CubeMars AK -toimilaitteen penkkitestaus Formula Student -kilpailua varten: CAN-asetukset, virtarajat ja vianmäärityksen validointi

CubeMars AK -toimilaitteen testipöytätestausprosessi Formula Student -projekteja varten

CubeMars AK:n testipöytätestaus Formula Studentia varten

CubeMars AK -toimilaitetta ei pidä siirtää suoraan pakkauksesta Formula Student -autoon. Ensimmäinen varsinainen työ tehdään testipöydällä: tehorajat, CAN-tiedonsiirto, virtarajat, suunnan tarkistukset, telemetrian lokitus ja vikatilanteiden toiminta. Tämä artikkeli on tarkoitettu tiimeille, jotka haluavat toistettavan testausprosessin ennen AK-toimilaitteiden asentamista ohjaus-, jarru-, aerodynamiikka- tai testilaitemekanismeihin.

Lyhyt vastaus: Aloita virtarajoitetulla virtalähteellä, kuormittamattomalla liikkeellä, CAN-tiedonsiirrolla ja varovaisilla rajoilla. Käytä CubeMars R-LINK V3.0:aa tai tiimin normaalia CAN-kokoonpanoa parametritöihin ja siirry sitten kuormittamattomasta testistä kuormitettuun kiinnittimeen, osajärjestelmän testilaitteistoon ja vasta sen jälkeen ajoneuvotestaukseen.
Formula Student -konteksti: Tässä artikkelissa käytetään kilpailukontekstina IMechE Formula Studentia, Formula Student Germanya sekä todellisten tiimien kaltaista projektikontekstia, kuten KTH Formula Studentia. Tarkista aina oman tapahtumasi säännöt ennen ajoneuvon lopullista suunnittelua.

Asiaankuuluvat CubeMars AK -tuotteet

CubeMars AK10-9 V3.0 KV60

Suuren varmuusmarginaalin ohjaus ja raskaat mekanismit

Tuotesivu

CubeMars AK80-9 V3.0 KV100

Kevyt ohjaus, kompaktit jarrumekanismit ja nopea vaste

Tuotesivu

CubeMars AK60-6 V3.0 KV80

Aktiivinen aerodynamiikka, pienet vivustot ja kompakti lisäliike

Tuotesivu

CubeMars R-LINK V3.0

CubeMars AK -kokoonpanon kehitystarvike parametritöihin ja testipöytätestaukseen

Tuotesivu

Tärkeimmät lähtötiedot

Parametri CubeMars AK10-9 V3.0 KV60 CubeMars AK80-9 V3.0 KV100 CubeMars AK60-6 V3.0 KV80
Jännite 48 V 48 V 24/48 V
Nimellisvääntömomentti 18 Nm 9 Nm 3 Nm
Huippuvääntömomentti 53 Nm 22 Nm 9 Nm
Nimellisnopeus 235 rpm 390 rpm 233/490 rpm
Kuormittamaton nopeus 320 rpm 570 rpm 320/640 rpm
Välityssuhde 9:1 9:1 6:1
Paino 940 g 490 g 380 g
Koko 98 x 61.7 mm 98 x 38.5 mm 79 x 43 mm
Parhaiten sopiva käyttökohde Suuren varmuusmarginaalin ohjaus ja raskaat mekanismit Kevyt ohjaus, kompaktit jarrumekanismit ja nopea vaste Aktiivinen aerodynamiikka, pienet vivustot ja kompakti lisäliike

