Precisión Power Module

Tema en 'Arduino / Multiwii' iniciado por thurgrim, 1 Dic 2015.

  1. thurgrim Nuevo Miembro

    thurgrim
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    Hola a todos.
    Me gustaría discutir la precisión que tienen los distintos Power Module para ArduPilot que hay por el mercado. No sé si compartís mi opinión pero los que yo me he encontrado (los que yo tengo) tienen una precisión mejorable.

    Hay dos parámetros principales que hay que configurar. Para el Power Module original de 3DR (o sus clones) deben ser:
    • BATT_VOLT_MULT: 10.1
    • BATT_AMP_PERVOLT: 17

    Estos valores se pueden afinar con la ayuda de un multímetro y el Mission Planner. Según entiendo yo esta calibración se hace por las diferencias que pueda haber de un sensor a otro: Valor exacto de las resistencias, temperatura ambiente de funcionamiento...
    En mi caso una vez calibrado el voltaje queda más o menos fino. Comparando con un multímetro tengo unas diferencias en torno a los 0.1v.
    En cambio con la intensidad sí que cambia. Puedo tener diferencias de hasta varios amperios. Esto es porque en la calibración para distintas intensidades se obtienen distintos valores de BATT_AMP_PERVOLT. Las medidas que he obtenido recientemente son:

    Amperios (medido con multímetro) ---> BATT_AMP_PERVOLT (calculado por mission planner)
    2,6A ---> 54,5
    4,1A ---> 36,7
    4,3A ---> 31,26
    5,4A ---> 27,41
    6,5A ---> 26,55
    7,3A ---> 25,87
    9,2A ---> 25
    12A ---> 24,6

    Lo lógico es calcular el valor de BATT_AMP_PERVOLT para la intensidad a la que sueles volar. Pero claro cuando te mueves de ahí hay bastante diferencia. La consecuencia de esto es que a la larga el cálculo de capacidad consumida no es fiable.

    ¿Son precisos vuestros módulos a la hora de medir amperios? Mis módulos son de RCTimer.
     
  2. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Si la tensión con los motores a 1/2 régimen es correcta haz lo mismo con la corriente usando igualmente las hélices cambiadas para que empujen el equipo contra la mesa. Ajusta un valor de corriente aproximado al valor leído a 1/2 gas. Finalmente ve a volar y aterriza cuando leas leas que se ha descargado el 80% de la batería. Vuelta a casa, pon a cargar la batería y anota cuanto entra. La diferencia de más o de menos sobre el consumo que indicaba Mission Planner has de ajustarla sobre el valor del coeficiente de correccion en el misión planer. Si p. ej tu batería es de 5000 mah, has bajado cuando el MP indicaba 4000 (80% gastados 20% restante) y al cargar han entrado 4200 mah entonces es que tu coeficiente corrector marca un 5% de más. Si el valor de corrección (el del conversor amperios por voltio, no el de la casilla de amperios calculados) que tenías puesto por ejemplo era de 17 VxA pues ahora tendrás que poner 17-5%= 16.15 VxA No trates de ajustar con valores de corriente inferiores a 10A (ya te avisan que por debajo de 10A las medidas son inútiles) y efectivamente mejor cuanto más cerca del uso real siempre que este sea superior a 10A. Por último un nuevo vuelo con batería a tope y vuelta a aterrizar al 80%. Cargas y verificas de nuevo la diferencia entre gastado y cargado que debe ser ya bastante baja y la corriges subiendo o bajando algún decimal según pida. En tres vuelos lo tienes que tener suficientemente fino como para obtener un valor de consumo con una desviación de +/- 2% que para ese tipo de electrónica es bastante aceptable. El módulo que uso es el mismo que Rctimer
     
  3. thurgrim Nuevo Miembro

    thurgrim
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    Muchas gracias por el aporte!
    ¿Donde te avisan que por debajo de 10A las medidas son inútiles? Yo entiendo que a poca intensidad las medidas no sean muy precisas porque la señal del shunt resistor sea más vulverable al ruido, pero 10A me parecen ya bastantes.
    En mi caso utilizo más el ArduPlane que e ArduCopter así que prácticamente estoy todo el vuelo por debajo de 10A. Me extraña no poder tener un mínimo de precisión.
     
  4. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Es lo que pone en el manual y en los videos. Tus tablas parecen confirmar que con un salto de 10A has obtenido una desviación de 25A y que la medida se va aproximando más a la real cuanto mayor es el consumo. Solo te queda establecer como punto de partida el valor más próximo al real y a partir de ahí afinarlo con el factor de corrección.
     
