PID-säätöjen ei pitäisi viedä koko iltaa, ja jos näin käy, syynä on lähes aina se, että ongelmaa lähestytään väärästä suunnasta. Oikea lähestymistapa lähtee liikkeelle laiteohjelmiston tai stackin valmistajan antamista valmisasetuksista, keskittyy yhteen akseliin kerrallaan ja nojaa lentotuntumaan pakkomielteisen blackbox-käyrien tuijottamisen sijaan. Hyvin säädetty quad tuntuu vakaalta paikallaan leijuessa, reagoi täsmällisesti flipeissä pomppimatta ja ei tärise lämpenemisvaiheessa. Kolme tai neljä lyhyttä lentoa, joissa kussakin muutetaan vain yhtä asiaa, riittää yleensä siirtymään kelvollisesta tehdasasetuksesta säätöön, joka istuu juuri sinun lentotyyliisi ja runkoosi. Loput on hienosäätöä, jota tehdään lentokerta kerrallaan – ei valvottuna yönä näytön ääressä.
Miksi useimmat lentäjät menettävät yönsä PID-säätöihin
Klassinen ansa on käsitellä säätöä kertaratkaistavana ongelmana, vaikka kyseessä on itse asiassa toistuva, vaiheittainen prosessi. Kaksi tapaa pilaa säätösession lähes aina.
Aloittaminen nollasta valmisasetusten sijaan
Laiteohjelmiston tai lentokontrollerin valmistajan julkaisemat valmisasetukset on laskettu tietyn painon ja moottorikoon profiilin perusteella. Ne eivät ole täydellisiä, mutta osuvat valtaosassa tapauksia hyvin lähelle oikeaa 5 tuuman freestyle- tai perinteisessä racing-quadissa. Nollasta aloittaminen tai vielä pahempaa, jonkun YouTube-lentäjän PID-arvojen kopiointi vaikka hänen quadinsa painaa aivan eri verran kuin sinun, takaa väistämättä useita lentoja järjettömillä asetuksilla ennen kuin päädytään takaisin lähtöruutuun.
Kolmen asetuksen muuttaminen kerralla
Tämä virhe todella syö tunteja. Jos P:tä, D:tä ja moottorisuodatusta muutetaan samaan aikaan, on mahdotonta tietää, mikä paransi lentoa ja mikä huononsi sitä. Yksi muutos, kahden–kolmen minuutin lento, yksi johtopäätös. Tämä on hitaampaa yksittäisen säädön tasolla, mutta huomattavasti nopeampaa koko illan mittakaavassa.
Kolmen vaiheen menetelmä
Monimutkaisia käyriä ei tarvita. Kolme peräkkäistä vaihetta riittää valtaosaan kokoonpanoista, ja tässä nimenomaisessa järjestyksessä siksi, että kukin termi peittää seuraavan viat, jos edetään väärässä järjestyksessä.
Vaihe 1: P eli ketteryys
P (proportionaalinen) määrittää välittömän korjausvoiman lentoradan poikkeamaan. Liian matala P tuntuu veltolta – quad “kelluu” ja palaa suoraan hitaasti puuskan jälkeen. Liian korkea P saa sen tärisemään nopeasti, korkeataajuinen surina, jonka tuntee käsissä radiolähettimestä jo ennen kuin sen näkee lennossa. P:tä nostetaan pienin askelin, kunnes tämä värinä ilmenee, minkä jälkeen mennään yksi pykälä alaspäin. Tämä on intuitiivisin säätö, koska vaikutus on välitön ja selkeä.
Vaihe 2: D eli vaimennus ilman tukahduttamista
D (derivaatta) jarruttaa P:n aiheuttamaa korjausta, jotta se ei ylitä tavoitettaan. Se on vastuussa siitä kuuluisasta pompusta, kun flip pysäytetään liian jyrkästi – quad, joka värähtelee hetken ennen kuin vakautuu. Liian matala D jättää tämän pompun jäljelle; liian korkea D kuumentaa moottoreita turhaan ja voi aiheuttaa omia, P:n värinää hitaampia ja matalampia oskillaatioita. D on myös herkin sähköiselle ja tärinäperäiselle kohinalle, mikä liittää sen suoraan stackin hoitaman suodatuksen laatuun – palataan tähän myöhemmin.
Vaihe 3: I eli linjassa pysyminen
I (integraali) korjaa ajan myötä jatkuvia poikkeamia, tyypillisesti sivutuulta tai hitaasti etenevää ajautumista. Liian matala I jättää quadin luisumaan eikä se koskaan palaa kunnolla linjalleen paikallaan leijuessa. Liian korkea I tuottaa hitaan wobblen, laajan oskillaation, jonka kehittyminen kestää hyvän sekunnin – hyvin erilainen kuin P:n nopea täristys. Tämä on viimeinen säätö, koska sen vaikutukset ilmenevät hitaasti; sen hienosäätämisestä ei ole hyötyä ennen kuin P ja D ovat vakaita.
Mitä lennossa tuntuu, akseli kerrallaan
Blackbox-loki on hyödyllinen intuition varmistamiseen, mutta käytännössä lentokentällä tuntuma antaa nopeimman vastauksen.
- Liikaa P:tä: korkeataajuinen värinä, surinan tuntu lämpenemisvaiheessa, tavallista terävämpi moottoriääni.
- Liikaa D:tä: selvä pomppu flipin tai äkkipysähdyksen jälkeen, moottorit lämpenevät nopeammin kuin ennen ilman lentotyylin muutosta.
- Liikaa I:tä: quad lähtee hitaaseen ja laajaan oskillaatioon paikallaan leijuessa, ikään kuin se etsisi paikkaansa hyvän sekunnin ennen asettumista.
