Наличие точного датчика тока на вашем FPV-дроне позволяет вам определить, сколько заряда батареи осталось и какой ток потребляют двигатели в режиме реального времени. В этой статье от https://oscarliang.com/current-sensor-calibration/, рассказано, как откалибровать датчик тока в Betaflight.
Преимущества датчика тока
Если у вас есть датчик тока, вы можете отобразить «Ток потребления батареи» и «Ток батареи, потребляемый в мАч» в экранном меню.
Знание потребляемой мощности усилителя и количества использованных мАч может оказаться чрезвычайно полезным.
- Потребление батареи LiPo (также известное как «Потребляемый ток батареи в мАч») показывает, сколько батареи было использовано. Это такой же хороший индикатор заряда батареи, как и напряжение (VBAT), а иногда даже более надежный, поскольку напряжение может падать при нажатии на газ.
- Потребление тока в реальном времени является хорошим индикатором того, насколько энергоемкой является ваша комбинация двигателя и гребного винта. Вы можете использовать это для тестирования различных комбинаций. Вы также можете использовать это, чтобы проверить, насколько хорошо разные батареи справляются с провалами напряжения.
Виртуальный датчик тока
Если у вас нет физического датчика тока в контроллере полета или регуляторе скорости, вы можете попробовать настроить виртуальный датчик тока. Виртуальный датчик тока — это функция Betaflight. Потребление тока оценивается по тому, насколько сильно вы поворачиваете дроссельную заслонку, поэтому он не самый точный в мире, но для некоторых людей он может быть достаточно хорош.
Учебное пособие: http://intofpv.com/t-virtual-current-sensor-with-cleanflight-betaflight .
Как откалибровать датчик тока
Betaflight использует простое уравнение, позволяющее пользователям настраивать/калибровать текущий выходной сигнал датчика: у = ах+ б
«a» — масштаб, «b» — смещение. В большинстве случаев смещение обычно равно нулю, и вам нужно только изменить масштаб.
Существует несколько различных способов калибровки датчиков тока.
Методом проб и ошибок
Этот способ калибровки датчика тока не самый быстрый, но безопасный и не требует дополнительного оборудования.
- летать с полностью заряженным аккумулятором
- запишите «Ток заряда батареи в мАч», который отображается в вашем экранном меню после приземления ( OSD_mAh_consumed )
- полностью зарядите батарею и посмотрите, сколько мАч поместится обратно ( mah_charged )
Используя эту формулу, вы можете рассчитать новый масштаб датчика тока:новый_масштаб = старый_масштаб x ( OSD_мАч_потребляемый / мАч_заряженный )
Возможно, вам захочется повторить этот процесс еще несколько раз, чтобы убедиться, что вы получили достаточно точный номер шкалы.
Обратите внимание, что шкала текущего датчика в Betaflight работает в обратном направлении, т.е. чтобы показания текущего датчика были меньше, вам нужно увеличить масштаб. Например, если экранное меню показывает на 10 % больше, чем нужно, нам нужно УВЕЛИЧИТЬ масштаб на 10 %, это приведет к тому, что экранное меню будет читаться на 10 % ниже.
Пример:
- Текущая шкала сенсора – 400.
- Вы летите с полностью заряженным аккумулятором, и в конце полета (неважно, какое напряжение) экранное меню Betaflight показывает 1100 мАч.
- Когда вы полностью зарядите аккумулятор, зарядное устройство покажет, что 1000 мАч было возвращено в аккумулятор.
- Вы можете рассчитать новое значение масштаба: Новый масштаб = 400 x (1100/1000) = 440.
- Теперь повторяйте этот процесс, пока не будете довольны точностью.
Слаботочный тест с использованием мультиметра
Используя вкладку «Двигатели» в Betaflight, вы можете вращать двигатели без пропеллеров и получать некоторые измерения тока от контроллера полета (так же, как значение, отображаемое в экранном меню). Вам понадобится всего от 3 до 5 измерений при токе ниже 5 А, поэтому их выполнение относительно безопасно.
Однако для этого теста вам понадобится мультиметр и кабели с зажимами типа «крокодил». Кроме того, показания потребляемой мощности усилителя имеют тенденцию сильно колебаться, поэтому очень сложно провести точные измерения. Именно поэтому предпочтительней описанный выше метод проб и ошибок. В любом случае, я думал, что упомянул об этом на случай, если кому-то будет интересно.
Узнайте, как использовать мультиметр для измерения тока здесь .
Возьмите текущие измерения напряжения с FC и мультиметра, затем поместите их в эту таблицу, и она вернет значения смещения и масштаба: https://docs.google.com/spreadsheets/d/1lkL-X_FT9x2oqrwQEctDsEUhgdY19upNGc78M6FfJXY/edit#gid=0
Если у вас есть регулируемый настольный источник питания, такой как ToolkitRC P200, это еще проще, поскольку вы можете прочитать потребляемый ток с экрана.
Сильноточное испытание с использованием измерителя мощности
Таким образом можно гораздо быстрее определить значения масштаба и смещения для вашего датчика тока. Вам необходимо прикрепить квадрокоптер к скамейке (с установленными пропеллерами), прикрепить к квадрокоптеру измеритель мощности (ваттметр) (между XT60 квадрокоптера и аккумулятором), чтобы вы могли измерить фактическое потребление тока во время работы двигателей.
Заводить дрон на стенде с помощью вращающихся пропеллеров может быть опасно, делайте это на свой страх и риск. Вы можете сделать это безопаснее, установив противоположные подпорки, чтобы они толкались не вверх, а вниз.
Вы заметите небольшое потребление тока, даже когда двигатели простаивают, это нормально, потому что все ваши FC, RX, ESC и т. д. потребляют небольшой ток. Датчик тока на нашем FC/ESC не очень точен при измерении малого тока. Обычно я игнорирую любую разницу в потреблении тока, когда двигатели простаивают.
Более надежно использовать вкладку «Мотор» в Betaflight для раскрутки двигателей, поскольку на него не влияет ПИД-регулятор, а выходы двигателей и потребляемый ток более стабильны. Медленно увеличивайте газ, следите за показаниями измерителя тока и стремитесь к полному значению тока на измерителе мощности, например 30 А.
Если вы получаете большее или меньшее значение в экранном меню, вам следует отрегулировать масштаб. Сначала измените его на небольшую величину, чтобы увидеть, насколько это повлияет на результат.
Например, если у вас на ваттметре 30А, а в экранном меню 35А, то попробуйте увеличить шкалу на +50. Если теперь в OSD у вас получилось 27А, то нужно немного уменьшить масштаб. Вы можете точно рассчитать, насколько вам нужно уменьшить, используя это уравнение: (27-35)/50 = -0,16 А, это то, насколько сильно изменится потребляемая мощность усилителя на одно приращение значения шкалы.
В этом примере значение по-прежнему на 3 А ниже, чем то, что мы получаем на ваттметре, поэтому мы знаем, что нам нужно уменьшить шкалу в этом примере еще немного на 3/-0,16 = -18,75.
Калибровка датчика напряжения
Обычно вам не нужно калибровать датчик напряжения, поскольку он должен быть точным сразу после установки.
Возьмите аккумулятор, проверьте его напряжение с помощью тестера или мультиметра. Затем подключите его к дрону.
Если напряжение, указанное в конфигураторе (красный кружок на изображении ниже), сильно отличается от измеренного вами напряжения, вам следует откалибровать датчик напряжения.
Нажмите кнопку калибровки и введите измеренное напряжение, нажмите «Калибровать», и появится запрос на применение новой шкалы напряжения. Вот и все.
