2019年12月19日木曜日

バルブ制御

 何も考えずにデューティー80%くらいで並進方向に吹くとこんな感じになります。



 相変わらずサンプリングレートが低いのでバルブコマンドが正しくグラフ化できてませんが。。。
 並進したいのに、X軸マイナス方向に大きな角運動量が発生しています。吹き終わると、吊り下げ構造に貯められた捻じりが開放されて逆方向に回転し、ある程度の回数で収束します。


 バルブ制御マトリクスである程度補正するとこのようになります。



 噴射中に-X回転が始まりますが、バルブ2よりバルブ3を一瞬早く閉じることで+Xの角加速度を作ることで回転を打ち消しています。


 加速度の履歴はこんな感じ。



 Z軸に+1m/s^2くらいの加速度が発生しています。約0.5秒吹いているので0.5m/sくらいのΔVが発生していると考えられます。


 本物の衛星の制御ともなると、実測した重心や慣性モーメントと、軌道上で吹いた際の姿勢変化から、シミュレータ内でスラスタの実推力やミスアライメントを推定して、といった作業になると思われますが、今回はパラメーターを変えて吹いて角加速度を確認して…の繰り返しで調整しています。噴射モードは6種類なので、それぞれの噴射モード毎に調整が必要になります。また、今回はレギュレータを通して0.3MPa程度に調圧したエアを吹いていますが、フライト品では重心やモーメントが変わったり、推力も変わったりするので、調整のやり直しが必要になります。とても面倒くさい!!!

 今回はバルブ2が83%程度、バルブ3が75%程度、のデューティーで吹きました。このパラメータは、どうやらパルス噴射周期にも影響を受けるようで、調整が大変です。本物の衛星のスラスタがパルス噴射を行うのも、そのあたりと関係があるのかもしれません。


 はー、コンプレッサ欲しい…… いや、コンプレッサはあるんだ。使える電源環境がないだけで。電力つよい部屋ほしい…… テーブルタップのタコ足イカ足部屋はもう嫌だ~~。コンセント50口くらいあって3kWくらいに耐えれる部屋…… 古い住宅なのであんまり消費電力増やしたくない。
「防災用品ですから~~」って予算請求して2kWくらいの発電機買うってのも手か…… ベランダに置いておいて、消費電力大きい機材使うときだけ動かす。クッソうるさそう。。。
 powerwall、100万かー。最近わりと同居人がブレーカー落としがちなのでUPSとしても使えるデバイスは欲しいんだよなぁ。

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