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o que é o PID


Como a maioria dos multirotores, é proporcional-integral-derivativo regulador (PID).

PID: Pitch, Roll, Yaw

Quando a orientação MultiRotor é alterada em qualquer eixo: Inclinação(Pitch) / Rolagem(Roll) / Guinada(Yaw), os giroscópios indicam uma mudança angular de sua posição inicial. O controlador do MultiRotor tenta corrigir o erro, calculado entre uma medição na saída do controlador (medido pelos giroscópios) e um ponto de referência de entrada (posição do stick), e impulsiona os motores para tentar voltar à sua posição inicial.

Esta combinação do desvio angular medido e amostragem da mudança ao longo do tempo, fornece informações suficientes para que o controlador conduza os motores para retornar ao equilíbrio com apenas um gyrocscopio: este é o padrão (modo Acro).

Sintonia PID básica:

Os valores padrões devem ser usados como um ponto de partida, isto irá ajudá-lo saber a diferença depois de mudar alguns parâmetros. Aqueles valores são bem adequados para a maioria dos multirotores.

Garanta que o CG está no meio de seu Multicóptero, movendo a bateria para ajustar.
Coloque os motores funcionando a cerca de 50%. Se estiverem com as hélices, tenha muito cuidado, verifique os traços na GUI para uma linha quase plana de giro e ACC.
Se as linhas estiverem oscilando, é sinal que você tem PROBLEMAS DE VIBRAÇÃO e isso precisa ser resolvido antes de continuar.
Tenha em mente que P é a parte dominante do PID, o que te dá boas características de vôo.

Com hélices instaladas:

Definir PID para o seu valor padrão (default).
Segurar o MulitiRotor no ar, de forma segura e protegida.
Aumente o acelerador até o ponto que você comece a senti-lo leve.
Tente variar a possição do MultiRotor para baixo, em cada eixo do motor
Você deve sentir uma reação contra a pressão em cada eixo.
Alterar P até que seja difícil de mover o MultiRotor contra a reação.
Agora tente balançar o MultiRotor ao longo do eixo Pitch (inclinação para frente e para trás). Aumente P até que ele começa a oscilar e depois reduza um pouco.
Repita o procedimento para eixo de rotação lateral (Roll).
Sem o modo de auto estabilização acionado, você vai sentir que é possível mover o MultiRotor ao longo de um curto período de tempo. Isso está certo.

Suas configurações agora devem ser adequadas para o vôo.

Ajuste Avançado – compreendendo a função de P, I e D

P: é a quantidade de força de correção aplicada para o MultiRotor retornar à sua posição inicial.

A quantidade de força é proporcional a uma combinação do desvio de uma posição inicial menos qualquer comando para mudar de direção, a partir da entrada do controlador. Um valor mais alto de P vai criar uma força mais forte para resistir a qualquer tentativa de mudar sua posição. Se o valor de P é demasiado elevado para regresso à posição inicial, ele excederá a força oposta necessária para compensar. Isto cria um efeito de oscilação até que a estabilidade é eventualmente comprometida e em casos graves a plataforma fica completamente desestabilizada.

Aumentar o valor para P:

Irá tornar a plataforma mais sólida e estável, até que P é demasiadamente elevado e a plataforma começa a oscilar e perder o controle.
Você vai notar uma força muito forte de resistência a todas as tentativas de mover o MultiRotor.


Diminuindo o valor para P:

Ele vai começar a reagir pouco aos comandos, até que se torna muito instável.
Será menos resistente a qualquer tentativa externa de alterar a orientação.
Vôo acrobático: Requer um valor de P um pouco maior.
Vôo suave suave: exige um valor de P ligeiramente inferior.



I: este é o período de tempo de amostragem, durante o qual a variação angular é medida.

A quantidade de força aplicada para voltar à posição inicial é aumentada pelo fator I mais o desvio existente, até que um valor de força máxima é atingida. Um valor alto de I vai aumentar a capacidade de manter a posição.

Aumentar o valor de I:

Aumenta a capacidade de manter uma posição inicial global e reduzir a deriva, mas também aumenta a demora para retornar a uma posição inicial.
Irá também diminuir a importância de P.


Diminuindo o valor de I:

Vai melhorar a reação às mudanças, mas aumenta a derrapagem, reduzindo a capacidade para manter a posição.
Também vai aumentar a importância de P.

Vôo acrobático: Requer um valor de I um pouco menor.
Vôo suave suave: Requer um valor de I um pouco maior.


