-
Data: 2010-12-17 23:37:04
Temat: Re: Projekt IMU, prośba o review schematu/płytki
Od: "Pitlab" <p...@p...wp.pl> szukaj wiadomości tego autora
[ pokaż wszystkie nagłówki ]> 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.
Magnetomatr nie zastapi żyra, tak samo jak akcelerometr. Oba służą do
korekcji dryftu żyroskopu. Akcelerometr (poprzez filtry, np Kalmana)
koryguje pochylenie (pitch) i przechylenie (roll) a magnetometr koryguje
odchylenie (yaw).
Jeżeli masz konkretne połozenie pracy z miewielkimi odchyleniami to od biedy
wystarczą dwa akcelerometry i dwa magnetometry, ale jeżeli poduszczasz
dowolne połozenie w przestrzeni, to powinien być komplet: 3+3+3.
O ile na samych żyroskopach polecisz (trzeba będzie ręcznie korygować zero,
ale to i tak robisz lecąc normalnie) to na akcelerometrze będziesz miał masę
szumów od drgań + siły odśrodkowe + te wynikajace ze zmiany prędkości.
Magnetometr też przynajmnie jw przypadku elektryka potrafi szumieć od prądów
w ukłądzie napędowym.
Zerknij sobie tutaj: http://pitlab.pl/forum/viewtopic.php?f=12&t=294
porównywałem magnetometr bardzo podobny do tego któego chcesz użyć MMC3120 z
KMZ51 od NXP. Ten drugi wypada znacznie lepiej, ale to są układy 1-osiowe a
MMCX ma 2 lub 3 osie w małej kostce.
> 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.
Informację o prędkości bierzesz ż żyroskopu. Akcelerometr tylko go koryguje.
Zresztą akcelerometr w wachadle pokaże Ci że się odchyliło (już po ptakach)
a żyroskop da Ci informacjeże się odchyla i masz trochę więcej czasu na
reakcję. Po prędkości kątowej wiesz jak mocno masz korygować a z
akcelerometru dopiero musiałbyś wyliczyć tą prędkość.
Tak więc póki nie za późno wstawiaj trzeci żyroskop. W najgorszym wypadku
nie będziesz go używał, ale bez niego nie dasz rady policzyć wszystkich
katów orientacji w przestrzeni.
> docelowo atmegę328. Ma lepszy ADC niż ósemka?
W ósemce coś było skopane z zasilaniem przetwornika ale nie znam szczegółów.
> Zresztą prototyp poprzedniego projektu (bez zrobionego dołu) mam tutaj:
> http://www.youtube.com/watch?v=-K9Z6itzl7A
> IMU od tamtego filmu się nie zmieniło.
Fajne :-)
Też coś takiego muszę sobie zrobić.
> 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.
Co do interfejsów to wstaw małe kondensatorki na linie zegara i danych.
Dobierz wartość eksperymentalnie tak aby lekko zaokrąglało zbocza a było
wsytarczajaco prostokątne do odczytania przez procesor. Zaczął bym od
dziesiatek pikofaradów. W ten sposób pozbywasz się wyższych harmonicznych.
Głównej harmonicznej transmisji nie odfiltrujesz :-)
> Prawdopodobnie całość będzie miała jedno źródło zasilania (LiPo 12V) ze
> stabilizatorem 5V (Powiedzmy, że elektronika nie pociągnie > 1A. Jest sens
> babrać się w impulsowy?)
Moim zdaniem najrozsądniej było by wziąść 2 cele i z 7,2V zrobić 5V bez
żadnych przetowornic. Chyba że musi być 12. Wtedy (12-5)*0,25A da nam 1,75W
strat mocy co też od biedy da się rozproszyć na niewielkim radiatorze
> do tego samego zasilania będą wpięte dwa silniki bezszczotkowe/szczotkowe.
> Nie wiem na ile to będzie siało i na ile osobne GND cokolwiek pomaga.
Trzeba podzielić masę ale nie na płytce tylko masę silników i masę
elektroniki. Do tego rozdzielić oba obwody jakimś filtrem np z ferrytu +
kondensatory. Dzielić masę na płytce warto było by, gdyby te silniki brały
prąd z płytki, to wtedy wydzielił bym osobną masę dla silników i połączył
bym z masą układu jakimś filtrem ferrytowym np BLM cośtam Muraty, albo PBY
cośtam.
>> - 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.
Dokładnie :-)
To się nawet da policzyć, ale o tej porze chce mi się już tylko jedno :-)
> 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).
Miej tylko na uwadze że wyjście żyroskopu jest ratiometryczne.
Zerknąłem na schemat, ale jest OK jest poganiane z AREF. Nawet jak AREF się
zmieni to dalej będzie poprawny odczyt.
> 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.
