量与转动惯量远大于 5 寸机,响应本来就不会一样。所有地面连接和配置操作都应拆桨;户外试飞保持距离,检查电机温度,并像视频中一样拒绝手接大尺寸飞机。

用 Blackbox 区分控制响应与机械噪声

作者使用 gyro_scaled Blackbox 日志查看陀螺仪频谱。频谱绝对高度会受日志长度与显示缩放影响,更值得比较的是同一日志中各频段峰值的相对关系,以及噪声经过滤波后是否仍进入 D-term。录制中偏航轴附近约 70 Hz 的峰值持续受到关注,并尝试用静态滤波压制。

滤波不是越多越好:它可以降低噪声,却也引入延迟。正确循环是先确认峰值稳定存在、查找机架或动力系统来源,再做有针对性的调整,随后重新试飞和记录。若噪声仍穿透到 D-term,就不应只靠继续加大 D 来掩盖问题。

D-first 滑块的试飞循环

Betaflight 4.3 的 Simple Tuning 简化了 PID 比例管理。视频采用 D-first 思路:小幅提高 D,短暂试飞,观察停止动作后的锁定感、振荡、异响和电机温度,再查看 Blackbox。D 提供阻尼,适量时能减少动作结束后的拖泥带水;过高则可能放大高频噪声并让电机发热。

作者从较保守的倍率逐步向上试探,最终在界面允许范围内继续验证,但这只是该 10 寸 8S 机的现场过程。每次变更后都要落地检查,出现持续振荡、啸叫、异常升温或起飞冲高趋势应立即停止。不要照抄录制中的 1.2、1.4、1.8、2.0 等倍率。

再平衡 P 与 FeedForward

为观察 Step Response,作者暂时把 FeedForward 降低,使响应更容易反映 P 与 D 的关系。D 建立阻尼后,再提高 P 以增强对目标角速度的跟随;若曲线过宽说明跟随不足,过冲或振荡则提示比例需要回退。随后恢复摇杆响应相关设置,让飞机在锁定稳定的同时更跟手。

最终调参仍是折中,而不是把滑块推到极限。视频结束时作者认为手感明显改善,但也说明时间有限,未来若精调可能进一步研究滤波。保存最终配置前,应完成多种油门和动作的飞行、检查电机温度、比较多段日志,并保留可回滚的基线。

操作步骤

  1. 记录 Nightly 固件与初始配置

    保存 target、固件日期、完整配置备份和滤波改动,再进行第一次基线试飞。

  2. 读取 gyro_scaled Blackbox 频谱

    比较各轴噪声峰值及滤波前后关系,不用不同长度日志的绝对高度下结论。

  3. 针对稳定峰值检查滤波

    录制中重点观察偏航轴约 70 Hz 峰值,并验证静态滤波是否减少其进入 D-term。

  4. 小幅提高 D 并短试飞

    每次只改一档,检查锁定感、振荡、异响和电机温度,然后重新查看日志。

  5. 暂降 FeedForward 查看 Step Response

    减少直接摇杆前馈的影响,观察 P/D 对目标跟随与过冲的贡献。

  6. 提高 P 并恢复摇杆响应

    在阻尼可控后增强目标跟随,再用 FeedForward 调整跟手程度,不追求极限数值。

  7. 做最终日志与温度验证

    在多个油门和动作下复核 Step Response、噪声、电机温度与飞行手感后再保存。

常见问题

可以把视频中的 PID 滑块值复制到 5 寸机吗?

绝对不要。作者明确提醒 10 寸机与 5 寸机的参数范围差异很大,数值只代表这架 8S 大机的试飞过程。

为什么调 D 时要反复检查电机温度?

D 会放大高频噪声。过高时即使短暂手感变紧,也可能造成振荡和电机升温。

频谱图中最高的柱子就是最严重的噪声吗?

不能只看绝对高度。日志长度和显示缩放会影响高度,应比较同一条件下峰值的相对关系、频率位置及是否穿透到 D-term。

为什么暂时降低 FeedForward?

这样 Step Response 更容易显示 P 与 D 的基础关系;完成平衡后再恢复前馈来调整摇杆跟手感。

Nightly 固件适合直接用于日常飞行吗?

Nightly 有额外风险。必须核对 target、保存备份、了解恢复方式,并在可控环境中验证,不能当作稳定版无条件使用。

完整时间轴文字稿

文字稿按视频时间排列,便于快速定位讲解内容。文字稿语言:简体中文。

哈喽哈喽大家好我是Quarank哇看这一群大眼来的真是时候啊看这个

音风真正,是不是感觉赶海天团了?今天我不赶海,今天让我来调一架飞机,就这一架我收到拿了这个10寸飞机,这架飞机我大概做好了,已经有大半年快一年了,但是也没怎么飞过,没怎么飞过,然后也没怎么调过,然后现在 Betaflight 4.3不是感觉快要发布了吗?这个打个问号啊。

我们就趁着这个BLHeli 4.3即将发布之际 抢先试用一下这个BLHeli 4.3看能不能够把这架飞机 让这架飞机换发火力 将来也能赢得更多的这个 这个被飞的机会啊 在众多的飞机当中 不要一直在做冷板凳了 我仿佛听见他在说 快点我要飞起来 那行吧 那咱们来调一调

简单说一下现在的状况就是我刚把这个 Betaflight 11月4号的这个 Nightly 的固件刷进去然后其他什么也没变就是把我的这个个人用的 Rates 呀 OSD 什么的这种常用配置把它刷进去然后在 PID 和这个 Filter 之间呢唯一感动的就是 Filter 多加了一些把这个 Filter 的最低的盒子调低了一些因为默认的盒子我玩家干嘛飞不起来这个低的那个噪声太大

我们现在先飞一下看看是这个默认情况是什么样子吧这架飞机是一架这个BIOS的飞机我用的是这个iFlight的这个X80的ESC所以它只是到BIOSOK 咱们还是这个牧师飞OK 波摇感感觉非常肉对这种大机器其实肉也是这个这个可以理解的因为

飞机大了,它的PID,叫什么来着?PID Authority,它就没那么高,想想你这个,那些小的Hummingbird,那个风鸟,它可以旋停,但你因为有见过一只老鹰,它旋停,它肯定没有那种小的鸟那么灵活,对不对,那么激动。OK,我们在推油门的时候,感觉这个稍微有点哇哇哦,还挺多的,还挺多的,挺多的哇哇哦。

OK,那目前呢就是这个中国状况我们来看看能不能把它调得好一些咯咱们连到电脑哦我今天也是第一次用这个10.3的不然今天我也是第一次用这个10.8的这个configurator以前我一般都是用这个CLI那今天我们怎么用什么方法来调呢大家可以先看一下我这个绿波摄像的我绿波就是默认然后把这个动态绿波的线波率的q值调到300它默认是500,没法飞

D-term 调到 75 这个最低然后这边我把降到 100 开然后现在大家刚刚看到这个感觉能飞啊我们待会可以看一下这个噪声怎么样我现在黑盒子是什么我现在是 gyro scale 我们可以看一下噪声然后这个 PID 里面的这个所有的设置都是默认我们可以先试着吧这个第一个给你调高一点看一下这个黑盒模式OK 咱们先连接到飞机打开这个黑盒看一下

这里呢就是这个 Betaflight 这个黑核日子这应该是我们闻到飞的 两照这个直接去看这个噪音可以把这个调高一点啊调高一点因为这个这个 Spectrum Diagram它的这个高度其实其实是啊怎么说高度是没有多大意义的因为你的这个日子长度越长它这个高度就越高了其中有意义的是这个每一个峰之间的这个关系它们的相对高度

所以你觉得怎么样清楚就可以拖出什么样子我们可以看一下这个Gerro大概在这个110Hz到50GHz之间有非常多的这个噪声那些应该都是噪声了可以起也差不多这种更高一点的我们其实可以把它消掉但总体来说其实还行啊因为绝大多数的这个信号都是在这个10Hz以内的

Gyro 右轴没有太多动作,所以右轴信号不是特别多,唯一有一点就是这个71Hz这地方有一些噪声,我们待会看看可不可以把它通过设置把它销掉,然后Fuelter完之后呢,你看这个比较高处的这个噪声全都被磨出掉,全都被磨出掉,这是通常还是Gyro,肉位也差不多。

