Cruise control

[wvr]

Er is binnen de F3A/kunstvlucht een ontwikkeling gaande met de naam 'FlightCoach' , dit is een recorder die de hele vlucht opneemt zodat je later de gehele vlucht als 'lint' op je computer kan terug kijken en kan zien waar je niet netjes vliegt.

De persoon die dit ontwikkeld heeft als oefening meerdere vluchten op 'auto-pilot' gemaakt door de recorder info te gebruiken als input. Dat is dus niet alleen rondjes vliegen, maar ook rollen, loopen, in een vast kader. Zal eens kijken of ik die link nog kan vinden .

zie o.a. ook: https://www.flightcoach.org/

 

[jan brilman]

Wil je ingrijpen op de response dan heb je met telemetrie last van een trage terugkoppeling en een snel systeem, niet alleen de regelaar is traag met het aanleveren van het toerental maar telemetrie is ook traag met doorgeven

Ik zou zeggen dat de electronica die de toe- en afname van het toerental cq. beetje up of down regelt, in het vliegtuig zelf moet zitten; direct gekoppeld aan de ontvanger.

Een gyro zit in of direct gekoppeld aan de ontvanger, niet in de zender.


jan.

 

[Bruno van Hoek]

Ik zou zeggen dat de electronica die de toe- en afname van het toerental cq. beetje up of down regelt, in het vliegtuig zelf moet zitten; direct gekoppeld aan de ontvanger.

Een gyro zit in of direct gekoppeld aan de ontvanger, niet in de zender.

Geloof mij, als Erik (F2B) zegt dat het zusemezo zit, dan klopt dat behoorlijk exact. Hij is de rest mijlen voor waar het dit soort flightcontrol betreft.
In F2B heb je alles over voor een constante snelheid in de figuren (en dat is iets anders is dan luchtsnelheid!) en zijn systeem is (na 17 jaar (!) ontwikkelen) daarin beter dan dat van het veelgebruikte van een ex-wereldkampioen.

 

[jan brilman]

Dag Bruno,


Ik geloof je direct als jij het zegt.

Maar hij is dus met iets heel anders bezig:
- met electro-lijnbesturing (wist niet dat het bestond )
- constante snelheid in de figuren (wat op zich mischien niet eens zoveel uitmaakt)

Waar zit dan de toerentalregeling?

In het model of . . . ?

Kortom: ik heb erg veel moeite dit te volgen.

(Heb ook nog geen antwoord op mijn vraag of een response ook te snel kan zijn . . .)


jan.

 

[Rick NL]

(Heb ook nog geen antwoord op mijn vraag of een response ook te snel kan zijn . . .)
jan.

Hangt er vanaf van welk onderdeel in de keten de response te snel zou zijn.

Globaal kan je zeggen:
Het kan zeker zijn dat wanneer de motor te snel reageert op de input van het correctie systeem dat je een oscillatie krijgt.
Vaak wordt de response van de regeling expres langzamer gemaakt om stabiliteit te verkrijgen.
Het is van belang dat je corretie systeem véél sneller is dan de gevraagde reactiesnelheid.

Een echte "regelneef" zal het beter uit kunnen leggen!

 

[jan brilman]

Het kan zeker zijn dat wanneer de motor te snel reageert op de input van het correctie systeem dat je een oscillatie krijgt.

Ja, ik wil niet zeuren/drammen, maar doe het toch.

Ik kan me voorstellen dat wat je niet wilt een te sterke reactie is, een overreageren op het signaal.

Maar te snel?

Als je in een auto rijdt en je ziet dat de weg de hoek om gaat (een 'bocht'), dan moet je niet te traag reageren, want dan eindig je tegen een boom.

En je moet ook niet over-reageren, want dan eindig je ook tegen een boom (maar dan aan de andere kant van de weg).

Zo zie ik het, maar misschien zie ik het verkeerd.


jan.

 

[Rick NL]

@jan brilman
Je schetst goed het dillemma waar velen in de regeltechniek mee worstelen.
Het totale systeem wil je laten reageren op een snelheid die gewenst is. Het is makkelijk wanneer alle onderdelen van de regellus snneller zijn dan gewenst, dan kan je op de goede plek in de lus een vertraging aanbrengen.
Als dat niet zo kan komt er meer kennis en kunde en soms intuitie bij kijken om toe het gewenste resultaat te komen.

De een lukt dat beter dan de ander.

Ik werkte in de automobielontwikkeling in de tijd dat stuurbekrachtiging en daarna cruisecontrol kwam. De eerste producten die op de weg kwamen (ook bij de concurrentie) waren nog verre van perfect. Ik kan me nog een Simca herinnren die we testten die het als eerste wél een goede stuurbekrachtiging had die je nooit in negatieve zin voelde.
Bij cruisecontrol is het eender, én zeer vergelijkbaar met het hier gestelde probleem.
Mijn Peugeot 207 had een perfect systeem dat stabiel en strak regelde. Daarna een Skoda Fabia diesel, die er veel minder van brouwde. Nooit echt de ingestelde snelheid, bergaf sneller en langzaam reagerend. Mijn huidige Fabia is dan weer perfect.

 

[Bruno van Hoek]

Maar hij is dus met iets heel anders bezig:
- met electro-lijnbesturing (wist niet dat het bestond )

We zijn er in 2006 mee begonnen, Henk voor de testmodellen en supervisie over de praktische zaken, Erik over alles meet- en regeltechnisch, de tests om data te verkrijgen en alle kleine metaalwerkstukjes die er extra nodig bleken en ik over de elektronica, het testvliegen en de uiteindelijke inzet op het eerste WK waar elektrisch aangedreven F2B modellen werden gebruikt. 4 stuks, een Duitser, een Canadees een Amerikaan - die het balletje aan het rollen bracht- en ik-zei-de-gek.

- constante snelheid in de figuren (wat op zich mischien niet eens zoveel uitmaakt)

In tegendeel, het is een mega verschil. Tot dan toe werden verbrandingsmotoren vet afgesteld, waardoor men hoopte dat door het van viertakten naar vol tweetakt schakelen, er tijdens het klimmen voldoende extra vermogen zou worden gegenereerd om de vliegsnelheid constant te houden. De videotests van Erik toonden genadeloos aan dat dit wishful thinking (en allemaal nog erger) was (dan we al vreesden). Goed was daarbij ook de invloed te zien op de vorm van de figuren. Maar omdat iedereen met die beperkingen te maken had, viel het niet (zo) op.
Deze eerste modellen hadden slechts een constant toeren regeling (governor).
Dat bracht -in de enkelvoudige figuren- al merkbaar verbetering, al dacht het systeem -door de traagheid- bij tegenwind dat het gas verder dicht moest. In alles anders dan perfect weer met zeer lichte bries had je er alsnog de handen vol aan.

Waar zit dan de toerentalregeling? In het model of . . . ?

Uiteraard, waar anders kun je vaststellen wat er momenteel steeds aan correctie nodig is?
De timer/controller heeft drie functies:
Het leveren van het benodigde 1-2 msec signaal aan de motorregelaar (ziet er elektrisch uit als een ontvangeroutput).
Het starten en stoppen van de motor op de gewenste tijdstippen.
Het moduleren van het motorstuursignaal naar behoefe (om de vliegsnelheid -t.o.v. de grond!- constant te houden). Dat gebeurt door het meten van versnellingskrachten. Je kunt daarme de hoeksneheid van het model heel nauwkeurg vaststellen.

@Rick NL
En toch, hè...Simca: Such Imperfect Motorcars Cause Accidents....
Uit: "Gesprekken tussen F2B piloten, op weg naar een wedstrijd"

 

[Rhelie]

Werd er ook geëxperimenteerd met een verstelbare prop ?

 

[jan brilman]

In tegendeel, het is een mega verschil.

Eigenwijs als ik ben zeg ik: als het waait wel, als het bladstil is is in beide gevallen de opave om de snelheid van het model tov. de lucht constant te houden.

Toch?

De regeling zelf, en het vaststellen/berekenen wat het toerental moet worden, zijn in mijn optiek twee verscillende dingen.


jan.

 

[Bruno van Hoek]

Werd er ook geëxperimenteerd met een verstelbare prop ?

Ongetwijfeld, maar dat zijn we nog nooit tegengekomen.

Eigenwijs als ik ben zeg ik: als het waait wel, als het bladstil is is in beide gevallen de opgave om de snelheid van het model tov. de lucht constant te houden.
Toch?

Nee, want -zoals ik al aangaf- bij een F2B model is de opgave om de snelheid t.o.v de aarde (piloot staat immers ook stil) en niet om die t.o.v de omringende lucht. Dus ook bij bladstil weer moet de snelheid t.o.v. de -stationaire- omgeving constant worden gehouden.
Alleen... tijdens de horizontale ronden tussendoor wil je niet dat met de wind mee -in een extreem geval- de motor wordt gestopt. Daarom houdt je een minimum vermogen aan.

De regeling zelf, en het vaststellen/berekenen wat het toerental moet worden, zijn in mijn optiek twee verschillende dingen.

