Dnia Fri, 17 Dec 2010 21:53:40 +0100
"Pitlab" <p...@p...wp.pl> napisał(a):

> > projektuję IMU oparte o 2 osiowy akcelerometr, dwa żyra (na osobnych
> > płytkach, wpięte prostopadle do głównej płytki.) i magnetometr.
>
> Do czego to ma służyć? Jeżeli do odwróconego wahadła to po co
> magnetometr a jeżeli to ma być klasyczne IMU to dlaczego tylko dwie
> osie?

To ma być odwrócone wahadło, ale całkiem możliwe, że będzie latać
(przyjmuję to jako opcję, będę ją weryfikował jak dostanę części, a IMU
ma ją po prostu uwzględnić) - i wtedy będę potrzebował magnetometru do
korekcji prędkości obrotowej całej platformy. Zasadniczo magnetometr
miał mi zastąpić trzecie żyro dla osi prostopadłej do płytki IMU.

Trochę niewierzę, że całkowanie tego akcelerometru przy dokładności ADC
z AVR da mi rzetelną informację o prędkości i ostatecznie położeniu,
więc celem jest mniej/bardziej po prostu inklinometr.

> > Całością ma sterować ATmega328.
> Na płytce IMU widzę ATmegę8. Brakuje biblioteki do 328 czy tam ma
> siedzieć ósemka? One mają słaby przetwornik A/C.

Mają zgodny pinout; wstawię docelowo atmegę328. Ma lepszy ADC niż
ósemka? Wydawało mi się, że AVRki będą miały bardzo zbliżony.

Z moich doświadczeń wynika, że ADC z atmega644 (dip) jest do tego
zastosowania wystarczający. Miałem tylko w poprzednim projekcie (brak
filtrów RC akcelerometru) spore szumy od akcela, biegającą średnią, a i
tak całość ratował dopiero Kalman. Ale gyra zczytywał wystarczająco
dokładnie.

Zresztą prototyp poprzedniego projektu (bez zrobionego dołu) nawet mam
tutaj:
http://www.youtube.com/watch?v=-K9Z6itzl7A
IMU od tamtego filmu się nie zmieniło.


> > Wszystko prócz magnetometru ma analogowe interfejsy, w związku z tym
> > chciałem chętnych prosić o rzucenie okiem na płytkę i wytknięcie mi
> > jakichś (możliwe, że oczywistych) błędów, które
> > popełniam, lub może jakiś ogólnych rad:
> W sumie to nie błąd, ale takie pozginane pod kątem prostym ścieżki
> wyglądają nieprofesjonalnie. Dodatkowo część ścieżek jest zginana pod
> dowolnym kątem, część ma łuki - bałagan. Przyjrzyj się płytkom w
> jakimś profesjonalnym urządzeniu.
> Zastanawiam się czy przy przetworniku 10-bitowym i niskomocowych
> układach analogowych jest sens rozdzielać masy. Tak naprawdę nie ma
> tam układów, które wprowadzały by zakłóćenia do pomiarów. Ja bym dał
> jedną masę.

Ok, przyjrzę się. Wstępnie zakładam takie modyfikowanie kątów, by
skrócić ścieżki, tzn. brak kątów prostych gdzie się da. Co do łuków to
miałem ambiwalentne odczucia... wstawiałem gdzie chciałem zwiększyć
dystans.

Ścieżki, które myślałem, że mogą coś zakłócić to RXD/TXD (9600baud
minimum, może więcej), i I2C od magnetometru. Sama Atmega ma pracować
ze względu na obliczenia na tych 20MHz - nie będzie siała? Nie jestem
pewien czy zawsze będzie uśpiona.

+ Prawdopodobnie całość będzie miała jedno źródło zasilania (LiPo 12V)
ze stabilizatorem 5V (Powiedzmy, że elektronika nie pociągnie > 1A.
Jest sens babrać się w impulsowy?) i do tego samego zasilania będą
wpięte dwa silniki bezszczotkowe/szczotkowe. Nie wiem na ile to będzie
siało i na ile osobne GND cokolwiek pomaga.

Pewnie na tym etapie nie będę tej dodatkowej masy usuwał, ale spróbuję
kiedyś porównać wyniki.

