Брат-2: Блог

 

Брат-2

опытный

На нашем форуме ранее были темы, на которых поднимались вопросы, связанные с проблемами управления моделями ракет. Тема: «Стабилизация Активная – способы реализации». Открыл тему termostat в 2003-2004гг. Тема: «Стабилизация Активная - часть II». Открыл тему termostat в 2004-2016гг.
Тема: «Тягомерный стенд с карданным подвесом». Открыл тему Non-conformist в 2013г. Вопросы по данной тематике у участников нашего форума вызывали интерес, но обсуждение решений практической реализации сводилось лишь к обозначению имеющихся проблем.
Для управления моделями ракет, в частности для выдерживания вертикального старта, необходимы датчики положения ракеты в пространстве, для этого служат гироскопы. Однако для нас доступны лишь дешевые гражданские MEMS гироскопы типа GY-521.
ОПИСАНИЕ
Микросхема: MPU-6050 (гироскоп 3-осевой + акселерометр на три координаты)
Напряжение питания модуля: от 3,3V до 5V (DC);
Чип MPU-6050: 16 битный АЦП, 16-ти битный вывод данных;
Гироскоп диапазон: ± 250 500 1000 2000 ° / с
Акселерометр диапазон: ± 2 ± 4 ± 8 ± 16g
Связь c контроллером по стандартному коммуникационному протоколу IIC (I2C).

Однако гироскопы выдают не угол поворота, а угловую скорость, из которой интегрированием получают угол поворота. При этом шумы микрофонного эффекта, собственные шумы гироскопа, неточности при интегрировании приводят к ошибкам, так называемым ошибкам накопления. То есть если повернуть MEMS гироскоп на некоторый угол, то при возврате он покажет исходный ноль с некоторой ошибкой.
По этой причине для позиционирования использовать только одни гироскопы не представляется возможны. В системах, где необходима гиростабилизация, гироскопы используются совместно с акселерометрами (для коррекции ошибок), но это в условиях отсутствия заметных ускорений. Причем подобная коррекция возможна только для осей X и Y, а вот по вертикальной оси Z нет.
Тем не менее, мы видим, что в летательных аппаратах (квадрокоптеры, 2D стабилизаторы моделей самолетов и вертолетов), где используются подобные MEMS гироскопы, проблем со стабилизацией нет, при наличии значительных разнонаправленных ускорений. В связи с этим мне пришла в голову мысль проверить работоспособность MEMS гироскопов MPU-6050 (модуль GY-521) при условии совместной работы с акселерометрами. При этом оси X(тангаж) и Y (рыскание) будут с коррекцией, а по оси Z (крен) будет работать только один гироскоп. Для исключения влияния ошибок оси Z на оси X и Y не используется микс, а руль крена установлен отдельно.
Очень желательно в теме делать замечания, предложения, советы как можно ниже к земле, исходя из возможности практической реализации. Нет, можете предлагать применить даже фотонные двигатели, но несмотря на то, что я железнодорожник, тем не менее, являюсь Главным конструктором и вносить изменения в конструкцию буду только по своему усмотрению! :)
 

Брат-2

опытный

Для своего модернизированного стартового стола разработал схему. Старт выполняется нажатием кнопки SV1, при этом происходит заряд емкостей С1 и С2 через резисторы R3,R4, также загорается светодиод HL1. Время заряда R3,С1 до порога срабатывания элемента DD1.3 около 5 сек при этом начинает звучать непрерывный сигнал. Время заряда R4,С2 до порога DD1.1 около 10 сек при этом открывается тиристор VS1, подается напряжение на исполнительное устройство для старта ракеты. Если до срабатывания VS1 отпустить кнопку пульта SV1, то конденсаторы С1,С2 быстро разряжаются через диоды VD1, VD2 и резистор R2, при повторном нажатии процесс подготовки к пуску начинается заново. Так как в пусках наших ракет дети не противопоказаны, то определенные меры безопасности будут не лишними. :)
Стартовая.JPG (скачать) [945x376, 42 кБ]
 
 
 

в начало страницы | новое
 
Поиск
Поддержка
Поддержи форум!
ЯндексЯндекс. ДеньгиХочу такую же кнопку
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru