Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Hamownia - obliczanie momentu obrotowego

goliat2606 04 Lip 2019 20:15 1737 108
  • #31
    jack63
    Poziom 42  
    Strumien swiadomosci swia napisał:
    DO przesunięcie samochodu 1200kg o 10cm w 1 sekundę potrzeba 60w. Jest to realne.

    Udowodnij, a przede wszystkim uzupełnij założenia.
    Na razie to są bzdury.
    Napisałem co wyżej a ty dalej swoje.

    goliat2606 napisał:
    E= 6J...

    A dlaczego nie 600 J lub 0,6 J?
    Przecież nie znasz prędkości końcowej.
    Tak to jest jak się używa, uproszczonych dla pewnych warunków, wzorów z podstawówki do przypadków dużo bardziej skomplikowanych.
  • #32
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    A dlaczego nie 600 J lub 0,6 J?
    Przecież nie znasz prędkości końcowej.
    Tak to jest jak się używa, uproszczonych dla pewnych warunków, wzorów z podstawówki do przypadków dużo bardziej skomplikowanych.


    Zakładam, że prędkość końcowa to 0.1m/s a początkowa to 0m/s.
    Zresztą jaka to różnica skoro zakłada się stały przyrost prędkości w stałej jednostce czasu. Czy prędkość początkowa bedIe 0 czy 100 m/s a końcowa o 0.1m/s więcej, wyjdzie to samo.

    W dalszym ciągu nikt mi nie odpowiedział tylko jest dyskusja o wzorze o który w ogóle nie pytałem...

    Mam prośbę... Jakby ktoś mógł się odnieść do posta od którego ta dyskusja się zaczęła to byłoby fajnie.
  • #34
    goliat2606
    Poziom 12  
    Dane jakie posiadam to x pomiarów a każdy pomiar to czas i data pomiaru z dokładnością do milisekund oraz aktualna prędkość pojazdu z dokładnością do 1km/h.

    Średnio pomiar wykonuje się co 300ms (na razie, w przyszłości częściej).

    Na podstawie tego mam czas pomiędzy pomiarami oraz prędkość pomiędzy pomiarami więc mam przyspieszenie w danym okresie czasu.

    Moment obrotowy na kole obliczam Tk = masaSamochodu * przyspieszenieWDanymPrzedzialeCzasu * promieńKoła.
    I np... jeśli pomiędzy n a n+1 pomiarem różnica czasu wynosiła 0.318s a różnica prędkości 0,2777m/s to przyspieszenie w tym czasie wynosi 0,8732 m/s^2.
    Oczywiście jest to przybliżenie i zakładam, że w tym krótkim okresie czasu przyspieszenie było liniowe (a zapewne idealnie liniowe nie było).

    Podstawiając to wszystko do wzoru wychodzi, że dla tego okresu czasu, Moment obrotowy na kole = 1200 * 0,8732 * 0,317 = 332,1652
    1200 - masa auta,
    0,8732 - przyspieszenie w danym okresie czasu,
    0,317 - promień koła

    Jest to oczywiście moment na kole więc by obliczyć moment obrotowy silnika muszę to podzielić przez całkowite przełożenie układu napędowego które na biegu na którym robione były testy wynosi 4,61 więc Moment obrotowy silnika wychodziłby 72,0532Nm.

    I teraz najważniejsze pytanie... Czy takie liczenie ma sens. Oczywiście na chwilę obecną pomijam wszelakie opory toczenia itd itd.
    W tabelce którą wysłałem kilka/kilkanaście postów temu jest to wszystko rozpisane dla każdego pomiaru i to właściwie tam jest najważniejsze pytanie.
    Czy z racji małej dokładności pomiarów prędkości (dokładność do 1km/h) wyniki w tamtej tabelce są prawie dla każdego pomiaru takie same (a nie powinny - powinny raczej wzrastań wraz z obrotami - a tym samym prędkością bo pomiary były wykonywane na jednym biegu ciągle).
  • #36
    goliat2606
    Poziom 12  
    Prędkość na chwilę obecną że sterownika samochodu. Jestem w trakcie wykonywania nakładki na koło z 8 czujnikami na podstawie których będę liczył obroty koła (ilość impulsów z czujników) w danym czasie.

    Tak czy siak jakie to ma znaczenie skąd te dane są.
  • #37
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:
    Prędkość na chwilę obecną że sterownika

    Samochód ma ABS? Jeżeli tak to niepotrzebnie:
    goliat2606 napisał:
    Jestem w trakcie wykonywania nakładki na koło z 8 czujnikami na podstawie których będę liczył obroty koła (ilość impulsów z czujników) w danym czasie.

    Bo wystarczy "podebrać" impulsy z czujników przy/ w piastach kół.
    Ale mniejsza o to.
    Masz na razie tylko prędkość i to trochę historyczną, bo sterownik musi odebrać albo informaję z ABS albo sam korzysta z któregoś czujnika i przetwarza impulsy na prędkość. Potem musi tą infirmację wysłać do interfejsu, a z reguły wysyła jeszcze sporo innych danych.
    Pasowała by jeszcze informacja o przebytej drodze. Choćby względna. A jej nie masz.
    Kluczowy jest również dokładny pomiar czasu.
    Jeżeli możesz zrobić tzw live data, czyli zapis długiego odcinka czasu jazdy na dysku laptopa, to by mogło wystarczyć.
    Drogę przebytą przez ten czas można by dodsć "ręcznie" ze zweryfikowanego ( !) drogomierza samichodu. A najlepiej by było aby równocześnie z zapisem danych prędkości nagrać film pokazujący mijane co 100m słupki jakiegoś prostego i płaskiego poziomego odcinka drogi. Ważne aby film był zapisywany na tym samym urządzeniu co zapis prędkości.
    Wtedy starasz się przyśpieszać deptając gaz w podłogę dla jakiegoś wybranego rpm silnika. Z resztą w live data ta rom też powinna się zapisać. Potem luz i chwilka jazdy na luzie. Ta jazda na luzie da trochę informacji o oporach ruchu.
    Robią kilka takich prób na różnych biegach można będzie uzyskać przynajmniej fragment charakterystyki tzw zewnętrznej momentu obrotowego silnika.
    Po jeździe i zapisaniu danych pozostaje ich obróbka matematyczna.
    Napisz co, z tego co napisałem możesz zrobić?
  • #38
    goliat2606
    Poziom 12  
    Szczerze mówiąc myślę, że to trochę bez sensu. Pomiar na hamowni czy to drogowej czy podwoziowej trwa jeden przebieg obrotów od około 1.4k do "odcięcia". Czyli jadąc np na 3 biegu powiedzmy mamy 1.4k obrotów, wciskamy gaz w podłogę, czekamy aż obroty dojdą do około maxa po czym naciska się sprzęgło i mierzy przez chwilę straty na swobodnie toczacym się samochodzie.