> > 1) Warto rozlewać coś poza GND na jednej stronie płytki? W płytce z
> > żyroskopem rozlałem VCC po drugiej stronie. Są jakieś
> > przeciwskazania? Może lepiej GND?
> Nie spotkałem się z rozlewaniem czegokolwiek oprócz masy po płytce.
> Wydaje mi się że robi się tak dlatego że:
> - masa jako obwód o zerowym potencjale jest jednocześnie ekranem,
> - zwykle jest najczęściej wystepującą ścieżką,
> - wylana płaszczyzna daje najkrótszą drogę powrotną dla prądu, dzieki
> temu nie tworzą się pętle mogące coś emitować lub zbierać z otoczenia.
> Rozdzielając masy "gwałcisz" tą ostatnią regułę :-)

No fakt. To bez dwóch mas. Rozlewając VCC pewnie trochę nad wyraz
wyobrażałem sobie, że to może razem z wylanym GND tworzyć z płytki
kondensator. Pewnie jakby to przeliczyć jego pojemność z dokładnością
do dwóch miejsc po przecinku wyniesie 0.00uF.

> > 4) Absolutnie maksymalny prąd to 250mA; Chcę tam wstawić polimerowy
> > bezpiecznik 0.3A. To dużo biorąc pod uwagę, że prąd faktyczny pewnie
> > nie przekroczy 100mA? Lepiej zamiast niego wstawić diodę
> > zabezpieczającą kierunek przepływu?
> Jeżeli spadek napiecia na tej diodzie nie jest krytyczny to dodatkowe
> zabezpieczenie nie zaszkodzi, tym bardziej że nie masz polaryzowanego
> złacza zasilania (można podłączyć odwrotnie). Jeżeli spadek jest
> problemem, to za bezpiecznikiem wstaw diodę spolaryzowanę zaporowo.
> Jeżeli właczysz odwrotnie dioda (najlepiej zenera albo jeszcze lepiej
> transil) zrobi zwarcie i uruchomi bezpiecznik.

Z tego co widzę jakby szeregowo wpiąć schottkiego (20V/1A 1N5817) spadek
dla 300mA wyniesie 0.2 do 0.3V. To mnie raczej na pewno nie boli
(wszystko zadziała tam przy 4.5V). Ten patent z diodą, o którym mówisz
jest bardzo dobry. Zener Vr=10V 0,5W SOD 80 (mini-melf) z tego co
rozumiem zagra tutaj dobrze.

Transil z tego co czytam wiki jest symetryczny, powstrzyma przepięcia,
ale odwrotną polaryzację by puścił - można by go dodać idealnie przed
zenerem (choć chyba w zasilaczu na głównej płytce miałby sens). Dobrze
zrozumiałem przesłanie wiki, czy kręcę?



>
> > 6) Do wpięcia dwóch płytek z żyro użyję giętego pinheada w płytce
> > żyro i gniazda 2x5 pinów prostego; żeby podpiąć tą płytkę IMU do
> > głównej chcę użyć taśmy i wtyków pinhead 2x8. Czy to ma sens? Czy
> > są inne (mniejsze?) proste w użyciu i dostępne równoległe
> > wtyczki/gniazda?
> Pytanie zasadnicze: Czy żyra muszą być na kablu? Zwykle montuje się
> je na sztywno do płytki, tak aby zawsze trzymały odpowiedni kat.
> Zobacz jak zamocował żyra Procerus: http://www.procerusuav.com/ albo
> Micropilot: http://www.micropilot.com/

Nie, nie. Żyra będą wpięte bezpośrednio. Tzn. płytka z żyrem ma gięty
pinhead na swojej krawędzi, ma bezpośrednio wejść w gniazdko na ten
pinhead na płytce IMU. Gniazdo jest trochę nadmiarowe żeby dobrze
trzymało płytkę.

Będą dwie płytki koło siebie, możliwe że połączę też na sztywno ich
końce żeby wyeliminować drgania.

Na taśmie będzie natomiast całe IMU - wpięte w główną płytkę. Rozumiem
same pinheady Cię nie odstraszają, więc będę się ich trzymał.


Zbiorcza odpowiedź:
> Grubości ścieżek - OK
> (...)
> Filtr RC jest "terminatorem" dla składowej zmiennej a terminatory
> daje się zawsze na końcu obwodu, tuż przy przetworniku.
> (...)
>> Płytka ma 4x6cm, czy jeśli > maksymalny prąd to 250mA stosowanie
>> ścieżek 32mils (0.8mm) jest przesadą?
> Nie, tym bardziej że płytkę masz wielgachną.
>> (...)
>> 5) (...)
Ok!

> > Za wszelki feedback wielkie dzięki,
> A proszę :-)
I jeszcze raz - wielkie dzięki.

--
Tomasz bla Fortuna
jid: bla(at)af.gliwice.pl
pgp: 0x90746E79 @ pgp.mit.edu
www: http://bla.thera.be