Testipöytätestauksen vaiheet

Vaihe Tavoite Hyväksymisehto
Virrankytkennän tarkastus Vahvista jännite, napaisuus, liittimen vedonpoisto ja virtaraja Ei odottamatonta kuumenemista, johtojen liikkumista tai liittimien löystymistä
CAN-tiedonsiirto Vahvista laitteen tunnus, komentopolku, takaisinkytkentäkehykset ja aikakatkaisun toiminta Komennot ja takaisinkytkentä ovat toistettavia ja lokitettuja
Kuormittamaton liike Tarkista suunta, nollapiste, nopeus, asento ja virta Liike vastaa komentoa ilman epävakaata värähtelyä
Virtarajoitettu kuorma Käytä hallittua kuormaa varovaisella virtarajalla Virta, lämpötila ja asento pysyvät odotetulla alueella
Vian simulointi Irrota CAN, laske jännitettä, käske rajojen ylitys ja laukaise hätäpysäytys Toimilaite ja ohjain siirtyvät tunnettuun turvalliseen tilaan

Rakenna testipenkki pienen ajoneuvojärjestelmän tavoin

Hyvä testipenkki ei ole vain pöytään kiinnitetty moottori. Sen tulisi sisältää virtalähde, sulake tai ylivirtasuojaus, CAN-liitäntä, ohjainohjelmisto, lokitus, hätäpysäytyspiiri ja vähintään yksinkertainen mekaaninen kiinnitysteline. Penkissä tiimi havaitsee väärän napaisuuden, väärän suunnan, väärän CAN-tunnuksen ja virheelliset raja-arvot ennen kuin näistä virheistä tulee ajoneuvo-ongelmia.

Pidä ensimmäiset testit yksinkertaisina. Käytä pientä virtaa, lyhyttä liikettä, hidasta nopeutta ja vältä ulkoista kuormaa. Varmista, että komennon ja takaisinkytkennän yksiköt ymmärretään. Jos ohjain luulee komentaneensa asteita, mutta toimilaite tulkitsee radiaaneja tai raakayksiköitä, ensimmäinen ajoneuvotesti ei ole hellävarainen.

Mitä kirjataan joka kerta

Formula Student -tiimit keskittyvät usein ensimmäiseen onnistuneeseen liikkeeseen, mutta hyödyllinen data on lokeissa. Tallenna komento, asento, nopeus, virta, jännite, lämpötila, virheliput ja komennon aikaleima. Lisää ohjausta varten riippumaton ohjauskulma. Jarrutusta varten lisää paine tai työntötangon asento. Aerodynamiikkaa varten lisää läpän kulma, jos mahdollista.

Lokit on tallennettava alusta alkaen, vaikka testi vaikuttaisi yksinkertaiselta. Kun vika ilmenee myöhemmin, varhaisista puhtaista lokeista tulee vertailukohta. Ne auttavat myös uusia tiimin jäseniä ymmärtämään, miltä normaali toiminta näyttää, ennen kuin he koskevat autoon.

Vikojen validointi on osa suunnittelua

Älä odota, että auto paljastaa vikatilanteet. Irrota CAN-kaapeli, pysäytä komennot, laske jännitettä, ylitä ohjelmiston liikeraja, simuloi virheellistä anturidataa ja paina hätäpysäytystä toimilaitteen liikkuessa. Tarkoitus ei ole rikkoa osia. Tarkoitus on osoittaa, että toimilaite, ohjain ja mekanismi siirtyvät tunnettuun tilaan, kun järjestelmä ei enää toimi normaalisti.

Kun kuormittamattomat testit on tehty, siirry kuormitettuun kiinnitystelineeseen. Ohjauspylvään testilaitteisto, poljinlaatikon testilaitteisto tai aerodynamiikan vivuston testijigi opettaa tiimille jäykkyydestä, välyksestä, virtapiikeistä ja lämmöstä. Jos alijärjestelmän testijigi käyttäytyy huonosti penkissä, ajoneuvo ei tee siitä parempaa.

