Alexander_Bauer
User
Hallo zusammen,
Da ich mich die letzten Tage etwas intensiver mit dem Thema beschäftigt habe möchte ich hier mal meine Erkenntnisse zusammenfassen. Grund für die Untersuchungen war eine Diskussion über die Empfänger-Einstellung „Output Period“. Diese Einstellung kann von 5ms – 30ms in Schritten von 1ms verändert werden. Zusätzlich gibt es eine besondere Option die sich „ByTransmitter“ nennt. Dieser Wert kommt wenn man von 5ms noch einen Wert kleiner einstellt. Nach dem Sender-Update auf Version 1.03 wurde von manchen ein Servo-Ruckeln festgestellt wenn die Einstellung auf „ByTransmitter“ eingestellt war.
Also was macht die Einstellung „Output Period“ ?
Eigentlich genau das was der Name verspricht, damit wird eingestellt wie oft der Servo-Impuls an einem Ausgang des Empfängers ausgegeben wird. Der Standard-Wert ist 20ms.
Wenn man den Wert nach unten setzt reagieren Analoge-Servos etwas schneller, genehmigen sich dafür aber auch mehr Strom. Zu niedrige Werte können zum Schwingen führen.
Da haben wir nun schon das erste Problem wenn man den Wert nämlich kleiner als 20ms einstellt ändert sich nämlich erst mal Garnichts! Der Empfänger gibt die Impulse immer noch stur mit 20ms an den Servo-Ausgängen aus. Aber warum ?
Um das zu erklären müssen wir zuerst noch eine andere Einstellung kennen, und zwar „Output Group“. Diese Einstellung erscheint nur wenn die Einstellung „Menu Display“ auf Full steht.
Dabei ist diese Einstellung enorm wichtig, zumindest in Verbindung mit der Einstellung „Output Period“, und die erscheint auch wenn „Menu Display“ auf Reduced steht.
Also was macht die Einstellung „Output Group“ ?
Diese Einstellung gibt es pro Servo-Ausgang unter dem Menü „Out Pin Set“, und man kann damit den Servo-Ausgang einer von 8 Gruppen (A – H) zuordnen. Für alle Ausgänge in einer Gruppe wir der Servo-Impuls zur zeitgleich ausgegeben. Bei einem R9 Empfänger sind die ersten 8 Kanäle auf die Gruppen A –H verteilt und der Kanal 9 ist wieder auf Gruppe A. Bei anderen Empfängen ist da ggf. anders, speziell bei großen Empfängern wie z.B. dem R18.
OK. Aber was hat das mit der „Output Period“ zu tun ?
Die Gruppen werden in einem festen Takt ausgegeben, alle 2,5ms eine Gruppe. Macht bei 8 Gruppen exakt 20ms. D.h. solange alle 8 Gruppen verwendet werden kann die „Output Period“ nicht kleiner als 20ms werden. Wenn man beim R9 nun Kanal 7 und 8 z.B. auf die Gruppen A und B legt, habe die Gruppen G und H keinen Kanal mehr zu geordnet, und werden dann auch nicht ausgegeben. D.h. wir sparen 5ms und können die „Output Period“ auf 15ms stellen und die Impulse werden dann auch so ausgegeben.
Ich habe mir dann die Mühe gemacht alle 9 Kanäle auf die Gruppen A und B zu verteilen, und schon hat man eine mögliche „Output Period“ von 5ms erreicht. ACHTUNG: Das ist nicht sehr sinnvoll(!)
Ein Punkt sollte man noch wissen. Wenn 8 Kanäle auf die Gruppen A und B verteilt werden und der 9 auf die Gruppe H, dann sind wir wieder bei 20ms obwohl eigentlich nur 3 Gruppen verwendet werden. Aber es wird immer bis zur höchsten verwendeten Gruppe getaktet.
Ist doch Super. Mit Jeti kann also eine Latenz von 5ms erreicht werden. Wieso geben die Jungs von Jeti den Empfängern dann so dumme Standart-Einstellungen?
