Nastavljanje PID-jev ne bi smelo trajati cel večer, in če se to zgodi, je skoraj vedno zato, ker se problema lotimo napačno. Pravi pristop izhaja iz privzetih nastavitev, ki jih ponuja firmware ali proizvajalec stacka, izolira eno os naenkrat in temelji na občutku med letom, ne pa na obsedenem branju blackbox grafov. Dobro nastavljen quad se ob lebdenju počuti stabilno, na flipe se odzove naravnost brez odbijanja in ne vibrira med ogrevanjem motorjev. Trije ali štirje kratki leti, z eno samo spremembo med vsakim, običajno zadostujejo, da iz korektne tovarniške nastavitve preidete na nastavitev, ki ustreza vašemu slogu letenja in ogrodju. Preostalo je fino uglaševanje, ki ga opravite skozi več sej, ne pa v eni prespani noči pred zaslonom.
Zakaj večina pilotov zgubi celo noč z nastavljanjem PID-jev
Klasična past je obravnavati tuning kot problem, ki ga je treba rešiti naenkrat, čeprav gre za iterativno nastavljanje. Dve navadi sistematično uničita sejo.
Začeti od nič namesto od privzetih nastavitev
Privzete nastavitve firmwara ali tiste, ki jih objavi proizvajalec letalne kartice, so izračunane na podlagi določenega profila teže in velikosti motorja. Niso popolne, a so v veliki večini primerov blizu za klasičen 5-palčni freestyle ali racing quad. Začeti od nič, ali še slabše, kopirati PID-je pilota z YouTube kanala, katerega quad ne tehta enako kot vaš, pomeni zagotoviti si več letov absurdnih nastavitev, preden se vrnete na realna tla.
Spreminjati tri nastavitve hkrati
To je napaka, ki resnično ukrade ure časa. Če se dotaknete P, D in filtriranja motorja hkrati, ni mogoče vedeti, kaj je izboljšalo let in kaj ga je poslabšalo. Ena sprememba, dve do tri minute leta, en zaključek. To je počasneje na ravni posamezne prilagoditve, a bistveno hitreje na ravni celotnega večera.
Metoda v treh korakih
Ni potrebna zapletena krivulja. Trije zaporedni koraki zadostujejo za veliko večino konfiguracij, v tem točnem vrstnem redu, ker vsak parameter prikrije napake naslednjega, če se lotimo v napačnem zaporedju.
Korak 1: P, za odzivnost
P (proporcionalni) določa moč takojšnjega popravka ob odstopanju od trajektorije. Prenizek, quad se počuti mlahav, lebdi in potrebuje čas, da se po sunku vrne v ravnovesje. Previsok, quad začne zelo hitro trepetati, visokofrekvenčno brnenje, ki ga začutite v rokah na oddajniku, še preden ga opazite v letu. P dvigujemo v majhnih korakih, dokler ne začutimo te vibracije, nato ga za eno stopnjo znižamo. To je najbolj intuitivna vrednost za nastavljanje, ker je učinek takojšen in binaren.
Korak 2: D, za blaženje brez dušenja
D (odvod) zavira popravek P, da ta ne preseže cilja. Prav on je odgovoren za znameniti odboj, ko prekinete prehiter flip, quad, ki za trenutek zaniha, preden se stabilizira. Prenizek D pusti ta odboj; previsok D po nepotrebnem segreva motorje in lahko povzroči lastne oscilacije, počasnejše in bolj pridušene kot pri P. D je tudi parameter, najbolj občutljiv na električni in vibracijski šum, kar ga neposredno povezuje s kakovostjo filtriranja, ki ga upravlja stack, o čemer več spodaj.
Korak 3: I, za ohranjanje trajektorije
I (integral) popravlja odstopanja, ki vztrajajo skozi čas, tipično stranski veter ali postopen zdrs. Prešibek I pusti quad, da drsi in se med stacionarnim lebdenjem nikoli zares ne vrne na svojo linijo. Premočan I povzroči počasen wobble, širok nihaj, ki se razvije šele po dobri sekundi, zelo drugačen od hitrega tresenja pri P. To je zadnja nastavitev, ki se je lotimo, ker se njeni učinki pokažejo počasi, nima smisla je fino uglaševati, dokler P in D nista stabilizirana.
Kaj čutimo med letom, os za osjo
Blackbox log je koristen za potrditev intuicije, a na terenu, v praksi, prav občutek da najhitrejši odgovor.
- Preveč P: visokofrekvenčna vibracija, občutek brnenja med ogrevanjem, oster zvok motorja bolj kot običajno.
- Preveč D: izrazit odboj po flipu ali sunkovitem ustavljanju, motorji, ki se segrevajo hitreje kot prej, brez spremembe sloga letenja.
- Preveč I: quad zaide v počasno in široko nihanje med stacionarnim lebdenjem, kot da bi dobro sekundo iskal svoj položaj, preden se umiri.