    Kręcenie filmu? Przyspieszanie na różnych biegach? Nigdy nie spotkałem się z takimi próbami pomiaru i raczej nikt czegoś takiego nie stosuje.

    Owszem można wziac impulsy z ABS bądź czujnika VSS ale wymaga to kombinowania z kablami itd a trochę uciążliwe byłoby ingerować w każde mierzone auto...

    Tak jak wspomniałem jestem w trakcie robienia czujnika obrotowego na koło i nim będę mierzył przebytą w x czasie drogę/prędkość.

    A odnośnie tego, że dane są jak to powiedziałeś "historyczne". Przetworzenie impulsów na prędkość nawet przez stary komputer starego już samochodu to minimalne odstępy czasu które można praktycznie pominąć. To, że ja dostanę dane kilka-kilkanaście milisekund później niż zostały odczytane nie ma znaczenia. Ważne żeby zachowały ciągłość i były integralne.
  • #39
    jack63
    Poziom 42  
    Przeanalizowałem "wzory" (2) z pierwszego postu.
    Zupełne bzdury od trzeciego " = ".
    Podawanie średnicy koła też wprowadza błąd. Przecież wyliczenie tzw. promienia dynamicznego nie jest żadnym problemem.
  • #40
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    Przeanalizowałem "wzory" (2) z pierwszego postu.
    Zupełne bzdury od trzeciego " = ".


    Mówisz o wzorach na screenie? Dlaczego bzdury? Mógłbyś jakoś uzasadniać swoje wypowiedzi bo nie wiele z nich wynika.
    Chyba każda hamownia drogowa działa w ten sposób i bazuje na takich wzorach to dlaczego miałyby to być bzdury?


    Średnica czy promień, co za różnica... Chyba nie jest problemem podzielić średnice przez 2.
  • #41
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:

    Średnica czy promień, co za różnica... Chyba nie jest problemem podzielić średnice przez 2.

    Widać, że nie wiessz o co chodzi.
    Napisałem "promień dynamiczny". Doczytaj co to jest

    Przyśpieszenie jest pochodną prędkości. Czyli dv/dt lub w przybliżeniu delta v/ delta t. Taki niuans.
    goliat2606 napisał:
    Chyba każda hamownia drogowa działa w ten sposób i bazuje na takich wzorach to dlaczego miałyby to być bzdury?

    Nie wiem czy każda, ale jeżeli liczą wg takich wzorów to im wychodzi to co tobie, czyli bzdury.
    Jednak jak wiesz lepiej to twoja sprawa.
  • #42
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    Napisałem "promień dynamiczny". Doczytaj co to jest


    Pisałem chyba 10 razy że nie liczę tego wszystkiego z super dokładnością. Założenie stałego promienia/promienia w zupełności wystarcza.

    Pisałem tez, ze odcinki pomiędzy kolejnymi pomiarami traktuje jako ruch jednistwjnie przyspieszony.

    jack63 napisał:
    Nie wiem czy każda, ale jeżeli liczą wg takich wzorów to im wychodzi to co tobie, czyli bzdury.
    Jednak jak wiesz lepiej to twoja sprawa.

    Jak dyskusja ma wyglądać to może lepiej zamknąć temat... Twierdzenie, że coś jest bzdura a nie podanie sensownego rozwiązania to raczej kiepska odpowiedź.
  • #43
    Paweł#G
    Poziom 15  
    Co do hamowni: Jakoś się sprawdza, ale bez szaleństw aplikacja na androida Racedroid. Mierzy ona prędkość najlepiej z zewnętrznego modułu GPS o dużej częstotliwości odświeżania. Podaje się mase pojazdu i obroty przy danej prędkości. Dawno temu z niej korzystałem i pokazywała przeważnie powtarzalne wyniki.
    Nie wiem czy autor udoskonalał ja dalej, bo korzystalem z bardzo wczesnej wersji z poza sklepu.
    Można ją wykorzystać do porównania.
    Poczytać można też o komercyjnych "hamowniach drogowych". Może tam uda się coś podpatrzeć.
    Ciekawą " hamownie" też widziałem na filmiku zrobiona z pompy/pomp hydraulicznych, sprzężonych z piastami kół, stopniowo dławionych zaworem aż silnik szedł z obrotów maksymalnych do minimalnych. Mierzono tam ciśnienie i obtoty w funkcji czasu z czego obliczano moc i moment.
  • #44
    goliat2606
    Poziom 12  
    Jeśli chodzi o aplikacje na androida to teraz podobno dobra jest PerfExpert. Mierzy między innymi z użyciem GPS, akcelerometru, żyroskopu. Niby daje w miarę dokładne wyniki ale osobiście nie sprawdzałem.

    Generalnie te aplikacje liczą to praktycznie w ten sam sposób w który ja próbuję.

    Paweł#G napisał:
    Poczytać można też o komercyjnych "hamowniach drogowych". Może tam uda się coś podpatrzeć.

    No właśnie problem w tym, że trudno znaleźć jakąś konkretną dokumentację techniczną czy coś w ten deseń.

    Paweł#G napisał:
    Ciekawą " hamownie" też widziałem na filmiku zrobiona z pompy/pomp hydraulicznych, sprzężonych z piastami kół, stopniowo dławionych zaworem aż silnik szedł z obrotów maksymalnych do minimalnych. Mierzono tam ciśnienie i obtoty w funkcji czasu z czego obliczano moc i moment.