(Nur zur Sicherheit das war Ironisch gemeint
)
Zuerst das Thema Latenz, gerne auch Verzögerungszeit genannt. Das ist in keinem Fall die „Output Period“. Unter Latenz versteht man (oder zumindest Ich) die Zeit zwischen einer Änderung am Geber (z.B. Steuer-Knüppel) und dem tatsächlichen Bewegungsbeginn des Servos. Ich würde sogar sagen bis das Servo die gewünschte Position erreicht hat, aber die Betrachtung wäre jetzt eher hinderlich, deshalb später mehr dazu.
Betrachten wir erst mal den Bewegungsbeginn, wann beginnt sich also das Servo zu bewegen? Bei Digital-Servos immer dann wenn es einen Impuls bekommt der eine andere Position bedeutet als der vorhergehende Impuls. Bei Analog-Servos immer dann wenn es einen Impuls bekommt der eine Position bedeutet die von der aktuellen Position abweicht. Das ist ein kleiner aber feiner Unterschied. Ein Analog-Servo stellt die Posistion nur nach wenn es neue Impulse bekommt, ein Digital-Servo hält die Position selbstständig auch wenn keine neuen Impulse kommen. Deshalb ist eine niedrige „Output Period“ für Analog-Servos auch etwas wichtiger als für Digital-Servos. Damit ist im Übrigen auch der höhere Stromverbrauch bei niedriger „Output Period“ erklärt, da das Servo die Position häufiger nachstellt.
Für die Latenz ist jedenfalls wichtig wann sich der Impuls ändert und nicht wie oft er wiederholt wird!
Um das zu messen habe ich meinen Empfänger auf eine „Output Period“ von 5ms eingestellt. Dann habe ich die Impulse von Kanal 1 aufgezeichnet und den Knüppel schlagartig von ganz oben nach ganz unten bewegt.
Dabei geht der Impuls von 2ms auf 1ms, wie erwartet. Aber es werden immer 4 Impulse mit demselben Wert ausgegeben. D.h. eine Zustandsänderung erfolgt nur alle 20 ms(!) Und das wäre schon eher die Latenz.
OK schade doch nur eine Latenz von 20ms. Dann ist die Einstellung von den Jeti-Jungs ja doch nicht so dumm. Aber eine Latenz von 20ms ist doch total langsam, oder?
Nun ja, kommen wir nochmal zu meiner Betrachtung von Latenz zurück. Eigentlich ist Latenz nicht wenn der Empfänger signalisiert das ich den Knüppel bewegt habe, sondern wenn das Ruder welches ich steuern möchte auch die Position eingenommen hat. Im oben geschilderten Fall bedeutet dass, das Servo muss sich von einem Ende zum anderen Bewegen. Und die meisten Servos benötigen dafür etwa 100-120ms manche sind etwas schneller (70ms) viele eher langsamer. Bei diesem Wert fällt die Latenz zwischen Sender und Empfänger kaum noch ins Gewicht obwohl es sich natürlich addiert.
Jetzt kann man natürlich sagen dass mein Beispiel etwas ungewöhnlich ist, wer bewegt schon so die Knüppel beim Fliegen (3D-Piloten tun das und da dürfte wohl auch die Latenz am kritischsten sein). Bei kleinen Bewegungen braucht das Servo natürlich wesentlich weniger Zeit. Dennoch allgemein gilt wohl folgender vereinfachter Regelkreis:
Nur mal um ein Gefühl dafür zu bekommen, ein Wimpernschlag dauert etwa 100 ms (so wird auch die Menschliche Reaktionszeit angegeben)
Weitere Beispiele für Millisekunden gibt es hier.
Am Ende wollte ich noch auf die Option „ByTransmitter“ eingehen, aber dazu habe ich jetzt keine Lust mehr ;-)
Deshalb nur so viel: Mit der DC-16 macht diese Einstellung keinen Sinn und man sollte Sie vermeiden. Bei den Jeti-Umrüstmodulen für andere Sender kann Sie sinnvoll sein.
Fazit: Die Standard-Einstellungen von Jeti sind wohlüberlegt! Und die Ausgangs-Verteilung auf die 8 Gruppen ist kein Zufall damit wird nämlich die Stromaufnahme der Servos verteilt.
D.h. man sollte schon einen guten Grund haben um die Einstellungen zu ändern.
