Все что регулируется и настраивается может сломаться. Ирано или поздно точно сломается и подведёт в самый ненужный момент.
А еще все, что трется, изнашивается, гнется, растягивается и сжимается. Вы описали недостатки механических решений.
Насчет "ни о чем не думая" это Вы зря. Видно, что движение лодки неустойчиво ни по дифференту, ни по высоте. САУ работает, но отрабатывает не все.
Тем не менее я считаю, что это наиболее успешное и перспективное решение из всех существующих. Пока мне не показали ни одного случая, где лодка на ПК ведет себя лучше, чем эта в таких же условиях.
Это не волны. Высота волны - не более полуметра, примерно половина высоты стоек крыла. По такой волне Волги летают не испытывая трудностей.
А большую волну САУ отработать не в силах. Это видно в ролике, упомянутом в предыдущем сообщении . При этом авторы, естественно, скромно умалчивают о величине ускорений.
Окей, покажите мне Волги в таких же условиях. И величины их ускорений тоже. Бòльшую волну, я уверен, ни одна САУ и не САУ отработать не в силах, так как есть физические ограничения - высота корпуса над водой, например.
Отказоустойчивые системы стоят как чугунный мост. Вам это должно быть известно лучше, чем мне.
Мне известно, что это далеко не всегда так.
Не поверю, потому что Вы не написали, сколько стоят 90 тысяч строк отлаженного (!) кода.
При серийном производстве себестоимость разработки софта распределяется между всеми произведенными изделиями и поэтому в пределе стремится к нулю. 90 тысяч строк - это не так много, на самом деле. Как минимум половина из них - это библиотечные функции. Остальное может быть вообще сгенерировано автоматически из моделей. Я предполагаю, что там программистской работы не более, чем на 6 человеко-месяцев.
А я не вижу ничего нужного. Зачем делать утюг или кофеварку, которые можно включать с другого континента, если можно легко обойтись с помощью веревочной петли и палки?
- Вы использует простую механику полностью погруженных ПК в виде перевернутой буквы Т, которые лучше справляются с качкой и волнами. Такие крылья легко сделать подъемными или убирающимися, что важно для мелких водоемов.
- Вы можете легко адаптировать систему под любое судно, загрузку, балансировку, путем изменения настроек или автоматически.
- Так как переход на ПК и обратно в водоизмещающий режим переходит под контролем САУ на определенной скорости, это можно сделать комфортным "взлетом" и "посадкой", без переходных режимов. В водоизмещающем режиме крылья можно поставить так, чтобы они создавали минимальное сопротивление.
- За счет возможности добавления сенсоров и разработки более сложных алгоритмов управления вы можете повышать комфорт движения. Например, применение лидаров или камер позволит строить профиль волн перед лодкой, чтобы построить оптимальную вертикальную траекторию прохода судна через них с минимальными вертикальными ускорениями. Адаптивное демпфирование может сделать лодку более управляемой или наоборот, более мягкой.
- Вы можете спокойно подавлять боковую качку во время движения.
- На парусных катамаранах вы можете устранять крен автоматически.
- режим "экстренного торможения" - ставим крылья вертикально и создаем недоступное другим замедление - конечно при соответствующей механической прочности ПК.
Если делать это все с помощью веревок и палки, получится гораздо менее надежная система и большинство описанных преимуществ с помощью механики просто недостижимы.
Представим, что перо руля находится по центру, корабль идет прямо по курсу, как надо. Подул ветер. Судно отклонилось от курса вправо на 5 градусов. Вветер стих. Датчик уловил отклонение от курса и дал команду повернуть руль влево на 5 градусов, помноженные на коэффициент P (П - составляющая). Корабль возвращается на курс и как только отклонение от первоначального задания становится равным нулю, перо руля так же возвращается в среднее положение. Только корабль обладает массой и продолжает по инерции двигаться влево. Как только проходит нулевую точку, подается команда на поворот руля вправо. Но какое-то время судно все еще движется влево, руль, подчиняясь команде регулятора еще больше поворачивается вправо. Спустя какое-то время, начинается движение вправо и так до бесконечности, т.е. команды будут подаваться постоянно влево-вправо, поймать центральную точку не удастся. Если мы возьмем маленький коэффициент P, то отклонения руля может не хватить для преодоления сильного ветра, если большое, то будет раскачка и с каждым тактом амплитуда колебаний будет увеличиваться.
Вы немного неправильно представили.
Допустим у вас стоит пропорциональный контроллер, который устанавливает угол пера руля, равный (P * (желаемый курс - реальный курс)). Пусть P у нас равно 2. Если судно идет прямо по курсу 65 градусов и нет ветра, то перо руля стоит прямо. Подул левый боковой ветер. Судно начинает отклоняться вправо и реальный курс начинает расти. Это автоматически приведет к повороту руля влево на нужный угол по указанной формуле. Например, если курс судна стал составлять 70 градусов, то перо руля повернется влево на 10 градусов, чтобы скомпенсировать это возмущение. Из приведенного примера видно, что пока дует ветер, судно с таким регулятором не сможет держать курс точно 65 градусов. Оно будет постоянно отклоняться от желаемого курса на некоторый угол, определяемый силой ветра и пропорциональным коэффициентом - "промахиваться" мимо желаемой точки. Это и есть фундаментальное ограничение пропорциональных регуляторов - необходимость постоянного присутствия некоторой "ошибки"- отклонения.
Чтобы это исправить, добавляют интегральный контроллер. Интегральный контроллер интегрирует установившуюся "ошибку" - отклонение от желаемого курса в нашем примере, и также выдает это воздействие на перо руля. Т.е. если из-за ветра наша установившаяся ошибка по курсу составила 5 градусов и постоянная времени интегрального контроллера равна 10с, то примерно через одну минуту он накопит столько ошибки, что перо руля будет отклонено влево на 5 градусов только за счет выхода интегрального контроллера. Соответственно судно начнет приводиться ближе к курсу. И примерно через пару минут оно станет идти ровно 65 градусов. При этом перо будет отклонено на 10 градусов за счет интегральной составляющей, а выход пропорционального контроллера будет равен нулю (так как отклонения нет). То есть независимо от силы ветра, наше судно все равно рано или поздно станет идти ровно 65 градусов.
Это преимущество интеграционной составляющей, но основной ее недостаток - она жутко медленная. Поэтому и сочетают пропорциональный контроллер для быстрой компенсации и интегральный для медленной "доводки" до нужного значения.
Дифференциальная составляющая обычно нужна для компенсации серьезных задержек в объекте управления и часто не используется вообще.
Если так зудит, посмотрите тему про автопилот. Там ребята решают вопросы САУ с использованием электроники. Может и Вы на что-нибудь сгодитесь.
Чего Вы меня все время в другие темы отправляете? То якорь, то поднимаемый транец, то автопилот. Меня эти вещи не интересуют, так как там нечего придумывать, да и управление в реальном времени там не нужно.
Сообщение отредактировал syoma: 27 июня 2020 - 13:48
Так - то.
Вы в каких отраслях узкий специалист широкого профиля, чтобы ярлыки так легко отраслям навешивать?