- Nastavitev na splošno prenizka: občutek mlahavosti, zakasnjen odziv na gibe ročice, quad deluje “kot na elastiki”.
- Nastavitev na splošno previsoka: quad postane nervozen do te mere, da je naporen za letenje, najmanjši popravek ročice sproži premočan odziv.
Vloga stacka pri kakovosti nastavitve
Točka, ki jo pogosto pozabimo: velik del tega, kar pripišemo slabi PID nastavitvi, v resnici izvira iz strojne opreme, ki prenaša in filtrira signal, torej iz stacka letalne kartice in regulatorjev motorjev.
Signal motorja in filtriranje
Dvosmerni protokol krmiljenja motorja, ki letalni kartici sporoča dejansko hitrost vrtenja, omogoča veliko natančnejše filtriranje šuma, povezanega z motorji. Na stacku, ki to povratno informacijo slabo obdeluje, ali na starejšem ESC firmwaru, preostali šum sili k ohranjanju nižjega D, kot bi si želeli, da bi se izognili oscilacijam, kar omeji odzivnost quada, še preden je izkoriščen ves potencial nastavitve. V tem primeru spreminjanje PID-jev ne reši ničesar, pozorni morate biti na stack.
Prepoznati, kdaj ni krivda PID-jev
Če quad vedno oscilira na istem mestu leta kljub zelo različnim, zaporedno testiranim nastavitvam P in D, ali če se vedenje drastično spremeni od leta do leta, ne da bi se premaknil kakšen parameter, je dvom treba usmeriti na montažo: zrahljani vijaki, ukrivljen propeler, manjkajoč kondenzator na napajanju kartice, ali stack, montiran z nezadostnim mehanskim blaženjem, ki na žiroskop prenaša motene vibracije.
Simptom, verjeten vzrok, ukrep
| Kaj čutimo | Najverjetnejši vzrok | Ukrep za preizkus |
|---|---|---|
| Hitro brnenje med lebdenjem | Previsok P | Znižajte P v majhnih korakih |
| Odboj po flipu | Prešibek D | Rahlo zvišajte D |
| Nerazložljivo segrevanje motorjev | Previsok D ali nezadostno filtriranje | Znižajte D, preverite filtriranje motorja |
| Počasen wobble pri stacionarnem lebdenju | Previsok I | Znižajte I v majhnih korakih |
| Zdrs, ki se nikoli ne popravi | Prešibek I | Rahlo zvišajte I |
| Nestabilno in spremenljivo vedenje | Mehanska težava, ne PID | Preverite vijake, propelerje, montažo stacka |
Kaj se ne splača kupiti, dokler ne znate nastavljati
Preden vložite v vrhunski stack ali v napredno analitično programsko opremo, je bolje obvladati metodo v treh korakih na standardni, korektni opremi. Vstopni ali srednji stack z dobrim filtriranjem motorja že omogoča dostop do skoraj vseh občutkov, ki jih iščete pri freestyle ali rekreativnem racingu. Doplačilo za premium stack se upraviči predvsem takrat, ko na svoji trenutni opremi resnično začutite mejo filtriranja, ne pa preden ste sami večkrat izvedli vse tri korake. Trošiti več za nadomestitev še vedno približne nastavitve pomeni prikrivati simptom, ne pa odpravljati vzroka.
Pogosta vprašanja
Ali je treba PID-je nastaviti ob vsakem novem propelerju?
Ne sistematično. Zamenjava znamke propelerja s podobnim korakom in velikostjo običajno zahteva le manjšo prilagoditev D. Zamenjava velikosti ali števila krakov pa upravičuje hiter ponovni pregled vseh treh korakov, predvsem P.
Koliko letalnega časa je potrebnega za korektno nastavitev?
Tri do pet kratkih letov po dve do tri minute običajno zadostuje, da iz privzete nastavitve pridete do nastavitve, ki ustreza določenemu slogu letenja. Vsak let naj testira le eno spremembo, da ostane uporaben.
Je blackbox log nujen za dobro nastavitev?
Ne, potrjuje intuicijo, a je ne nadomešča. Občutek med letom zadostuje za večino običajnih prilagoditev. Log postane koristen predvsem za razločevanje med dvema podobnima hipotezama ali za diagnosticiranje mehanske težave, prikrite kot oscilacija.
Zakaj moj quad oscilira drugače glede na vreme?
Stranski veter predvsem obremenjuje I, temperatura okolja pa vpliva na viskoznost masti v ležajih motorja in s tem rahlo na vedenje D. Stabilna nastavitev se od seje do seje ne spreminja drastično, le v majhni meri.
Ali lahko ohranimo iste PID-je ob menjavi baterije z večjo kapaciteto?
Težja baterija spremeni vztrajnost quada in običajno zahteva nekoliko več P in D za ohranitev enake odzivnosti. Nasprotno pa lahko lažja baterija naredi prejšnjo nastavitev preveč nervozno.