機速計のお話。

こんにちは。
電装班設計者の生野です。
名前はあがっていたようですが、書くのはweb管理人だった時以来でしょうか。お久しぶりです。

今日は、久しぶりにブログを書こうと、うきうきして写真を撮っていたのですが、カメラを部室に忘れてきてしまいました。
っというわけで、写真は明日載せます。リアリティーなくてごめんなさい。
想像で補っていただけると幸いです。


写真アップしました!

さて、TBTは現在、新計器、新システムが実際に実機で使えるかどうかを試す期間です。
電装班もテストピースと調整を始めています。

そこで、テストピースの一つで、より精度良く機速を計ろうと、今年は機速計をメジャーアップデートしたいわけです。

昨年度までは小さなプロペラをつけ、風により、プロペラを回し、その回転数から機速を出していました。

DSCN0136.jpg

昨年度の実機で用いた機速計とマウント部

マウント部がごちゃごちゃしているので、モータだけ取り外しました

DSCN0137.jpg


機速計

ご覧の通り、市販のモータです。
中身を出し、軸に6枚のスリットをつけています。
スリットがフォトインタラプタ間を一定時間の間、何回通るかにより、回転数を算出していました。

数年前は、ロータリエンコーダを用いていましたが、高価であるため、自作を行いました。モータを用いたのは二年前からです。
っというわけで、現在に至るまで、機速計はプロペラを用いた物でした。

しかしながら、プロペラを用いることにより、以下のようなデメリットも発生してしまいました。

プロペラを用いた機速計の問題点

・大きいため、抵抗を多く受けてしまう。
・わりと重い。
・静止した状態では、微小な風では回りにくい。
・回転しているとき機体が静止すると、慣性力でペラが回り続けてしまう


そこで、今年は気圧式(エセピトー管)を採用できないかと言う訳です。言わずと知れた、某秋月で売っている、気圧センサ (MPS-2407-015AD)を用いて実験してみました。

DSCN0135.jpg

写真右の黒い凸のような形をしている物が気圧センサです。


気圧センサを用いることにより、以下のような点が考えられます。

メリット
・軽量化、小型化
・慣性力が少なく、よりメリハリのある値を計測できる
・抵抗が小さい

デメリット
・高い(単価500円)
・ニュートラル調整に手間がかかる。
・高度により気圧が変動してしまい、正確な機速が計りにくい


高度により機速が変動してしまう点は、もう一つ大気圧センサを用い、高度を計測し、差で計れそうなので使用するチャンスはありそうです。
もう一つつけたところで、プロペラ式機速計よりは軽るそうという見込みもあります。

気圧センサは、AD変換でした。
脚が2列3行ありますが、半円の印がついた方を上として、上から、1行目はVCC、3行目はGND、2行目の電圧が気圧により変動しています。この値を計り、電圧から高度を測定します。


さて、担当の者が実際に触れてみたのですが、、、

今日の大気圧で178mV、しかしながら、真空状態にした時、どうやら60mVにしかならず、果たして風圧でどの程度精度を持ち、変動するのかという問題点にあたってしまいました。そういうわけで、あまりはっきりした値はとりにくいかも

っという返答でした。
そう簡単に出来上がる訳も無く。。。

もっと精度が良い気圧センサがあったような気がしますので、探してこようと思います。
何か解決策がある方がいらっしゃいましたら、コメントなど頂けると非常に助かります。
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