Projektin tarkistuslista

  • Valokuvaa ja merkitse johdotus ennen ensimmäistä jännitteellistä testiä.
  • Käytä virtarajoitettua virtalähdettä ja varmista jännite ennen toimilaitteen kytkemistä.
  • Varmista CAN-tunnus, siirtonopeus, komentomuoto ja takaisinkytkennän skaalaus.
  • Suorita kuormittamaton liike varovaisilla asento-, nopeus- ja virtarajoilla.
  • Kirjaa komento, asento, virta, jännite, lämpötila, virheliput ja aikakatkaisut.
  • Varmista hätäpysäytyksen ja CAN-aikakatkaisun toiminta testipenkissä.
  • Siirry kuormittamattomasta testistä kiinnitystelineen testiin ennen ajoneuvoon asentamista.
  • Pidä lyhyt testiraportti, jotta seuraava tiimin jäsen voi toistaa asetukset.
Sääntökirjamuistutus: Ohjaus-, jarru-, autonomisen ajon ja aktiivisen aerodynamiikan järjestelmät ovat turvallisuuskriittisiä. Käytä tätä artikkelia suunnitteluohjeena ja tarkista sitten Formula Student Germanyn säännöt tai oman kilpailusi asiakirjat ennen lopullista suunnittelua.

Suositus

Käsittele CubeMars R-LINK V3.0 -laitetta ja AK-toimilaitteen testipenkkiä osana ajoneuvon kehitysjärjestelmää, ei pelkkänä nopeana asennusvaiheena. CubeMars AK10-9 V3.0 KV60-, CubeMars AK80-9 V3.0 KV100-, ja CubeMars AK60-6 V3.0 KV80 -laitteiden tulee kaikkien läpäistä sama vaiheistettu testauslogiikka ennen kuin ne kytketään ohjaus-, jarru- tai aerodynamiikkalaitteisiin.

Usein kysyttyä

Pitäisikö CubeMars AK -toimilaitteet testata penkissä ennen asentamista?

Kyllä. Penkkitestaus paljastaa johdotukseen, CAN-tiedonsiirtoon, suuntaan, virtarajaan ja vianhallintaan liittyvät ongelmat ennen toimilaitteen asentamista vaikeasti käsillä olevaan ajoneuvon osaan.

Mitä pitäisi testata ensin?

Aloita jännitteestä, napaisuudesta, virtarajasta, CAN-tiedonsiirrosta ja kuormittamattomasta liikkeestä. Kuormitustestit tehdään myöhemmin.

Mitä telemetriatietoja tiimin pitäisi kirjata?

Kirjaa komento, sijainti, nopeus, virta, jännite, lämpötila, vikailmaisimet ja komennon ikä. Lisää alijärjestelmän anturit, kun niitä on saatavilla.

Milloin alijärjestelmän testirigi pitäisi rakentaa?

Rakenna se ennen ajoneuvoon asentamista. Ohjauspylvään, poljinlaatikon tai aerodynamiikan vivuston testirigi on paljon turvallisempi ja helpompi vianmäärityksen kannalta kuin kokonainen auto.

Onko CAN-aikakatkaisun testaaminen tarpeen?

Kyllä. Formula Student -kuljettajattomien järjestelmien toiminnan on oltava ennakoitavaa, kun komennot loppuvat tai yhteys katkeaa.

Voiko penkkitestaus osoittaa lopullisen ajoneuvon turvalliseksi?

Ei. Se pienentää riskiä, mutta lopullinen validointi edellyttää silti alijärjestelmien ja ajoneuvon testausta kilpailusääntöjen ja tiimin turvallisuusmenettelyjen mukaisesti.

Pitäisikö virtarajat aluksi asettaa varovaisiksi?

Kyllä. Aloita pienillä rajoilla ja nosta niitä vasta, kun komennon suunta, palautteen skaalaus ja lämpökäyttäytyminen ovat selvillä.

Mistä tiimit voivat hankkia tarvittavan laitteiston?

Käytä kehityslaitteistoa varten CubeMars R-LINK V3.0 -tuotesivua ja moottoria varten asiaankuuluvaa CubeMars AK -toimilaitteen tuotesivua.

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Register for our newsletter

Get the latest information about our products and special offers.

Website Feedback

Help us improve OpenELAB

Found a website issue or have an idea? Tell us what would make your experience better.