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Quadenc - Testfahrtmessungen im Diagramm

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Ich habe am Quadenc, dessen Motordrehzahlen nun mit einem PI Regler geregelt werden, ein paar Meßfahrten durchgeführt und die Encoderticks des linken Encoders über der Testfahrtzeit von 2,6 Sekunden im Diagramm dargestellt.

Der Encoder gibt pro Umdrehung 40 Ticks ab und dreht mit gleicher Geschwindigkeit wie die Motorwelle. Der rechte Encoder, wurde nicht gleichzeitig aufgezeichnet da der Speicher des ATtiny44A nicht ausreichte um alle Daten aufzunehmen; zeigte aber bei der gleichen Testfahrsequenz ganz ähnliche Werte wie der linke und damit fast deckungsgleiche Diagrammkurven zum linken Encoder.

(Die 130 Datenbytes wurden zunächst in einem Array im ATtiny44A-RAM gespeichert. Am Ende der Testfahrt in den ATtiny-EEPROM übertragen und später dann über Software-UART zum Erstellen des Diagramms an den PC gegeben.)


Die Anzahl der Encoderticks sind in Zeitintervallen von 20ms aufgenommen worden. Im Diagramm entspricht ein Encodertick (in 20ms) einer Geschwindigkeit des Quadencs von ca. 1,2cm/s (40 Ticks/0,02s = 48cm/s).


  • Das Testprogramm ließ den Quadenc zunächst mit einem Encodertick-Soll von 10 fahren.
  • Bei X-Achse=200ms wurde das Soll schlagartig von 10 auf 40 gesetzt und für 600ms beibehalten
  • Bei 800ms dann wieder schlagartig auf 10 für 600ms herabgesetzt.
  • Bei 1400ms wieder auf 40 und bei 2000ms wieder auf 10.
  • Test bei 2600ms zu Ende.


Gewicht des Quadencs: 216 Gramm. Gesamtspannung der vier in Reihe geschalteten NiMh Akkus in unbelastetem Zustand: 4,9 Volt, also gar nicht mehr frisch. Motore sind die CD-Schubladenauswerfer von CD-ROM Laufwerken, beschriftet mit MDN3BC3DRA.

Die vier Kurven entsprechen:

  • Messung bei aufgebocktem Quadenc. Räder drehen frei in der Luft. Die im letzten Blogeintrag erwähnte aktive Bremse durch Gegenschub war abgeschaltet. Bremsung nur mit Abschalten der Motorspannung verringert durch Strom durch Freilaufdioden im Motortreiber. (Diagrammkurve: Frei, o. akt. Bremse)
  • Messung bei aufgebocktem Quadenc. Räder drehen frei in der Luft. Die aktive Bremse ist aber eingeschaltet. (Frei, m. akt. Bremse)
  • Messung bei realer Fahrt auf sehr kurzflorigem Teppichboden ohne aktiver Bremse (Real, o. akt. Bremse).
  • Messung bei realer Fahrt auf sehr kurzflorigem Teppichboden mit aktiver Bremse (Real, m. akt. Bremse).


Beobachtungen:
Solldrehzahl wird im Schnitt immer etwas unterschritten.
Bei realer Fahrt wird Beschleunigungsspize gedämpft? vor allem bei 300 und 1500ms gegenüber dem Freilauf zu sehen.
Ich hätte größere Unterschiede zwischen Freilauf und realer Fahrt erwartet.
Beschleunigen reagiert besser und geht auch besser als Bremsen.
Ganz klar die Wirkung der aktiven Bremse zu sehen.

Eine richtige Bewertung zu den Kurven fällt mir nicht ein außer, daß die reale Fahrt mit aktiver Bremse nicht so schlecht aussieht.

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Aktualisiert: 22.02.2016 um 14:13 von Searcher

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