In dit geval dus niet.

Zelfs bij F3A worden de figuren waargenomen t.o.v. de omgeving en niet t.o.v het model.
Maar omdat de verhouding model/figuurgrootte daar heel anders is, kun je dat prima managen met handbediende throttle, iets dat bij F2B totaal onmogelijk zou zijn.
Voor Carrier is dat weer wel prima bruikbaar omdat de trajecten waarover zich dat afspeelt veel groter zijn.
Daar zie je dus veel handzendertjes in de linkerhand en een stuurhandvat in de rechter (of andersom).

 

[jan brilman]

de snelheid t.o.v de aarde

Zowel horizontaal, als verticaal omhoog en omlaag?

https://www.fesselflug.ch/content/f2b-forum/schulungsmodul-akro-f2b/

Bij Flug 1 stormt het . . .

Wel fascinerend om te zien.


jan.

 

[Bruno van Hoek]

Zowel horizontaal, als verticaal omhoog en omlaag?

Uiteraard, anders hadden we net zo goed met brandstof kunnen blijven vliegen, incl. loading en unloading van de motoren....
Bij een foute motorloop worden je figuren al snel nog maar nauwelijks herkenbaar.
Dat is hard werken als jury.
Per figuur begin je met 10 punten en afhankelijk van de ernst van de afwijking gaat er per fout van 0,1 tot 3 punten af.

https://www.fesselflug.ch/content/f2b-forum/schulungsmodul-akro-f2b/

Ja, Peter Germann heeft zich al heel lang flink uitgesloofd voor goede regelgeving en opleiding.
Wel jammer dat hij soms met oplossingen kwam voor niet bestaande problemen.

Bij Flug 1 stormt het . . .

Nou, er staat een flink briesje, maar de 9 m/sec (wedstrijd stilgelegd) wordt nergens gehaald.
Zo'n model vliegt ~25 m/sec > 90 kmh.
Vlucht 2 was inderdaad een stuk beter. Maar ja, dat was dan ook een ex-wereldkampioen.
Het bijzondere van dit programma is dat het al heel lang bestaat.
De basis is vrij eenvoudig aan te leren, het perfect vliegen daarentegen vrijwel onmogelijk.
Vandaar ook dat er (logischerwijze) geen veranderingen nodig zijn geweest.

Wel fascinerend om te zien.

Minstens zo fascinerend om het zelf te doen. Maar inderdaad, de (harde) grond is vlakbij....
Een goed getrimde kist lijkt soms wel als op rails te vliegen. Met een slecht model daarentegen wordt het een gevecht van 5 min.30...

 

[brutus]

Was er al bang voor.

Het moet echt real time; bij de miniemste afwijking direct corrigeren met het toerental.

Juist niet... Dergelijke regelingen werken alleen goed als de integratietijd van de regeling langer (minstens twee keer zo lang is) als de staprespons van het systeem.

In jip en janneke taal: Stel, je verhoogt je motortoerental in één klap met een waarde X. Dat leidt tot een niet plotsklapse snelheidsverhoging, maar de kist accelereert van de beginwaarde naar de nieuwe eindsnelheid. Het snelheidsverschil (de afwijking van de beginstand) moet je even onthouden en de tijd die de respons vergt is de responstijd.

Dan moet je de regelaar ongeveer zo instellen dat de regelaar als reactie op een afwijking ter groote van die eerder genoemde (en tamelijk willekeurige) afwijking, er twee keer zo lang over doet als de gemeten responstijd, om die waarde X te bereiken.
Dan krijg je een stabiel systeem. Voorwaarde is wel dat je zodanig vliegt dat er geen plotselinge snelheidsveranderingen op treden. Je hebt dan een PI regelaar die bij een verstoring tamelijk rustig, met 2 a 3 zichzelf uitdempende oscillaties stabiliseert.

Maar het is gewoon allemaal niet heel erg practisch, en voor een zwever heb je er niks aan.

 

[jan brilman]

Juist niet... Dergelijke regelingen werken alleen goed als de integratietijd van de regeling langer (minstens twee keer zo lang is) als de staprespons van het systeem.

In jip en janneke taal: Stel, je verhoogt je motortoerental in één klap met een waarde X. Dat leidt tot een niet plotsklapse snelheidsverhoging, maar de kist accelereert van de beginwaarde naar de nieuwe eindsnelheid. Het snelheidsverschil (de afwijking van de beginstand) moet je even onthouden en de tijd die de respons vergt is de responstijd.