D: é a velocidade na qual o MultiRotor leva para retornar à sua posição original.

Aumentar o valor de D: Melhora a velocidade que as variações são recuperadas

Com velocidade mais rápida de recuperação, existe uma maior probabilidade de ultrapassagem e oscilações.
Também irá aumentar o efeito de P.
Diminuir valor de D:

Reduz as oscilações quando a plataforma retornar à sua posição inicial
A recuperação para a posição inicial torna-se mais lenta
Irá também reduzir o efeito de P
Vôo acrobático: Aumente D
Vôo mais suave: Diminua D

Ajuste Avançado - implementação prática

Você terá que buscar as configurações ideais para que a plataforma paire estável, de acordo com seu modo típico de vôo.

Para um vôo acrobático:

Aumentar o valor para P até as oscilações começarem, então, diminuir um pouco o valor.
Alterar o valor de I até que a derrapagem fique inaceitável, em seguida, aumentar ligeiramente.
Aumentar o valor para D até que a recuperação de mudanças bruscas de controle resulte em oscilações de recuperação inaceitáveis
P pode agora ser reduzido ligeiramente

Para um vôo estável :

Aumentar o valor de P até oscilações começarem, então, diminuir um pouco o valor.
Alterar o valor de I até que a recuperação de derrapagem é inaceitável, em seguida, aumentar ligeiramente.
Diminuir o valor de D até que a recuperação de mudanças bruscas de controle tornam-se muito lenta. Em seguida, aumentar ligeiramente o valor de D.
P pode agora ser reduzido ligeiramente

Para um vôo estável (Filmagem / FPV):

Aumentar o valor de P até que oscilações comecem, então, voltar um pouco o valor.
Alterar o valor de I até que a recuperação de desvios seja inaceitável, em seguida, aumentar ligeiramente o valor.
Diminuir o valor de D até que a recuperação de mudanças bruscas de controle tornem-se muito lenta. Em seguida, aumentar ligeiramente o valor de D.
P pode agora ter seu valor ligeiramente reduzido.


Outros fatores que afetam PID

Mesmo chegando a uma configuação ideal PID, tenha em mente não existem dois MultiRotors com as mesmas características de voo e os seguintes itens terão um impacto sobre os valores PID reais:

Frame (quadro) - Peso / tamanho / material / rigidez do material utilizado
Motores - potência / torque / impulso
Posição e distância dos motores
ESC / TX - curvas de potência
Hélices - diâmetro / passo / material
Balanceamento
Habilidades do piloto


PID: Nível

Isso vai influenciar a característica de vôo com um acelerômetro: este é o Modo Nível (Level)

P - é a parte dominante de modo autolevel.
I - dirá quanto de força deve ser aplicada quando o ângulo medido persistir
D - é utilizado para fixar o máximo de correção para o modo autolevel
Aumentar o valor de P aumentará o modo autolevel

para uma operação macia a soma do eixo P + P nível deve ficar perto do valor padrão: se você diminuir P ​​para Roll e eixo de inclinação, você pode aumentar o nível de P.



Vibrações:

Os sensores são muito sensíveis à vibrações e podem não fornecer dados corretos de leitura para o controlador se houver ruídos e vibrações.

Balanceando motores Brushless

O corpo de um motor pode não estar perfeitamente balanceado, com um lado mais pesado que o outro e rodando em alta velocidade, isso causa alguma vibração.

Para balancear um motor brushless, pode-se utilizar fita para fazer apenas duas coisas.

Você tem que saber onde colocar a fita para adicionar um pouco de peso
Você tem que saber a quantidade de fita / peso você tem que adicionar.
Você não precisa de nenhuma ferramenta especial para fazer este feito.

Ligue o motor para equilibrar e olhar os dados lidos na “GUI”.
Verificar as curvas (oscilações) que poderão aparecer.
Colocar um pedaço de fita em qualquer lugar do corpo do motor e ligá-lo novamente.
Se as curvas estiverem menores, está do lado certo.
Se piorarem, está no lado errado.
Se estiver no lado errado, troque de lado.
Se você obtiver melhores resultados, mova a fita um pouco para a direita ou para a esquerda e veja se a leitura dos dados se torna melhor ou piora.
Se melhorar, vá movendo a fita até que conseguir melhor leitura de dados.
Balanceamento das hélices

Para limitar a vibração máxima após equilibrar os motores é melhor balancear as hélices. Hélices plásticas são feitas a partir de moldes e sua qualidade depende da usinagem desses moldes e das habilidades de modelagem (fabricação).
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