    Pomysł ciekawy ale wykonanie duuuużo trudniejsze niż nakładka na koło którą robię :). Ale dzięki za odpowiedź.
  • #45
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:
    Pisałem chyba 10 razy że nie liczę tego wszystkiego z super dokładnością. Założenie stałego promienia/promienia w zupełności wystarcza.

    Dalej nie kumasz, ale odszczekujesz.
    Nie doczytałeś co to promień dynamiczny. Mało tego jest go prościej uzyskać niż zmierzyć średnicę koła.
    Do tego jest dość dobrym przybliżeniem. Nawet w instrukcjach liczników rowerowych o tym piszą.

    goliat2606 napisał:
    Pisałem tez, ze odcinki pomiędzy kolejnymi pomiarami traktuje jako ruch jednistwjnie przyspieszony.

    To jest oczywiste i tak się to liczy. Tylko przyrost czasu musi dążyć do zera.
    Tylko jaki to ma związek z:
    goliat2606 napisał:
    Twierdzenie, że coś jest bzdura a nie podanie sensownego rozwiązania to raczej kiepska odpowiedź.

    Chcesz gotowca? Wysil się troszkę lub chociaż napisz dokładnie czego nie rozumiesz.
    Napisałem wyraźnie gdzie jest błąd. Nawet nie zauważyłeś....
    Weź książkę do fizyki z gimnazjum czy starej podstawówki i zobacz jak się liczy przyśpieszenie dla ruchu jednostajnie przyśpieszonego.
  • #46
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    Dalej nie kumasz, ale odszczekujesz.

    Tego nie będę komentował...

    jack63 napisał:
    Nie doczytałeś co to promień dynamiczny. Mało tego jest go prościej uzyskać niż zmuerzyć średnicę koła.
    Do tego jest dość dobrym przybliżeniem. Nawet w istrukcjach liczników rowerowych o tym piszą.

    Nie doczytałem bo na chwilę obecną nie jest mi to potrzebne. Zakładam stały promień o danej wartości i to mi na razie wystarcza...

    jack63 napisał:
    To jest oczywiste i tak się to liczy. Tylko przyrost czasu musi dążyć do zera.

    Mam dokładny czas pomiędzy pomiarami i różnicę prędkości pomiędzy nimi. Czy to przypadkiem nie jest wystarczające by policzyć przyspieszenie pomiędzy dwoma pomiarami?
    Skoro przy pierwszym pomiarze prędkość była 50 a w drugim 51 km/h, a czas pomiędzy tymi pomiarami wynosił 0,3s to chyba przyspieszenie wynosi 0,9259?

    jack63 napisał:
    Chcesz gotowca? Wysil się troszkę lub chociaż napisz dokładnie czego nie rozumiesz.

    Pisałem 20 postów temu... Dlaczego wychodziły takie "dziwne" wyniki w excelu. Mi się wydaje, że z powodu niedokładności pomiaru prędkości ale chciałem to potwierdzić.

    jack63 napisał:
    Napisałem wyraźnie gdzie jest błąd. Nawet nie zauważyłeś....

    Bez obrazu ale trudno Cię zrozumieć...
    Nie będę się tutaj rozpisywał o nietypowości tej konwersacji jednak x razy na moje długie konkretne posty odpowiadałeś albo bezsensownym pytaniem typu skąd biorę dane do liczenia albo odpisywałeś, że to bzdura i tyle...
    Ja pytam o jedno a Ty odpowiadasz o drugim.

    Nie chce na chwilę obecną liczyć promienia dynamicznego koła, kręcić filmików w aucie, odczytywać prędkości z ABSu i robić kilku innych rzeczy które teraz są bez sensu.
    Chcę po prostu dojść do tego czy wykorzystanie tego wzoru z tymi danymi i w ten sposób jest OK a jeśli nie to co powinno się zmienić.

    Podsumowując...
    Czy mając x pomiarów prędkości i stosunkowo dokładny czas pomiędzy pomiarami, liczenie tego w sposób

    Moment obrotowy koła w momencie pomiaru n = masa samochodu * przyspieszenie pomiędzy pomiarem n-1 a n * promień koła

    jest OK?
  • #47
    jack63
    Poziom 42  
    Ok Chcesz prosto i niedikładnie, to proszę.
    Masz prędkość w czasie. Różniczkując dostaniesz przyśpieszenie jak sam napisałeś. Masa znana. Pomnożona przez przyśpieszenie da siłę. Siła razy prędkość da moc. Znając RPM silnika dostaniesz moment już na wale. Wystarczy przeliczyć RPM na rad/s i podzielić moc przez prędkość kątową.
    Bez promienia koła, oporów ruchu i bezwładności mas wirujących, ale prosto, lecz mało dokładnie.
    Da się to zrobić dużo dokładniej obrabiając live data jak pisałem wyżej. Aproksymując prędkość wielomianem a następnie różniczkując krocząco mamy przyśpieszenie w czasie. Ono nie jest stałe, bo moment obrotowy silnika też nie jest stały w funkcji RPM.
    Całkując krocząco mamy drogę, która powinna być zweryfikowana słupkami z filmu.
    Wciskając chwilę dłużej sprzęgło, np przy zmianie biegów mamy sporo informacji o oporach ruchu i bezwładnościach. Przyśpieszenie wyjdzie ujemne, bo opry ruchu, ale bezwładności podtrzymują ruch, a wcześniej go "hamowały".
    Mało tego live data można zrobić jadąc prawie normalnie. No może poza deptaniem w podłogę. :D
    Jeden warunek jest istotny dla każdej metody. Pomiar prędkości musi być pewny. Trzeba go kilkukrotnie zweryfikować jadąc ze stałą prędkością odcinek kontrolny.
    W mojej metodzie jest dodatkowa " weryfikacja słupkami" mijanymi w znanych punktach czasu.
    Także baw się dobrze excelem.
  • #48
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    Pomnożona przez przyśpieszenie da siłę. Siła razy prędkość da moc.

    No tak ale równie dobrze można tą siłę pomnożyć razy promień koła i mamy gotowy moment obrotowy na kole jak dobrze myślę?
    Później, znając dokładne przełożenie całego układu napędowego można obliczyć moment obrotowy silnika w danej chwili ("na danym pomiarze").