Dan moet je de regelaar ongeveer zo instellen dat de regelaar als reactie op een afwijking ter groote van die eerder genoemde (en tamelijk willekeurige) afwijking, er twee keer zo lang over doet als de gemeten responstijd, om die waarde X te bereiken.
Dan krijg je een stabiel systeem. Voorwaarde is wel dat je zodanig vliegt dat er geen plotselinge snelheidsveranderingen op treden. Je hebt dan een PI regelaar die bij een verstoring tamelijk rustig, met 2 a 3 zichzelf uitdempende oscillaties stabiliseert.

Ik ga het eens rustig bestuderen.

Wel duidelijk dat ik er niet veel van weet . . .

Regelkringen in managementdenken etc. (ik noem een De Leeuw) is toch blijkbaar iets heel anders . . .


jan.

 

[serge pot]

Ach ,het is een leuk stukje techniek wat voor een goede discussie zorgt . En dat is altijd welkom .

 

[flymax]

Ik ga het eens rustig bestuderen.

Wel duidelijk dat ik er niet veel van weet . . .

Regelkringen in managementdenken etc. (ik noem een De Leeuw) is toch blijkbaar iets heel anders . . .


jan.

Jan, ik heb me 35 posts ingehouden maar ga nu toch de vraag stellen die mij al die tijd op de lippen brandt: is deze vraag ingegeven door de buitenlanding van jouw Dandy afgelopen zaterdag? . Want dan denk ik: een Dandy met cruisecontrol blijft een Dandy.

 

[brutus]

Ja, ik wil niet zeuren/drammen, maar doe het toch.

Ik kan me voorstellen dat wat je niet wilt een te sterke reactie is, een overreageren op het signaal.

Maar te snel?

Als je in een auto rijdt en je ziet dat de weg de hoek om gaat (een 'bocht'), dan moet je niet te traag reageren, want dan eindig je tegen een boom.

En je moet ook niet over-reageren, want dan eindig je ook tegen een boom (maar dan aan de andere kant van de weg).

Zo zie ik het, maar misschien zie ik het verkeerd.

Het hangt er van af wat je verstaat onder "te snel", en dat is gewoon een kwestie van incorrect taalgebruik. Mensen verwarren die twee vaak.
In het boomvoorbeeld benoem je het correct.

In mijn laatste post voor deze heb ik het over de integratietijd, en die integratietijd zegt iets over de "kracht" van de reactie, niet over de snelheid. Theoretisch is er geen of verwaarloosbaar tijdsverschil tussen het detecteren van een afwijking en het begin van de reactie. hoe snel de corrigerende waarde oploopt of afneemt is de integratietijd en heeft niks met reactiesnelheid te maken. Maar zelfs als er wat tijd zit tussen detectie en correctie (z.g.n. "dode tijd") dan kun je dat heel vaak stabiliseren met een nog wat ruimere integratietijd.

Wat Binkey zegt in post 14 is zo'n verwarring. Het is niet een kwestie van "traag" maar van "overreageren", en dan kom je terug met "het moet onmiddelijk" (m.a.w. "het moet sneller") maar dat is dus het probleem niet, en dat is wel waar de spraakverwarring begint.

Het moet gedoseerder.

 

[jan brilman]

Is deze vraag ingegeven door de buitenlanding van jouw Dandy afgelopen zaterdag?

In het geheel niet.

Geen idee waar de gedachte vandaan kwam.

(Ik heb vroeger wel een keer iets doms gedaan in een Ka-8, en heb toen al zwetend ter plekke (in de lucht) uitgevogeld hoe die MacCready ring werkte.
'Straight in' nog net het veld gehaald. )

Rijd in de auto zelf wel altijd zoveel mogelijk op de cruise control.

De eerste start met de Dandy ging op zeker moment niet helemaal lekker, ik trok hem eraf (klittenband, anderhalve looping), en met die harde bovenwind, voor je hem weer een beetje in het gareel hebt, zit je al een stuk lager en plm. 50 meter benedenwinds.

Dan wordt het een lastig verhaal . . .

Maar het antwoord is dus 'nee'.

(Overigens overweeg ik wel de bevestiging van de vleugel met elastieken te vervangen door met van die plastic breekbouten. Scheelt toch zeker een halve punt in glijgetal! )


jan.

 

[Bruno van Hoek]

I(Overigens overweeg ik wel de bevestiging van de vleugel met elastieken te vervangen door met van die plastic breekbouten. Scheelt toch zeker een halve punt in glijgetal! )

Ik denk dat je meer bereikt door het zwaartepunt zo ver mogelijk naar achteren te brengen. Dat kan met zo'n dragend stabilo.
Wel moet je daarvoor steeds beter gaan sturen.