  5. thurgrim Nuevo Miembro

    thurgrim
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    En la wiki (http://copter.ardupilot.com/wiki/common-3dr-power-module/) dicen que las medidas por debajo de 3 no son precisas, que para calibrarlo se ponga a 10A. Yo no he leído en ningún sitio que las medidas por debajo de 10 sean inútiles.

    Lo que yo entiendo de mis tablas es que en función de la intensidad a la que vuele el parámetro varía.
    Probaré este método para calibrarlo partiendo de 5A que es (creo) la intensidad media que consumo volando el avión.
    Para calibrar mi multicóptero, que gasta más de 10A, seguro que el paraámetro que obtengo es otro, aunque sea el mismo power module.
     
  6. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    buenas.en mi caso.con pix y power module .como no me fio del polimetro mio,hice un casting con una fuente de alimentacion de laboratorio a 12,00v,con todo lo que pudiera leer tension ,al final el ganador es el watt metter 120 amp de hk,los da clavao.
    .y me puse a comprobar en mp ,si tenia un error de 0,15v,ya esta solucionado,marca al pelo.luego pal amperaje de la misma ,invierto palas,y subo hasta 10 amp,y comparo,y corrijo si fuera necesario ,en mi caso muy pokito.

    como culturilla el watt metter de hk dentro lleva,dos potenciomentros que me imagino que seran para ajustar tension .pero en mi caso no ha hecho falta ajustar.

    saludos
     
  7. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Yo juraría haber leído y visto en los videos que no recomendaban ajustar la corriente por debajo de los 10A pero me rindo ante la evidencia del enlace de thurgrim. La información de la pixhaw y afines está tan dispersa como el polen en el ambiente y cada cual puede haber leído cosas diferentes. En mi caso algo que no consigo hacer funcionar es el aviso de batería baja (no el Failsafe de batería baja sino solo el aviso). Se supone que en la misma pestaña donde ajustas el tipo de módulo de corriente y sus valores puedes marcar la opción de que avise con texto hablado cuando el nivel llegue a cierta tensión o caiga por debajo de cierta capacidad. ¿es que eso solo vale para el Mission Planner de PC y no para el del teléfono?
     
  8. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    antes de hacer la calibracion bicheando por la red,di con un notas que la hacia sin helices puestas,con motor a tope,dandole 3 amp de consumo,yo la hize sobre 10 ,aunque no descarto en un futuro probar con 15 amp y comparar datos.
    sobre lo de la alarma por voz ni idea,yo la tengo en land,a un voltaje limite.
     
  9. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Una de las cosas que no funcionan bien si no tienes cierto consumo indicado es la calibración de compass con los motores funcionando (compassmot o algo así se llamaba). Si el consumo es muy bajo me daba error. Yo no podía hacerlo sin hélices aun girando los motores a tope porque el consumo no era suficiente. La alternativa era poner hélices al revés para generar cierta carga o falsear el dato de consumo por ejemplo al doble en la relación Amp/Volt para que reflejase unos valores de más de 3A. Con ambas opciones ya podía pasar esa calibración si problemas.
    Wifileg, a ti te avisa en el móvil si la tensión cae o se alcanza la capacidad consumida? o directamente te mete el failsafe al alcanzar los valores establecidos de tensión y capacidad?
     
  10. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    el compassmot,se realiza con palas puestas para que soplen al cielo y el gas sobre el 80%,se supone que vamos sobrao.
    yo lo tengo para que haga land,segun tension.
     
  11. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Si pero una cosa es el ajuste de Failsafe y otra los parámetros de aviso (que se ponen cuando indicas qué módulo de potencia usas), son dos funciones separadas e independientes. Una te avisa de que llegas a un punto de tensión o capacidad determinado y la otra establece qué ha de hacer la máquina si llegas a otros valores iguales o más bajos.
     
  12. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    si te digo la verdad ,nunca lo he activado la casilla que sale.en el osd creo que hay algo parecido ,que puedes hacer que parpadee.
     
  13. thurgrim Nuevo Miembro

    thurgrim
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    Cuando ya lo tienes calibrado para 10A y consigues poco error, que ocurre si lo pones a 15A o a 5A y mides con el watt meter. El error aumenta o es más o menos el mismo?
     
  14. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    buenas ,acabo de realizar esta prueba en estatico.(610kv,12" 4s)
    el amperaje ,lo miro en el mision planner y luego comparo con el watt metter

    en mp 5 amp y me marca en watt metter 5,5
    en mp 10 amp me marca en watt metter 10,3
    en mp 15 amp ,me marca en watt metter 15,4

    todo ello con sus pequeñas oscilaciones.
     