    Przede wszystkim, trzeba zacząć od tego, że pomiary na hamowni wykonuje się tak jak już pisałem na jednym biegu od danych obrotów do końca zakresu. Nie zmienia się biegów tak jak piszesz bo to byłoby totalnie bez sensu a obrabianie takich danych jest dużo trudniejsze i bardziej czasochłonne. Po co utrudniać sobie życie jak można zrobić pomiar powiedzmy na 3 biegu który trwa powiedzmy 20 sekund. Po pomiarze mamy daną liczbę pomiarów prędkości i czasów pomiędzy kolejnymi pomiarami.

    jack63 napisał:
    Wciskając chwilę dłużej sprzęgło, np przy zmianie biegów mamy sporo informacji o oporach ruchu i bezwładnościach. Przyśpieszenie wyjdzie ujemne, bo opry ruchu, ale bezwładności podtrzymują ruch, a wcześniej go "hamowały".

    To samo zawsze robi się po pomiarze opisanym przeze mnie. Po "dobiciu" do max obrotów, trzeba pozwolić samochodowi się "toczyć swobodnie" i tak samo mamy jakieś bardzo ogólne, uśrednione dane odnośnie oporów ruchu itp.

    jack63 napisał:
    Aproksymując prędkość wielomianem a następnie różniczkując krocząco mamy przyśpieszenie w czasie.

    Szczerze mówiąc, mało pamiętam o aproksymacji więc tutaj pewnie nie dałbym sobie radę na chwilę obecną.
    Mógłbyś coś więcej na ten temat napisać? Co dokładnie chcesz aproksymować skoro ja mam konkretne kolejne wartości prędkości?
  • #49
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:
    No tak ale równie dobrze można tą siłę pomnożyć razy promień koła i mamy gotowy moment obrotowy na kole jak dobrze myślę?

    A po co? Chyba nie przeczytałes dokładnie?
    goliat2606 napisał:
    Szczerze mówiąc, mało pamiętam o aproksymacji więc tutaj pewnie nie dałbym sobie radę na chwilę obecną.

    Sam już nie pamiętam dokładnie. Robiłem to ok 30 lat temu pisząc program na analizę danych z czujnika tensometrycznego. Tylko tam miałem przemieszczenie i dwukrotne różniczkowanie zaszumionego sygnału dawało totalną sieczkę.
    Wzory na aproksymację znajdziesz w necie.
    Robisz ją z kilku pomiarów. Masz funkcję, wielomian którego całka lub pochodna jest prostacka. Liczysz wartość całki lub pochodnej dla środka przedziału. Potem bierzesz n+1 lub n+x za początek kolejnego przedziału i powtórka. W pętli liczy się samo tworząc dane przyśpieszenia lub przemieszczenia.
    Jednak trzeba napisać program. Może być makro w excelu.
    Max przyśpieszenia to max momentu. Z resztą korelując z RPM silnika, które też powinno dać się odczytać ze sterownika, mamy wykres momentu w funkcji RPM.
    A jeżeli było by otwarcie przepustnicy to łatwo znaleźć interesujące przedziały danych.
    Nie wiem jak w innych samochodach, ale opel przez opcoma dawał to wszystko na tacy i jeszcze sporo więcej.
  • #50
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    A po co? Chyba nie przeczytałes dokładnie?

    No jak po co. Od razu dostanę w ten sposób moment obrotowy na kole.

    Taki przykład - od razu zaznaczę, że bardzo uśredniony.

    Samochód przyspiesza od 60 do 100 km/h w 4,1s.
    Więc wiadomo -> przyspieszenie:
    100-60 = 40km/h = 11,111m/s
    a = 11,111 / 4,1 = 2,71
    I teraz...
    masa * przyspieszenie * promień koła = 1200 * 2,71 * 0,317 = 1030,89
    Całkowite przełożenie układu napędowego na biegu na którym był robiony pomiar = 4,61 więc 1030,89 / 4,61 ~ 223Nm
    To jest bardzo realny wynik. Mocno uśredniony ale jednak realny.

    A teraz.
    "Masa znana. Pomnożona przez przyśpieszenie da siłę. Siła razy prędkość da moc." więc
    1200 * 2,71 = 3252,03
    I teraz mnożę to przez którą prędkość w takim konkretnym przypadku?

    jack63 napisał:
    Znając RPM silnika dostaniesz moment już na wale

    Czyli Moment = Moc / obroty tak?

    jack63 napisał:
    Robisz ją z kilku pomiarów. Masz funkcję, wielomian którego całka lub pochodna jest prostacka. Liczysz wartość całki lub pochodnej dla środka przedziału.

    Problem w tym, że wyznaczenie funkcji prędkości w czasie z 20 pomiarów może być raczej ciężko.
  • #51
    jack63
    Poziom 42  
    A po co ci promień koła ???
    Masz moc, a pomijasz straty, więc to moc silnika.
    goliat2606 napisał:
    Samochód przyspiesza od 60 do 100 km/h w 4,1s.
    Więc wiadomo -> przyspieszenie:
    100-60 = 40km/h = 11,111m/s
    a = 11,111 / 4,1 = 2,71

    Fajnie, tylko to ma być pochodna a nie średnia. Czas musi być króciutki! Przecież masz prędkość co ok 0.3 s.
    Oj ciężko. Ciężko.
  • #52
    goliat2606
    Poziom 12  
    I znów to samo... Zamiast odpowiedzieć na pytanie z posta to jakieś dziwne ironiczne stwierdzenia.

    jack63 napisał:
    Fajnie, tylko to ma być pochodna a nie średnia. Czas musi być króciutki! Przecież masz prędkość co ok 0.3 s.
    Oj ciężko. Ciężko.

    Nie umiesz czytać ze zrozumieniem czy jak? Przecież napisałem linijkę wyżej, że to był przykład uśredniony tylko na potrzeby porównania tych dwóch sposobów liczenia.
    Poniżej zadałem pytanie jaką prędkość powinienem podstawić do wzoru.

    jack63 napisał:
    A po co ci promień koła ???
    Masz moc, a pomijasz straty, więc to moc silnika.