Napięcie wsteczne diody powinno być takie żeby nie wpuścić zbyt wysokiego
npięcia do układu. Na płytce IMU nie widzę stabilizatora a żyroskopy
(kosztujące ponad stówkę każdy) mają absolute maximum VDD = 6V, więc
żyroskopy padną zanim zadziała zabezpieczenie przeciwnapieciowe zrobione z
tej diody. Polecałbym wstawić tam stabilizator. W porównaniu do żyroskopu
kosztuje grosze a jest poważnym zabezpieczeniem cennych układów i od razu
filtruje zakłócenia po zasilaniu.
> 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).
Transil to taka dioda zenera. Mogą być pojedyncze, albo podwójne (dwie
zenerki szeregowo przeciwsobnie).
W patencie z zabezpieczeniem od odwrotnego podłączenia zasilania powinien
być pojedyńczy.
Od klasycznej zenerki różni się tym że przenosi znacznie wieksze prądy.
Jeżeli podłaczysz odwrotnie zailanie, to zanim nagrzeje się bezpiecznik
przez diodę pójdą grube ampery. Może nie wytrzymać, przepali sie cienki
drucik w środku i przestanie zabezpieczać układ. Transile maą solidne
elektrody i jak padną (krzem) to palą się na zwarcie i tylko lepiej
zabezpieczają układ :-)
Do małych mocy od biedy możesz wstawić zwykłą zenerkę, ale jak będziesz
robił zakupy to transile też nie są drogie.
> 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.
Jasne rozumiem. Wcześniej wyłapałem słowo "taśma".
Złącze utrzyma taką płytkę. A bym tylko zmniejszył płytkę żyra. Przyjrzyj
sie płytkom w linkach które podałem we wcześniejszym liście. Tam PCB jest
nieznacznie większe od żyroskopu a tutaj jest ok 4 razy większe. Jeżeli masz
mało miejsca to zrób szeroką płytkę ale nie jedź w górę, bo moment od tak
dużego ramienia będzie poruszał modułem.
Poza tym żyroskpy i akcelerometry powinny być w środku ciężkości a na takiej
płytce masz żyroskopy o te ~4cm wyżej niż akcelerometry. Ja sobie zrobiłem
taką płyteczkę: http://pitlab.pl/loger/gyro.jpg W otworki lutuję złącze
szpilkowe, katowe i wtykam w żeńskie proste. Scalak jest ok 2mm nad płytką
główną.
> Będą dwie płytki koło siebie, możliwe że połączę też na sztywno ich końce
> żeby wyeliminować drgania.
Tak się właśnie robi, Kropla kleju i siedzi sztywno a w razie czego daje
się zdemontować.
--
Piotrek.
http://www.pitlab.pl
Następne wpisy z tego wątku
- 17.12.10 23:50 j.r.
- 18.12.10 11:26 Tomasz bla Fortuna
- 18.12.10 12:19 Pitlab
- 23.12.10 21:49 Tomasz bla Fortuna
- 23.12.10 23:14 Pitlab
- 25.12.10 18:51 m.
- 26.12.10 19:16 Pitlab
Najnowsze wątki z tej grupy
- Prognozowanie zużycia energii przez PGE?
- Odkurzacz mnie bije :(
- Rapsberry Pi i synchronizacja plików
- RCD 300 mA
- rpi i moduł przekaźników
- Falownik do pompy CO
- Lampa ogrodowa rozłączała różnicówkę
- Inteligentne oświetlenie schodów
- Pytanie do Użytkownika
- Emanuel kiedyś szukał gotowca do chłodzenia leków
- Sprzęty z Lidl-a
- idzie nowe
- Wybuchające pagery
- Jak shakować windę
- Sterowanie bezprzewodowe do wbudowania
Najnowsze wątki
- 2024-10-04 Warszawa => QA Engineer <=
- 2024-10-04 Gdańsk => Specjalista ds. Sprzedaży <=
- 2024-10-04 Warszawa => Senior PHP Laravel Developer (e-commerce) <=
- 2024-10-04 Warszawa => Data Scientist / Data Engineer (predictive modelling) <=
- 2024-10-03 Nieparzyste dmuchanie
- 2024-10-03 Prognozowanie zużycia energii przez PGE?
- 2024-10-03 Re: Drugi ekran na Androidzie
- 2024-10-03 sprawiedliwosc nierychliwa
- 2024-10-03 zloto
- 2024-10-03 Odkurzacz mnie bije :(
- 2024-10-03 Gdańsk => Technical Lead ( (Java Background)) <=
- 2024-10-03 Warszawa => Mid IT Recruiter <=
- 2024-10-03 Olsztyn => Sales Specialist <=
- 2024-10-03 Leszczyna nie zna prawa?
- 2024-10-03 Warszawa => OpenText ECM Specialist <=