  15. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Parece que los valores están bien aproximados. Lo importante a mi juicio no es el valor puntual sino la correlación con el consumo final. Si consigues que el valor consumido sea próximo al cargado después de volar, entonces es valor puntual será tan preciso como deba pero teniendo en cuenta las histéresis en la lectura (de ahí la fluctuación). Las medidas puntuales sirven como referencia para ver por dónde vamos en cuanto a carga sobre los variadores. Yo con esas medidas en la mano, jugaría ahora con el factor de corrección para que en un vuelo "normal" lo leído y lo cargado fuera lo más próximo posible.
     
  16. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    te refieres a que si leo que gasto 2000mha,al la hora de cargar sea lo mismo.pues nunca lo he comprobado 100x100,en este caso estoy suspenso porque utilizo bat de 4000 4s,y a al hora de cargar ,cargo entre 2500 y 2700,salvo contadas ocasiones que apuro mas,,de esos mha que faltan ,pienso que el consumo interno de la propia bat se come parte y el resto andara por la bat.
    la verdad no me he puesto a matizar el tema este de lo consumido en pantalla y lo cargado real.pero ya que estamos en tarea ,el proximo vuelo que haga.hare lo posible para tener datos

    otro tema que suelo hacer con mucho esmero y es interesante debatir,el como hacemos cada uno para cuando tenemos una lipo que alguna celda se pone rebelde.

    saludos
     
  17. thurgrim Nuevo Miembro

    thurgrim
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    Con esos valores parece que mientras más alejado del punto donde lo calibraste mayor es el error. Pero no aumenta demasiado. En mi caso la diferencia es más grande (llega a más de 0.5A) ¿De donde es tu power module?
     
  18. wifileg Maestro FPV

    wifileg
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    uff,pues dudo entre rctimer y glb.pero que tendria que volver a realizar la prueba que la he hecho recien levantado,para matizar lo resultados ,pero no habia diferencia de mas de 0,5 seguro.
    lo que si he notado ,que cuando realize la prueba,el wattmetter no oscilaba mucho el amperaje una vez fijo,en el mp si notaba una fluctuacion de +-o,4.esta tarde repetire con video a ser pòsible

    saludos
     
  19. thurgrim Nuevo Miembro

    thurgrim
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    Estoy de acuerdo en que lo importante es el consumo final, por lo que el método del factor de corrección es una buena idea.
    Pero sigo pensando que mientras más te alejes del valor donde lo calibraste (la intensidad media de tu vuelo) mayor es el error. Supongo que si haces un vuelo muy agresivo la diferencia de los amperios que consumas con los que te diga el cargador aumentará.
     
  20. elossam Maestro FPV

    elossam
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    Todo puede pasar. Si en un vuelo haces 2/3 de "cabra loca" y 1/3 tranquilo quizás sea diferente de hacer 1/3 de "cabra" y 2/3 de tranquilo. Por algún lado hay que empezar y quizás si lo haces basado en un vuelo tranquilo (no estacionario) moviendo el equipo y con ascenso y descensos regulares puedes establecer un punto bastante cercano. Si el equipo luego se va a usar para hacer carreras quizás no valga pero has de hacer la prueba y empezar por algo que te de resultandos consecuentes y repetibles. A partir de ahí si ves que haciendo más el cabra te falta o te sobra y que tu estilo de vuelo tira más hacia un estilo que otro entonces reajustas con el factor de corrección. Lo importante es que siempre lo ajustes de forma que te marque lo real y si han de existir diferencias que estas sean de forma que marque en todo caso de más (por seguridad). En las pruebas que he realizado sobre una 3S5000 descargando 4000 mah tanto en vuelo tranquilo como en vuelo de carreras el resultado ha diferido muy poco +/- 100 mah y eso es poco más del 2%. En el Mission Planner pasa de 3900 a 4000 mah y de ahí a 4100. Difícil saber si cuando marca 4000 estoy ahí o en 4099 mah, por eso pienso que un 2% está dentro de margen. Como el Failsafe entra muy de golpe (yo lo puse para aterrizar donde esté) es por lo que me parece útil la opción de aviso que ofrece la pantalla del módulo de potencia. Si pongo el aviso al 20% y el failsafe al 15% (y una diferencia también en tensión) existirá un margen (si me avisa por el teléfono) para poder arrimar el equipo si estás más alejado de lo deseable.
    Si las baterías las cargas a 1C las pérdidas de carga por temperatura son mínimas. Si existe algún elemento más bajo entonces la lectura de carga introducida es errónea pues parte se pierde en el equilibrador pero si la batería está bien es una pérdida despreciable. Igualar lo descargado y lo cargado es una forma de mantenerte en el lado seguro. Si siempre cargas algo menos de lo que se supone que descargas nunca llevarás las baterías a su límite. Si cargas más de lo que descargas tarde o temprano llevaras a cero la batería en vuelo pensando que todavía queda y bajará como una piedra (si es un multirotor)
     

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