    No np po to, że podstawiając po Twój wzór zmianę prędkości w danym czasie bądź średnią prędkość, to wychodzi śmiesznie mała moc co sugeruje, że to raczej kiepska metoda liczenia.

    Średnio na cały przebieg pomiaru wychodzi jakieś 25-30 pomiarów.
    Żeby mieć wielomian przedstawiający przybliżenie funkcji prędkości z tych pomiarów musiałbym mieć układ 25 równań.
    To raczej troszkę bez sensu.
    No chyba, żeby całość rozłożyć na x funkcji liniowych "pomiędzy" kolejnymi pomiarami.
    Pytanie czy ma to sens.
  • #54
    goliat2606
    Poziom 12  
    Są w poście numer 8. Mówiłem to już chyba 3 razy.
  • #55
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:
    Są w poście numer 8. Mówiłem to już chyba 3 razy.

    Tylko, że to jest obrazek. :cry:.
    Czy masz inne dane oprócz prędkości pojazdu z tego zapisu?
    Najbardziej było by potrzebne RPM silnika.
    Zanalizowałem screen z postu #8.
    Widać, że zaokrąglenie prędkości pojazdu do wartości całkowitych wprowadza duży błąd przyśpieszenia. Do tego interwał czasu odczytu pomiaru nie jest stały, co też wprowadza błąd. Pasowało by aproksymować funkcję prędkości po czasie pomiaru.
    Excel ma taką funkcjonalność przy tworzeniu wykresów. Znalazłem tą informację ...na Elektrodzie.
    Wypisuje nawet funkcję aproksymującą, co było by bardzo pomocne.
    Widać, że niektóre wyniki, z powodów powyższych są obarczone bardzo dużym błędem. Zobacz na kolumnę wyliczonego przyśpieszenia. Większość wyników to ok 0,9, ale trafiają się i 1,7.
    To normalne przy różniczkowaniu. Ono wzmacnia fluktuacje. Niestety. Dlatego powinno się najpierw odsiać ewidentne, grube błędy (tu duże przyrosty prędkości), a potem aproksymować przebieg funkcją łatwą do zróżniczkowania.
    Spróbuj znaleźć tą funkcjonalność w Excelu.
    Jednak aproksymując "wzrokowo" widać, że przyśpieszenie jest prawie stałe i wynosi ok 0.85 m/s/s.
    Możesz policzyć moment silnika uwzględniając promień i CAŁKOWITE przełożenie toru napędowego.
    Podajesz jego wartość jako 4,61. Czy aby na pewno uwzględniłeś przełożenie przekładni głównej?
    Brakuje informacji o RPM, a byłaby bardzo przydatna, choćby do weryfikacji zebranych danych.
    Zakładając, że sprzęgło nie ślizga i promień dynamiczny koła się nie zmienia, to na danym biegu, prędkość liniowa samochodu jest ściśle związana z RPM i w zasadzie samo ono wystarczyłoby do określenia momentu.
    Mało tego prędkość liniowa jest mierzona pośrednio przez pomiar RPM koła. Tu największy błąd wprowadza właśnie niepewność promienia dynamicznego koła.
    Ps Promień dynamiczny liczy się dzieląc drogę jaką przebywa samochod podczas jednego obrotu koła, przez 2*pi.
    Czyli kreska na oponie lewego koła przechodząca na asfalt. Potem toczymy obciążony kierowcą samochód aż kreska będzie w najniższym położeniu i rysujemy na asfalcie jej przedłużenie. Odległość między kreskami jest obwodem dynamicznym koła.

    Dodano po 9 [minuty]:

    goliat2606 napisał:
    podstawiając po Twój wzór zmianę prędkości w danym czasie bądź średnią prędkość, to wychodzi śmiesznie mała moc co sugeruje, że to raczej kiepska metoda liczenia.

    Nie wiem co do czego podstawiałeś, ale coś skopałeś.
    A wyliczna moc zawsze wyjdzie mniejsza niż rzeczywista, bo nie uwzględniasz mocy potrzebnej na pokonanie oporów ruchu i rozpędzanie elementów wirujących.
  • #56
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    Czy masz inne dane oprócz prędkości pojazdu z tego zapisu?
    Najbardziej było by potrzebne RPM silnika.

    Teoretycznie mam dane odnośnie obrotów silnika lecz na chwilę obecną, różnica czasu między danym pomiarem obrotów i prędkości wynosi średnio 150ms.
    Jest tak dlatego, że odpytania sterownika silnika wywoływane są synchronicznie (jedno po drugim) i trzeba czekać na każdą zwrotkę zanim można odpytać sterownik ponownie.

    W końcowej wersji projektu (z zewnętrznym czujnikiem prędkości montowanym na koło) różnica w czasie pomiędzy pomiarem obrotów i prędkości będzie wynosić około 5ms.
    Dodatkowo pomiary będą wykonywane częściej niż co 0,3s.

    jack63 napisał:
    Widać, że zaokrąglenie prędkości pojazdu do wartości całkowitych wprowadza duży błąd przyśpieszenia.

    No właśnie o to pytałem od samego początku, czy takie a nie inny wyniki są negatywnym wynikiem zaokrąglenia prędkości.

    jack63 napisał:
    Zobacz na kolumnę wyliczonego przyśpieszenia. Większość wyników to ok 0,9, ale trafiają się i 1,7.

    No właśnie wiem. 1.7 trafiają się wtedy gdy między pomiarami jest różnica prędkości nie 1, a 2 km/h.

    jack63 napisał:
    Dlatego powinno się najpierw odsiać ewidentne, grube błędy (tu duże przyrosty prędkości), a potem aproksymować przebieg funkcją łatwą do zróżniczkowania.
    Spróbuj znaleźć tą funkcjonalność w Excelu.


    Tylko "problem" polega na tym, że chciałbym (generalnie hamownia ma na celu) zrobić pomiar, zapisać konkretne dane i na ich bazie coś obliczyć. Oczywiście tym "coś" zazwyczaj jest moment obrotowy i moc. Nie wiem nawet czy potrzebuje dokładnie cały przebieg funkcji przyspieszenia w czasie. W zasadzie mając powiedzmy 30 pomiarów na 20 sekund testowej jazdy, wychodzi półtora pomiaru na sekundę. Zastanawiam się czy nie jest to wystarczające by policzyć te dane tylko w tych punktach.

