分享一些装机减震的经验

Uranus · 发表于 2019-9-22 13:06

本帖最后由 Uranus 于 2019-9-23 11:06 编辑

以下是我在装机中遇到的一些现象，希望对还在找索索的模友有帮助这是我最开始的配置（speedybee AIO飞控＋减震柱，上面摞了个塔式图传，电机无减震，图示电机在测试之前换成了格普2207.5）

问题始于我在一次飞行中观察到飞机在YAW方向有一些非常微小的抖动，虽然不影响飞行，但看着总有些不舒服，于是用PIDtoolbox看了一下陀螺仪震动情况（下图）

真是不容乐观，尤其是YAW方向有个巨大的共振点，而且频率很低（关于共振请看文末）

我先是把有些划痕磨损的GF5149螺旋桨换成新的5040 ，可见各轴的震动都小了些，但是共振点依然存在（下图）

然后我买了一套电机减震垫，用螺丝+螺丝胶轻轻固定，减震避免垫过度变形
再次查看震动情况（下图）

共振点被大幅削弱了，可喜可贺（震动有些许扩大是因为螺旋桨有老化）

然后我把塔式图传取下来，换了个黑羊（下图）

次查看震动（下图）

可见陀螺仪受到的震动频率神奇的高了一些（这并非坏事），变化最大的还是DTERM（第三列）的收到小噪音了很多最
原因在于原先图产品传的硬质馈线把震动直接传到了飞控板上，而且图传的重量压在飞控上面也会降低噪音的频率，的噪音的频率段越网求接近有用信号对飞机的影响越大
经过这一系列操作之后，最大的感受就是手感细腻顺滑了，温度电机工也。降低了一些

在此建议大家尽量选择一体电调+单独飞控的架构，AIO飞控由于有许多线缆直接连接飞控，会把震动直接传导到飞。控上面，只能设置较大的滤波，然而大的滤波会造成运算延迟，加大就会洗桨效应

关于为什么会产生共振点以及重量为什么会影响震动的频率段，这里贴一段Betaflight维基的原文：

ctzsnooze的阻尼理论：
关于所谓的“最大阻尼频率” ...

理想的硬件阻尼所产生的物理效果可与电子低通滤波器媲美。我们想要的是完整的传输，而不会在截止点以下延迟频率，而在截止点以下衰减。在截止点以上的频率越高，通过阻尼材料传递的越少。

不幸的是，现实世界中的硬件阻尼通常会在应开始阻尼的频率处产生一个共振峰。在高于该谐振峰值的频率处，有一个渐进的削减。

因此，原则上不存在“最大阻尼频率”。仅有一个截止点，在该截止点处，阻尼/衰减逐渐增大。

经典的物理“减震器”是汽车上的减震器。

电子低通滤波器（例如PT1或biquad）不会在截止附近产生谐振。但是大多数现实世界的硬件阻尼方法都可以。

我们使用的典型阻尼方法涉及一些柔软的，吸收振动的材料，该材料具有一点“柔韧性”，将系统的一部分与另一部分隔离开。

理想的阻尼材料是粘弹性物质，它吸收高频并且不会像弹簧一样起作用。

现实世界中的阻尼材料都像弹簧一样起作用。他们越有弹性，就会越共鸣。

给弹簧上的物体增加质量会降低切割/共振峰频率，但也会增加共振幅度。

对于飞行控制器，我们希望减少高频噪声的传输，但不引起峰值附近的共振。隔离材料应该是粘弹性的，而不是弹性的。“硬”橡胶泡沫和硅酮不是粘弹性的。它们将使噪声的传播最小化，但会导致共振峰。

在FC上增加质量会降低切割点并降低噪音。相对硬的泡沫上的非常轻的FC不会受到很大的阻尼，并且可能会在我们要切割的位置产生共鸣。

如果手臂弯曲，它将在特定频率产生共振峰，并抑制高于该频率的噪声。例如，使用较重的电动机会给臂的末端增加质量，会降低该频率并增强共振。使手臂变硬会使共振峰变高，并减弱共振的幅度。

“软安装”方法的两个主要问题是：

它们都可以在其截止点处或附近引发共振，并且

很难知道实际的截止点是多少。

可以测试软安装系统的性能，以使其通过噪声并查看通过了多少噪声。对于FC，我们内置了记录器-陀螺仪。因此，如果我们将FC硬连接到扬声器锥体，并将噪声驱动到扬声器中，我们可以获得该系统的频率响应（扬声器本身将是非线性的，尤其是在连接FC的情况下）。如果在扬声器音盆和FC之间放置一个软支架，则可以确切地看到该软支架如何改变到FC的噪声传输。我们将有科学证据证明实际上正在发生哪种衰减/共振。

为了正确执行，将软安装部件的质量包括在测试的第一部分中，方法是将它们安装到扬声器锥体上，而不是将其安装在衰减路径中。

大约30年前，我在测试动脉压监测系统的频率响应时做了类似的事情。这需要花费很多时间。在有人获得硬数据之前，我们真的不知道我们的软安装架是否太软，太硬，会引起共振等。

个人能力有限，有兴趣的可以自行翻译看看

最后推荐大家关注两个公众号：AirFleet和SmartFOX里面有很多很容易的文章，感谢他们的无私付出{：1_38：}

Uranus · 发表于 2019-9-22 13:12

最后多了一张图片编辑不了了，将就着看吧

兔蛋 · 发表于 2019-9-22 20:04

学习了

＝爱好者＝ · 发表于 2019-9-23 09:52

减震垫效果怎么样，不固定死电机会不会移动

Uranus · 发表于 2019-9-23 10:08

兔蛋发表于 2019-9-22 20:04
学习了

蛋总谦虚了

Uranus · 发表于 2019-9-23 10:10

＝爱好者＝发表于 2019-9-23 09:52
减震垫效果怎么样，不固定死电机会不会移动

要拧到刚固定，但垫子又不至于变形的程度，电机不会移动的，效果还不错

dj2019 · 发表于 2019-9-23 10:48

感觉主要还是电机的问题，新电机很顺滑，用一段时间，哪怕没炸过，轴承都不行了，试了大通，熊猫，银雁都差不多，下次再试别的!

珍珠女神 · 发表于 2019-9-23 13:10

楼主，我有1毫米的硅胶垫可以做电机减震垫吗？

Uranus · 发表于 2019-9-23 14:37

珍珠女神发表于 2019-9-23 13:10
楼主，我有1毫米的硅胶垫可以做电机减震垫吗？

可以但不建议，硅胶垫太软了

珍珠女神 · 发表于 2019-9-23 14:58

嗯嗯，明白了，谢谢楼主

yccwwe123 · 发表于 2019-9-24 10:16

可以考虑给陀螺仪减震

＝爱好者＝ · 发表于 2019-9-24 14:09

Uranus 发表于 2019-9-23 14:37
可以但不建议，硅胶垫太软了

你用的是打印件？

Uranus · 发表于 2019-9-24 14:20

＝爱好者＝发表于 2019-9-24 14:09
你用的是打印件？

嗯，格普机架的官方打印件

jiaduobao28 · 发表于 2019-9-24 19:58

很讲究，有深度，看样子有条件就上席梦思

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