试一下4.3里面的simple tuning 简单说就是先把屁肢调到最高 调到飞机开始

开始这个狂震位置然后降低一点然后再调p 把p值调到足够高位置我们来看一下这个方法行不行啊我保守怀疑太多OK我们刚刚说的把这个70Hz加一个Static Filter把它70GHz的这个噪声给它消掉这地方我们就降在这里好了我们加一个60我们试飞一下好冷啊天呐看我在就是寒风中给大家录视频一该不该点一个赞呢

还是有点晃啊 但是感觉比刚刚要好一些我刚刚就把地的那个池调大一点地因为它是刹车的地它阻止所有的运动所以刚刚那种晃动它也会起到一点的作用我刚刚把地调到了1.2还是多少然后然后右轴加上这个60Hz的这么一个滤桶滤波哎 感觉要比刚刚好飞多了这个它的刹车要灵敏很多

就是基本上能够你动完之后它能定在那儿就那种感觉而不是动完之后在那儿牛牛捏捏的啊OK 咱们下来那些想让我手接的朋友们啊可以去看一下这个安全规范这么大一期我就不手接了啊我们连到电脑这次我们直接进入这个黑盒模式了先看见这个数据怎么样这个日子文件这个地方70Hz还是有一些噪声啊还是有一些右手上还是有一些这个70Hz的噪声

没有销售钓,最后还穿到D-Term上看来还得想想办法,看能不能把70Hz的噪声销售钓。我可以看一下这个step response怎么样,信号不是特别多,但是总体来说是有一些过冲的,我们因为D 值还没有升到最高,对不对?它这个simple telemeters是,我们用的是这个D-first telemeters,

Increase D until something bad happens.OK 那我们再继续Increase D然后我们再想想怎么把这个70Hz这个噪声给控制一下啊因为这个待会会直接影响到我们的D 值能升到多高我就偏向地通力不那我们再调低一点要是这个地方能够让我们选择不同的future类型就好可以给它加一个pt2或者pt3或者bycord这样的话它的效果可能要好一些没人过50吧

因为我们可以看到这个地方造成既然就是右轴引擎的右轴那边传过来的然后我们继续用它的future把这个D-Gain调得更高一点我们1.25我们给它升到1.4试一下啊对我们要看这个stepper sponsor还得把这个FeedForward给它完全把它deceive一下不要FeedForward它还不允许我拖过去了可能是因为这个experts模式的问题我们可以启动这个experts模式现在把这个

FeedForward 调到最低 我们再来试一下 让我温暖一点 我习惯讯他去带我的高狗 但是我现在带了一些这个相机 哎 感觉像这个 还可以往上升哦 也没有什么chirping 这个摇杆响应和明显感觉到飞机 响应的没那么积极了啊 因为我们刚刚把这个FeedForward 给它降到0了 但无所谓这个我们可以调回来 咱们看有点没刚刚好飞了

电机的温度挺好的 几乎就是微温 看一下这个配合啊 从今天出来这个008 感觉这个70几盒子这个噪声 虽然还在 但是要比刚刚低一点啊 要比刚刚低一些 要低一些 但我不知道降到这么低 但我不知道降到这么低 值不值得啊 我们这PD ratio 感觉还是有点过冲啊 为什么呢 我们再把D 值调到这么高 还是有点过冲

有可能是因为我们这个D_MIN没有关掉的原因我们先看一下D_MIN 哦 D_MIN还在把这个D_MIN给它关掉现在还不允许关D_MIN了没有让它关D_MIN 没关掉关D_MIN 但我们先就试着用DMAX来继续往上调看DMAX能够升到多少我刚刚是一点 哎 我刚刚是多少来着1.4对不对 我们先升到1.5这个时候我们要注意一下 看这个飞机会不会

它有可能直接冲到天上因为这个造成太大感觉没有问题啊感觉要锁得定一些啊锁得非常稳但是有点那种这个不想动的感觉我的摇杆框打它动的不特别清脆这个待会我们可以从我加FeedForward和提高屁来实现我个人其实不特别喜欢这个D_MIN啊那是我们来看一下我们是今天用这个 Betaflight 4.3 的这个Spider 没办法没办法