So. Jetzt dürft Ihr mir Eure Meinung sagen
Gruß
Alex
Da ich mich die letzten Tage etwas intensiver mit dem Thema beschäftigt habe möchte ich hier mal meine Erkenntnisse zusammenfassen. Grund für die Untersuchungen war eine Diskussion über die Empfänger-Einstellung „Output Period“. Diese Einstellung kann von 5ms – 30ms in Schritten von 1ms verändert werden. Zusätzlich gibt es eine besondere Option die sich „ByTransmitter“ nennt. Dieser Wert kommt wenn man von 5ms noch einen Wert kleiner einstellt. Nach dem Sender-Update auf Version 1.03 wurde von manchen ein Servo-Ruckeln festgestellt wenn die Einstellung auf „ByTransmitter“ eingestellt war.
Also was macht die Einstellung „Output Period“ ?
Eigentlich genau das was der Name verspricht, damit wird eingestellt wie oft der Servo-Impuls an einem Ausgang des Empfängers ausgegeben wird. Der Standard-Wert ist 20ms.
Wenn man den Wert nach unten setzt reagieren Analoge-Servos etwas schneller, genehmigen sich dafür aber auch mehr Strom. Zu niedrige Werte können zum Schwingen führen.
Da haben wir nun schon das erste Problem wenn man den Wert nämlich kleiner als 20ms einstellt ändert sich nämlich erst mal Garnichts! Der Empfänger gibt die Impulse immer noch stur mit 20ms an den Servo-Ausgängen aus. Aber warum ?
Um das zu erklären müssen wir zuerst noch eine andere Einstellung kennen, und zwar „Output Group“. Diese Einstellung erscheint nur wenn die Einstellung „Menu Display“ auf Full steht.
Dabei ist diese Einstellung enorm wichtig, zumindest in Verbindung mit der Einstellung „Output Period“, und die erscheint auch wenn „Menu Display“ auf Reduced steht.
Also was macht die Einstellung „Output Group“ ?
Diese Einstellung gibt es pro Servo-Ausgang unter dem Menü „Out Pin Set“, und man kann damit den Servo-Ausgang einer von 8 Gruppen (A – H) zuordnen. Für alle Ausgänge in einer Gruppe wir der Servo-Impuls zur zeitgleich ausgegeben. Bei einem R9 Empfänger sind die ersten 8 Kanäle auf die Gruppen A –H verteilt und der Kanal 9 ist wieder auf Gruppe A. Bei anderen Empfängen ist da ggf. anders, speziell bei großen Empfängern wie z.B. dem R18.
OK. Aber was hat das mit der „Output Period“ zu tun ?
Die Gruppen werden in einem festen Takt ausgegeben, alle 2,5ms eine Gruppe. Macht bei 8 Gruppen exakt 20ms. D.h. solange alle 8 Gruppen verwendet werden kann die „Output Period“ nicht kleiner als 20ms werden. Wenn man beim R9 nun Kanal 7 und 8 z.B. auf die Gruppen A und B legt, habe die Gruppen G und H keinen Kanal mehr zu geordnet, und werden dann auch nicht ausgegeben. D.h. wir sparen 5ms und können die „Output Period“ auf 15ms stellen und die Impulse werden dann auch so ausgegeben.
Ich habe mir dann die Mühe gemacht alle 9 Kanäle auf die Gruppen A und B zu verteilen, und schon hat man eine mögliche „Output Period“ von 5ms erreicht. ACHTUNG: Das ist nicht sehr sinnvoll(!)
Ein Punkt sollte man noch wissen. Wenn 8 Kanäle auf die Gruppen A und B verteilt werden und der 9 auf die Gruppe H, dann sind wir wieder bei 20ms obwohl eigentlich nur 3 Gruppen verwendet werden. Aber es wird immer bis zur höchsten verwendeten Gruppe getaktet.
Ist doch Super. Mit Jeti kann also eine Latenz von 5ms erreicht werden. Wieso geben die Jungs von Jeti den Empfängern dann so dumme Standart-Einstellungen?
(Nur zur Sicherheit das war Ironisch gemeint
)Zuerst das Thema Latenz, gerne auch Verzögerungszeit genannt. Das ist in keinem Fall die „Output Period“. Unter Latenz versteht man (oder zumindest Ich) die Zeit zwischen einer Änderung am Geber (z.B. Steuer-Knüppel) und dem tatsächlichen Bewegungsbeginn des Servos. Ich würde sogar sagen bis das Servo die gewünschte Position erreicht hat, aber die Betrachtung wäre jetzt eher hinderlich, deshalb später mehr dazu.