    Oczywiście można zrobić to co powiedziałeś z funkcją prędkości w czasie i uzyskać jakieś przybliżenie funkcji. Ale dane "pomiędzy punktami pomiaru" i tak będą przybliżeniem.
    Zrobiłem przed chwilą w Excelu aproksymację prędkości w funkcji czasu wielomianem 4 stopnia i wyszło coś takiego.
    Hamownia - obliczanie momentu obrotowego
    Przerywane, mało widoczne kropki to wykres funkcji powstałej z aproksymacji.
    Zastanawia mnie tylko co excel ma na myśli w zapisue ".....2E-07x^2...). Dlaczego tam jest 07 a nie po prostu 7?
    I drugie pytanko odnośnie wzoru z excela pod funkcją. Czy to E to po prostu:
    -2E-16x^4 to będzie -2 * (10 do potęgi -(16*x^4))?
    I rozumiem, że pochodna z tego wielomianu to będzie funkcja przyspieszenia tak?

    jack63 napisał:
    Podajesz jego wartość jako 4,61. Czy aby na pewno uwzględniłeś przełożenie przekładni głównej?

    Tak, jest to przełożenie całkowite układu napędowego na trzecim biegu. (czyli na tym na którym był pomiar)

    jack63 napisał:
    Brakuje informacji o RPM, a byłaby bardzo przydatna, choćby do weryfikacji zebranych danych.
    Zakładając, że sprzęgło nie ślizga i promień dynamiczny koła się nie zmienia, to na danym biegu, prędkość liniowa samochodu jest ściśle związana z RPM i w zasadzie samo ono wystarczyłoby do określenia momentu.

    No w sumie można by to wszystko liczyć z samych obrotów. I nawet taki pomiar mógłby się okazać jeszcze bardziej dokładny bo dokładność odczyty RPM ze sterownika jest stosunkowo dużo większa niż pomiar prędkości. Bo zaokrąglenia do liczby całkowitej w ilości obrotów wprowadzą dużo mniejsze zniekształcenie danych niż zaokrąglenie prędkości. Pomyśle nad takim sposobem.

    jack63 napisał:
    Nie wiem co do czego podstawiałeś, ale coś skopałeś.
    A wyliczna moc zawsze wyjdzie mniejsza niż rzeczywista, bo nie uwzględniasz mocy potrzebnej na pokonanie oporów ruchu i rozpędzanie elementów wirujących.

    Hmm możliwe, że coś źle podstawiłem. Próbowałem tak jak pisałeś czyli masa samochodu * przyspieszenie * prędkość.
    Tylko nie wiem czy prędkość końcową czy początkową, czy różnice tych prędkości czy może średnią?


    Teraz jeszcze pomyślałem, że jedynym minusem rozwiązywania z zapisywaniem tylko obrotów silnika, byłoby brak możliwości zmierzenia oporów poprzez swobodne toczenie.
    Ale też pomyślałem, że w sumie do tego pomiaru mogę użyć pomiarów prędkości i obliczyć ujemne przyspieszenie w dłuższym okresie czasu np 1-2 sekundy. Bo jeśli założyć prostą drogę oraz stały opór powietrza (brak wiatru itd) to opory powinny być w miarę stałe.
  • #57
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:
    Zastanawia mnie tylko co excel ma na myśli w zapisue ".....2E-07x^2...). Dlaczego tam jest 07 a nie po prostu 7?

    Napisz całość to będziemy analizować.
    goliat2606 napisał:
    rozumiem, że pochodna z tego wielomianu to będzie funkcja przyspieszenia tak?

    Tak. Właśnie o to chodzi aby operować na funkcjach a nie na przyristach, czyli na łamanej. Wtedy minimalizuje się błędy pomiarowe, zokrąglenia itp.
    goliat2606 napisał:
    Tylko nie wiem czy prędkość końcową czy początkową, czy różnice tych prędkości czy może średnią?

    Jak będziesz miał funkcje prędkości i przyśpieszenia to ich wartość dla danego punktu czasowego. Z resztą mnożąc ww funkcje otrzymasz funkcję mocy , a dzieląc ją przez funkcję RPM(t) otrzymasz funkcję momentu po czasie.
    Zauważ że wtedy nieistotny jest wrzucony bieg.
    goliat2606 napisał:

    No w sumie można by to wszystko liczyć z samych obrotów. I nawet taki pomiar mógłby się okazać jeszcze bardziej dokładny bo dokładność odczyty RPM ze sterownika jest stosunkowo dużo większa niż pomiar prędkości.

    Nie tak prędko. Ew błąd odczytu RPM mnoży się przez przełożenie!
    Metodę z mocą i RPM podałem jako najprostszą i w zasadzie tylko do wstępnej weryfikacji.
    goliat2606 napisał:
    Teraz jeszcze pomyślałem, że jedynym minusem rozwiązywania z zapisywaniem tylko obrotów silnika, byłoby brak możliwości zmierzenia oporów poprzez swobodne toczenie.

    To nie jedyny minus. Patrz wyżej.
    W zasadzie im więcej danych tym lepiej, bo można je wzajemnie weryfikować.
    Np. słupki z filmu mogły by zweryfikować pomiar prędkości. A on jest kluczowy. Sterownik zakłada jakiś promień toczenia, który jest jednym z promieni dynamicznych. Koła są gumowe, niesztywne. Nacisk zmienia promień toczenia. Inny będzie gdy przyśpieszasz a inny gdy hamujesz czy toczysz się swobodnie.
    Z resztą uwzględnie nie oporów ruchu i bezwładności mas wirujących to osobny i to bardzo trudny temat.
    goliat2606 napisał:
    Ale też pomyślałem, że w sumie do tego pomiaru mogę użyć pomiarów prędkości i obliczyć ujemne przyspieszenie w dłuższym okresie czasu np 1-2 sekundy. Bo jeśli założyć prostą drogę oraz stały opór powietrza (brak wiatru itd) to opory powinny być w miarę stałe.

