今日は
春のエンコーダ祭りで買ったネミコンの 7S-400-2MC-50-00E をぶん回す．
買ったのは400ppr品で最大応答周波数は100kHz．
100kHzは最大回転数に換算するとエンコーダ軸上で15000rpmとなる．
そこで下図のようなテストベンチを作り30000rpmまで回して波形を取ってみた．
結果，15000rpmまでは問題なし．
25000rpmを超えると4逓倍パルスが正常にカウントできなくなる．
波形を見ると高速になるほどA相，B相のDutyがだんだん偏ってきて，25000rpmではA,Bの位相差がほぼゼロになっている．
定格の15000rpmまでか，せいぜい20000rpmが限界だろう．
しかし，これまでこのクラスでメインだった
コパル電子のRE12に比べるとずっと高速ではある．
RE12の応答は10kHzまでで，実際3500rpmぐらいからパルスが出力されなくなるためモータ軸直結に制約があった．
ちなみに7SのZ相基準の位相ばらつきも測ってみたところ，定速では±12%程度だった．
MAXONモータの光学式エンコーダと遜色ないレベルであり，周期的なパルスエッジ位相はそれなりに安定している.
エンコーダの軸(φ1.5)はミネチュアベアリングで支持してあり，偏芯や振れなどの機械精度も良さそうな印象。
配線に関して，出力がオープンコレクタなので注意．別途プルアップ抵抗が必要で，ノイズに弱い．
長い配線は避けるべきだろう．
ネミコン7Sはφ7というサイズに対して十分な性能を持っている．
小型ロボットへの応用が色々と期待できそうな一品である．
今日は暖かく，いろいろと物欲が刺激される．
ネミコンのφ7 400pprエンコーダ 小は大を兼ねるのエンコーダだが，このサイズならどんなロボにも使えそう．
スペシャル価格1万円でも高いけど・・・今を逃すと次はないかもしれない．
耐えきれず，2コほど買ってしまった．
1時間あたりのドリフト量が3.5°未満のジャイロセンサ や
1時間あたりのドリフト量が10°未満の10軸IMU「FOG-バスター」というネーミングがそそるが，価格もバスター級．
このジャイロが必要なアプリの設計を終えてから買うことにする．
連続5kg*cm出力 3200pprエンコーダ内蔵のパンケーキ型モータパンケーキ型はのり巻き型に対して応答性に劣る？
しかし，高トルク，低回転数というのは減速機まで含めると効率面で有利になる可能性もある．
一度試してみたいが写真を見る限りものすごく高そう・・・スイスフランがデフォルトして1円になったら買おうと思う．
今日はPID制御のD項に手を加える．
Ｄゲインを上げると収束が速くなるが，前々からディジタル制御特有のノイズ(キンキン音)が気になっていた．
そこでD項の計算方法を従来の位置偏差の時間微分からM/T法による速度偏差に置き換えて高精度化を狙う．
PID制御でモータをCosカーブに沿って動かしたときのPID各項の推移：
改善前の緑線,改善後の茶線に見られるように，D項の振幅が小さく押さえられていることが分かる．
これは位置偏差の微分を行う際に，エンコーダパルス間隔を一定周期でサンプリングする誤差が減ったことによるものである．
位置・速度の追従精度自体はまったく同等．しかし，聴感上はけっこう差があり，独特のかん高い音が減って滑らかになった気がする．
動作音の聞き比べ用動画：
前半は改良版のほうがやや静かに聞こえないでもない．一方後半のほうは違いがよく分からない．
とくに低速や等速で回した際に改善効果が大きいようだ．
今日もダラダラとデバッグ中・・・
このように作業机の上は試作ボードとデバッグ器機が占拠している．
この机にPCは置けないためとなりにあるジグソー盤に置いてある．
前方の手の届く棚の上にはオシロスコープとDC電源があり，L字型をした作業スペースになっている．
私の場合，手の届く範囲に必ずメモ用紙を置くようにしている．キーを叩くよりも遙かに速くイメージがメモれるからだ．
デバッグ中もナイスなアルゴリズムやイケてる回路のアイデアが出ることがあり，忘れないようにすぐにメモを取るようにしている．
メモる時は良さげなアイデアだけでなく，ハシボウだったアイデアも残すようにしている．
「・・・を試したがダメだった」というアイデアのメモが，別のことをやっているうちに補強されて再び魅力的になってくる場合があるからだ．