Betrachten wir erst mal den Bewegungsbeginn, wann beginnt sich also das Servo zu bewegen? Bei Digital-Servos immer dann wenn es einen Impuls bekommt der eine andere Position bedeutet als der vorhergehende Impuls. Bei Analog-Servos immer dann wenn es einen Impuls bekommt der eine Position bedeutet die von der aktuellen Position abweicht. Das ist ein kleiner aber feiner Unterschied. Ein Analog-Servo stellt die Posistion nur nach wenn es neue Impulse bekommt, ein Digital-Servo hält die Position selbstständig auch wenn keine neuen Impulse kommen. Deshalb ist eine niedrige „Output Period“ für Analog-Servos auch etwas wichtiger als für Digital-Servos. Damit ist im Übrigen auch der höhere Stromverbrauch bei niedriger „Output Period“ erklärt, da das Servo die Position häufiger nachstellt.
Für die Latenz ist jedenfalls wichtig wann sich der Impuls ändert und nicht wie oft er wiederholt wird!
Um das zu messen habe ich meinen Empfänger auf eine „Output Period“ von 5ms eingestellt. Dann habe ich die Impulse von Kanal 1 aufgezeichnet und den Knüppel schlagartig von ganz oben nach ganz unten bewegt.
Dabei geht der Impuls von 2ms auf 1ms, wie erwartet. Aber es werden immer 4 Impulse mit demselben Wert ausgegeben. D.h. eine Zustandsänderung erfolgt nur alle 20 ms(!) Und das wäre schon eher die Latenz.
OK schade doch nur eine Latenz von 20ms. Dann ist die Einstellung von den Jeti-Jungs ja doch nicht so dumm. Aber eine Latenz von 20ms ist doch total langsam, oder?
Nun ja, kommen wir nochmal zu meiner Betrachtung von Latenz zurück. Eigentlich ist Latenz nicht wenn der Empfänger signalisiert das ich den Knüppel bewegt habe, sondern wenn das Ruder welches ich steuern möchte auch die Position eingenommen hat. Im oben geschilderten Fall bedeutet dass, das Servo muss sich von einem Ende zum anderen Bewegen. Und die meisten Servos benötigen dafür etwa 100-120ms manche sind etwas schneller (70ms) viele eher langsamer. Bei diesem Wert fällt die Latenz zwischen Sender und Empfänger kaum noch ins Gewicht obwohl es sich natürlich addiert.
Jetzt kann man natürlich sagen dass mein Beispiel etwas ungewöhnlich ist, wer bewegt schon so die Knüppel beim Fliegen (3D-Piloten tun das und da dürfte wohl auch die Latenz am kritischsten sein). Bei kleinen Bewegungen braucht das Servo natürlich wesentlich weniger Zeit. Dennoch allgemein gilt wohl folgender vereinfachter Regelkreis:
- Fluglage erkennen
- Nachdenken
- Knüppel bewegen
- Position an Empfänger übertragen ( 20ms )
- Servo positionieren
Nur mal um ein Gefühl dafür zu bekommen, ein Wimpernschlag dauert etwa 100 ms (so wird auch die Menschliche Reaktionszeit angegeben)
Weitere Beispiele für Millisekunden gibt es hier.
Am Ende wollte ich noch auf die Option „ByTransmitter“ eingehen, aber dazu habe ich jetzt keine Lust mehr ;-)
Deshalb nur so viel: Mit der DC-16 macht diese Einstellung keinen Sinn und man sollte Sie vermeiden. Bei den Jeti-Umrüstmodulen für andere Sender kann Sie sinnvoll sein.
Fazit: Die Standard-Einstellungen von Jeti sind wohlüberlegt! Und die Ausgangs-Verteilung auf die 8 Gruppen ist kein Zufall damit wird nämlich die Stromaufnahme der Servos verteilt.
D.h. man sollte schon einen guten Grund haben um die Einstellungen zu ändern.
So. Jetzt dürft Ihr mir Eure Meinung sagen
Gruß
Alex