    Opory powietrza nie są liniowe tylko kwadratowe.
    Nawet opory toczenia będą inne.
    goliat2606 napisał:
    W końcowej wersji projektu (z zewnętrznym czujnikiem prędkości montowanym na koło) różnica w czasie pomiędzy pomiarem obrotów i prędkości będzie wynosić około 5ms.
    Dodatkowo pomiary będą wykonywane częściej niż co 0,3s.

    To chyba będzie coś w stylu enkodera?
    Jeżeli tak, to masz dalej problem ze zmiennym promieniem toczenia.
    Nie wiem czy nie prościej byłoby rozciągnąć taśmę między słupkami lub wbić, namalować swoje znaczniki drogi.
  • #58
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    Napisz całość to będziemy analizować.

    No przecież jest na screenie funkcji z Excela:
    y = -2E-16x⁴ - 8E-12x³ + 2E-07x² + 0,0003x + 9,8963

    jack63 napisał:
    Jak będziesz miał funkcje prędkości i przyśpieszenia to ich wartość dla danego punktu czasowego. Z resztą mnożąc ww funkcje otrzymasz funkcję mocy , a dzieląc ją przez funkcję RPM(t) otrzymasz funkcję momentu po czasie.
    Zauważ że wtedy nieistotny jest wrzucony bieg.


    Czyli... Teoretycznie mając x pomiarów w czasie można zrobić taką funkcję jak zrobiłem w excelu w ostatnim poście, później policzyć pochodną wielomianu z aproksymacji, pomnożyć te funkcje i mam funkcje mocy względem czasu? Moc względem czasu pomiaru oczywiście. No i dalej tak jak pisałeś z funkcją obrotów względem czasu.
    Jeśli chodzi o wrzucony bieg to jednak ma to duże znaczenie. Np na pierwszym biegu, cały pomiar (od 1400 do 4500 obrotów) będzie trwał powiedzmy 5 sekund. W tym czasie zrobię średnio 15 pomiarów a różnice prędkości/obrotów pomiędzy nimi będą duże. Na trzecim biegu, cały pomiar będzie trwał powiedzmy 20 sekund i zrobię w tym czasie średnio 60 pomiarów. Automatycznie dokładność znacząco się zwiększy przy większej ilości pomiarów.

    jack63 napisał:
    Nie tak prędko. Ew błąd odczytu RPM mnoży się przez przełożenie!
    Metodę z mocą i RPM podałem jako najprostszą i w zasadzie tylko do wstępnej weryfikacji.

    No tak ale zaokrąglenie do liczby całkowitej, przy obrotach które są kilkanaście razy większe niż prędkość wprowadza mniejszy błąd niż przy prędkości.

    jack63 napisał:
    Sterownik zakłada jakiś promień toczenia, który jest jednym z promieni dynamicznych. Koła są gumowe, niesztywne. Nacisk zmienia promień toczenia. Inny będzie gdy przyśpieszasz a inny gdy hamujesz czy toczysz się swobodnie.

    To wszystko wiem i jestem tego świadom, ale po prostu dla uproszczenia - na chwilę obecną tego nie uwzględniam.

    jack63 napisał:
    Opory powietrza nie są liniowe tylko kwadratowe.
    Nawet opory toczenia będą inne.

    No tak ale chyba lepiej mieć uśrednione opory "ogólne" z pomiaru powiedzmy 10 sekund swobodnego toczenia się auta niż nic.

    jack63 napisał:
    To chyba będzie coś w stylu enkodera?
    Jeżeli tak, to masz dalej problem ze zmiennym promieniem toczenia.
    Nie wiem czy nie prościej byłoby rozciągnąć taśmę między słupkami lub wbić, namalować swoje znaczniki drogi.

    Będzie to "tarcza" zakładana na koło z wstępnie 8 czujnikami. Czujniki dają impulsy. Będę zliczał liczbę impulsów pomiędzy pomiarami i będę miał w miarę dokładny pomiar prędkości (tak, promień ciągle będzie wprowadzał błąd pomiarowy).


    W między czasie spróbowałem policzyć trochę z samych obrotów ale też dziwne wyniki wychodzą...
    Najbardziej dziwi mnie jak to jest, że np na 4 pomiarze wychodzi mi moment obrotowy na kole powiedzmy 400Nm a na 5 pomiarze 100Nm...
    Albo ja to źle rozumiem, albo źle liczę albo nie wiem... No bo chyba każde kolejne wyliczenie (przynajmniej do osiągnięcia momentu maksymalnego) powinieo być większe?

    W załączniku dodaję arkusz excel w którym to liczyłem.
  • #59
    jack63
    Poziom 42  
    goliat2606 napisał:
    przecież jest na screenie funkcji z Excela:

    Coś taki nerwowy. Teraz zobaczyłem że faktycznie jest. Piszę z telefonu a wzrok już nie ten co dawniej. Zrozum.
    Poza tym napisałeś i ma to formę tekstową, a nie graficzną. Można modyfikowawać i np. wkleić jako formułę do excela.
    To "E" jest od eksponent. Wykładnik potęgowy. Zamiast pisać 5* 10 do potęgi drugiej piszą 5E2. To typowy zapis w językach programowania i nie tylko. Umożliwia pisnie potęg w jednej linii.
    Jak widać dwa pierwsze wyrazy są malutkie. Można je pominąć.
    Coś dziwnie wygląda ten wykres. Fukcja aproksymująca powinna być gładka i wcale nie musi, a wręcz nie powinna przechodzić przez punkty pomiarowe. Ciekawe jaką metodę aptoksymacji przyjął Microsoft? Czy ty nie ograniczyłeś dokładności obliczeń w komórkach?
    Jak widać nie jest to takie proste jak by się wydawać mogło.
    Pisałem o opóźnieniach związanych z transmisją danych i ich historycznością. Dane nie docierały równomiernie w czasie. Trudno ocenić czym jest to spowodowane i jaki jest błąd z tym związany. W każdym razie funkcja aproksymująca jest prawie prostą.
    Osobiście do aproksymacji brałbym surowe dane prędkości w km/h. Spróbuj.
    goliat2606 napisał:
    między czasie spróbowałem policzyć trochę z samych obrotów ale też dziwne wyniki wychodzą...
    Najbardziej dziwi mnie jak to jest, że np na 4 pomiarze wychodzi mi moment obrotowy na kole powiedzmy 400Nm a na 5 pomiarze 100Nm...
    Albo ja to źle rozumiem, albo źle liczę albo nie wiem... No bo chyba każde kolejne wyliczenie (przynajmniej do osiągnięcia momentu maksymalnego) powinieo być większe?