小时候地面呢我们就用调一下这个有地面的情况是看怎么能把它调好呗Alright 看看我还可以增加再增加这个低的这个乘数啊直接用这个slider 把这个低调高一点对我们看一下刚刚是多少刚刚是1.6我们调到1.8因为这种大飞机啊跟着小的这个5寸机稍微有点不一样它对这个值这些值的这个范围可能跟5寸机会

枪杉会非常大因为我们现在纸比较大所以在这个起飞的时候一定要注意它会不会突然冲起来没有啊没有冲起来我也没有听到有什么特殊的这个噪声那现在咱们在在网上升哈哈哈哈我把这个Exprim模式给它关了以免它关掉也不行关了它就不让我们在网上打那现在我们就把它打开了1.8

我们调到2.0呗,OK,已经到顶了,这已经不允许我在网上调了,即便是专家模式,那行,那咱们看一下吧,如果它还不出现任何这个概念里面所说的bad thing的话,那我们就就让它2.0吧,试一下吧,感觉还可以往上调啊,哦,好像稍微有一点点这个震灿,但都还在可控范围内,感觉还没到极限啊,

我们暂时就这样了,就让它2.0了我们来调这个step response就是把杆的手杆这个D 值保证它对噪声...不不不D 值保证它对各种干扰之间的刹车的能力比抗干扰的能力,我们来看一下调一下屁股,把屁身高我们可以看,它这个Tune干扰颜色说的是

一旦认识DJI的高度,我们DJI已经调到最高,对不对?我们在BrainP up,来调把PID调高,PID调一下,那我是关了啊。就是这个,我们一般来说这个PID的比例它们不会这个相差的太大,那我们就把这个调到越高越好,我们来看一下调到接近二吧,难道我们直接就到二吗?

我们还是想先试一下吧,我觉得刀都没问题啊。OK,我们把这个黑黑的日子插出一下。那行,那咱们试一下这个P根地之间的比例是一比一,我们试一下能飞啊。能飞我觉得是差不多了。这个不用把它调得太极限啊。

感觉明显要跟手一些啊因为屁肢它会帮助这个 帮助飞机 帮助销售这个误差你在打摇杆的时候就是 屁肢会 帮 帮助把飞机推到你要它走这个 要它到达到这个 角速度哎呀 感觉非常 已经很好飞了我都没有加 FeedForward这个 手感 几乎 都挺好稍微有一点点这个 就那个像 吹这个 风 风笔

Turping 声音稍微有一点 但总体来说我感觉已经挺好飞了 我们可以看一下这个StepResponse 我们做进行一点这个弱者的操作 带回来看一下这个StepResponse 里面 可以看啊D-60、DMAX810、PID是90 大家注意啊 千万不要把这些这个造超到5寸机上 因为这个10寸机跟5寸机它们的参数差别还是挺大的

这个地方我们没有FeedForward,所以也没有绝对控制,我们可以直接来看一下这个进入黑盒模式, 中文新入的这个零零一, alright, 这次我们直接看这个step response, 因为噪声感觉挺可控的啊,这个稍微有点宽,感觉像是屁肢还不够高啊,然后稍稍有一点点的过程,但是不是特别多, 感觉屁肢稍微有一点高,那我们可以把屁肢调低一点。

稍微降低一点点 因为没有过冲太多 然后我们把这个摇杆增益响应该它拉起来120 差不多 我一般是130 左右啊 差不多 更跟手一些 没有太多 稍稍更跟手一些总的来说 这个这个Tune我还是提比较满意的啊 这个4.3的这个Slider 确实减化了很多事情 不用自己再去计算这个PIDPID之间的比例等等 Apple Flip 也有点不敢啊 Flip 这个10寸计

要炸的话就非常难受 诶没问题 这个10寸机和5寸机它的这个灵敏度确实还是比不上5寸机啊 像我刚刚说的这个老鹰跟封鸟之间的区别 你不能苛求一个老鹰在这个一个很灌木桶里面 转来转去的 对不对 OK 那咱们今天调场就调到这里 看我手机到了那今天咱们下期再见啊

计时器和模拟器的计时器的计时器。