- Kokonaisuudessaan liian matala säätö: veltto tuntuma, viivästynyt vaste sauvaliikkeisiin, quad tuntuu “kuminauhalta”.
- Kokonaisuudessaan liian korkea säätö: quadista tulee niin hermostunut, että sen lentäminen väsyttää – pieninkin sauvakorjaus lähtee liian voimakkaasti.
Stackin rooli säädön laadussa
Usein unohdettu seikka: iso osa siitä, mikä laitetaan huonon PID-säädön piikkiin, johtuu itse asiassa laitteistosta, joka välittää ja suodattaa signaalia – toisin sanoen lentokontrollerin ja moottoriohjainten muodostamasta stackista.
Moottorisignaali ja suodatus
Kaksisuuntainen moottorinohjausprotokolla, joka välittää todellisen pyörimisnopeuden takaisin lentokontrollerille, mahdollistaa moottoreista tulevan kohinan huomattavasti tarkemman suodatuksen. Stackilla, joka käsittelee tämän tiedon huonosti, tai vanhalla ESC-laiteohjelmistolla, jäännöskohina pakottaa pitämään D:n matalampana kuin haluaisi oskillaatioiden välttämiseksi, jolloin quadin ketteryys jää kattoon ennen kuin säädön koko potentiaali on edes hyödynnetty. Tässä tapauksessa PID-arvojen muuttaminen ei ratkaise mitään – katse pitää kääntää stackiin.
Milloin kyse ei ole PID-arvoista
Jos quad oskilloi jatkuvasti samassa lentoalueen kohdassa hyvin erilaisista, peräkkäin testatuista P- ja D-arvoista huolimatta, tai jos käytös muuttuu radikaalisti lennosta toiseen ilman että mikään parametri on muuttunut, epäily kannattaa kohdistaa runkoon: löystyneet ruuvit, vääntynyt potkuri, puuttuva kondensaattori kortin virransyötössä, tai stack, joka on asennettu riittämättömällä mekaanisella vaimennuksella ja välittää häiriövärinää gyroskoopille.
Oire, todennäköinen syy, toimenpide
| Mitä tuntuu | Todennäköisin syy | Kokeiltava toimenpide |
|---|---|---|
| Nopea surina paikallaan leijuessa | P liian korkea | Laske P:tä pienin askelin |
| Pomppu flipin jälkeen | D liian matala | Nosta D:tä hieman |
| Moottorit lämpenevät syyttä | D liian korkea tai riittämätön suodatus | Laske D:tä, tarkista moottorisuodatus |
| Hidas wobble paikallaan | I liian korkea | Laske I:tä pienin askelin |
| Ajautuminen, joka ei koskaan korjaannu | I liian matala | Nosta I:tä hieman |
| Epävakaa ja vaihteleva käytös | Mekaaninen ongelma, ei PID | Tarkista ruuvit, potkurit, stackin asennus |
Mitä ei kannata ostaa ennen kuin osaa säätää
Ennen kuin sijoitat huipputason stackiin tai edistyneeseen analyysiohjelmistoon, kannattaa ensin hallita kolmen vaiheen menetelmä tavallisella, kelvollisella laitteistolla. Perus- tai keskitason stack hyvällä moottorisuodatuksella antaa jo pääsyn lähes kaikkeen tuntumaan, jota freestylessä tai harrasteracingissa haetaan. Premium-stackin lisähinta kannattaa lähinnä silloin, kun todella tuntee suodatuksen rajat nykyisellä laitteistollaan – ei ennen kuin on itse ajanut kolme vaihetta läpi useamman kerran. Kuluttaminen kompensoimaan yhä epätarkkaa säätöä vain peittää oireen ratkaisematta syytä.
Usein kysytyt kysymykset
Pitääkö PID-arvot säätää joka kerta uusien potkureiden kanssa?
Ei systemaattisesti. Potkurimerkin vaihto samalla nousukulmalla ja koolla vaatii yleensä vain pienen D-säädön. Koon tai lapamäärän muutos sen sijaan kannattaa käydä nopeasti läpi kolmen vaiheen menetelmällä, erityisesti P:n osalta.
Kuinka paljon lentoaikaa oikea säätö vaatii?
Kolmesta viiteen lyhyttä, kahden–kolmen minuutin lentoa riittää yleensä siirtymään valmisasetuksesta tiettyyn lentotyyliin sopivaan säätöön. Jokaisessa lennossa kannattaa testata vain yhtä muutosta, jotta tulos pysyy tulkittavana.
Onko blackbox-loki välttämätön hyvälle säädölle?
Ei, se vahvistaa intuition mutta ei korvaa sitä. Lentotuntuma riittää suurimpaan osaan tavallisista säädöistä. Loki on hyödyllinen erityisesti kahden läheisen hypoteesin erottamiseen tai värähtelyksi naamioituneen mekaanisen ongelman diagnosointiin.
Miksi quadini oskilloi eri tavalla säästä riippuen?
Sivutuuli rasittaa erityisesti I:tä, ja ympäristön lämpötila vaikuttaa moottorilaakereiden rasvan viskositeettiin ja siten hieman D:n käyttäytymiseen. Vakaa säätö ei muutu radikaalisti lentokerrasta toiseen, vain marginaalisesti.
Voiko samat PID-arvot säilyttää, kun vaihtaa suurempikapasiteettiseen akkuun?
Painavampi akku muuttaa quadin hitautta ja vaatii yleensä hieman enemmän P:tä ja D:tä saman ketteryyden saavuttamiseksi. Kevyempi akku puolestaan voi tehdä aiemmasta säädöstä liian hermostuneen.