    Nie wiem co i jak liczyłeś a excela w telefonie nie mam.
    Napisz wyraźnie czy korzystałeś z funkcji aproksymującej?
    goliat2606 napisał:
    Jeśli chodzi o wrzucony bieg to jednak ma to duże znaczenie. Np na pierwszym biegu, cały pomiar (od 1400 do 4500 obrotów) będzie trwał powiedzmy 5 sekund. W tym czasie zrobię średnio 15 pomiarów a różnice prędkości/obrotów pomiędzy nimi będą duże. Na trzecim biegu, cały pomiar będzie trwał powiedzmy 20 sekund i zrobię w tym czasie średnio 60 pomiarów. Automatycznie dokładność znacząco się zwiększy przy większej ilości pomiarów.

    Oczywiście. Jednak to przypadek szczególny. Za mało jest danych pomiarowych, a różniczkowanie potęguje fluktuacje.
    Pomiar momentu na podstawie prędkości z OBD jest mało dokłafny o czym sie dopiero teraz przekonałeś...
    Przy dużej ilości danych pomiarowych bieg przestaje być istotny.
    goliat2606 napisał:
    Będzie to "tarcza" zakładana na koło z wstępnie 8 czujnikami. Czujniki dają impulsy. Będę zliczał liczbę impulsów pomiędzy pomiarami i będę miał w miarę dokładny pomiar prędkości

    Niestety przy takiej liczbie impulsów pomiar nie będzie dokładny. Lepiej byłoby zapiąć enkoder za "kilka" zł. Typowe niedrogie dają 256 impulsów na obrót. Jednak jest problem mechanicznego ich zamocowania tak aby osie enkodera i koła się pokrywały. Jednak pomyśl nad tym.
  • #60
    goliat2606
    Poziom 12  
    jack63 napisał:
    To "E" jest od eksponent. Wykładnik potęgowy. Zamiast pisać 5* 10 do potęgi drugiej piszą 5E2. To typowy zapis w językach programowania i nie tylko. Umożliwia pisnie potęg w jednej linii.

    Czyli tak jak pisałem :).

    jack63 napisał:
    Coś dziwnie wygląda ten wykres. Fukcja aproksymująca powinna być gładka i wcale nie musi, a wręcz nie powinna przechodzić przez punkty pomiarowe.

    Ale który wykres? Ten z screena w poście numer 56? Dlaczego dziwnie. Kropkowany wykres jest stosunkowo gładki i nie koniecznie przechodzi przez wszystkie punkty. Jeszcze raz dla pewności napiszę, że wykres funkcji aproksymującej to ten kropkowany wykres, nie ten ciągły przechodzący przez duże kropki.

    jack63 napisał:
    Ciekawe jaką metodę aptoksymacji przyjął Microsoft?

    Ktoś na elektrodzie, w poście z 2007 roku napisał, że excel wykorzystuje aproksymacje średniokwadratową ale w sumie ciężko powiedzieć czy najnowsze excele też wykorzystują tą metodę.

    jack63 napisał:
    Czy ty nie ograniczyłeś dokładności obliczeń w komórkach?

    Co dokładnie masz tutaj na myśli?

    jack63 napisał:
    Dane nie docierały równomiernie w czasie. Trudno ocenić czym jest to spowodowane i jaki jest błąd z tym związany. W każdym razie funkcja aproksymująca jest prawie prostą.

    No jest prawie prostą ale wykres prędkości w czasie też jest prawie prostą to wiadomo, że i funkcja aproksymująca będzie prawie prostą.


    jack63 napisał:
    Nie wiem co i jak liczyłeś a excela w telefonie nie mam.
    Napisz wyraźnie czy korzystałeś z funkcji aproksymującej?

    Mam 22 pomiary obrotów co około 319ms (jest to średni czas pomiędzy pomiarami).
    Ilość obrotów na minutę silnika przekładam na liczbę obrotów koła na sekundę czyli RPM/4,61/60.
    Następnie obliczam drogę na sekundę dla każdego pomiaru czyli 2 * 3,14 * 0,317 * ilość obrotów na sekundę obliczona linijkę wyżej.
    Tutaj standardowo zakładam stały promień koła, wiem, że dokładność mniejsza niż przy dynamicznym ale teraz to pomijam.
    Mam już prędkość wyliczoną z obrotów dla każdego z pomiarów. Liczę teraz przyspieszenie pomiędzy pomiarami. Czyli od prędkości w drugim pomiarze odejmuje prędkość w pierwszym pomiarze i dzielę to przez czas pomiędzy nimi. I tak dla każdego następnego pomiaru. No i tutaj zaczynają się dziwne wyniki bo dla 2 pomiaru, przyspieszenie to 0,742 a dla trzeciego 0,202... Generalnie często się zdarza, że przyspieszenie pomiaru n+1 jest mniejsze niż pomiaru n. Zastanawiam się dlaczego tak jest.
    Czas pomiędzy pomiarami był niejednakowy dlatego spróbowałem uśrednić czas dla każdego z pomiarów ale to nie wiele pomogło.
    Wrzucam screen jak to wygląda być mógł zobaczyć tak ogólnie co liczyłem.
    Hamownia - obliczanie momentu obrotowego

    jack63 napisał:
    Niestety przy takiej liczbie impulsów pomiar nie będzie dokładny. Lepiej byłoby zapiąć enkoder za "kilka" zł. Typowe niedrogie dają 256 impulsów na obrót. Jednak jest problem mechanicznego ich zamocowania tak aby osie enkodera i koła się pokrywały. Jednak pomyśl nad tym.

    No kilka zł to jakieś 300+ więc raczej kilkaset :). W zasadzie wiele pomysłów już brałem pod uwagę.
    Może uda mi się zwiększyć rozdzielczość pomiarów niż 8 na obrót w moim aktualnym projekcie to byłaby już większa dokładność.