La función Autotune permite obtener las ganancias del controlador PID automáticamente. Durante este proceso, el controlador PID se remplaza con una función Relay y los parámetros del controlador se determinan del periodo y amplitud de las oscilaciones del sistema usando la transformada rápida de Fourier (FFT por sus siglas en inglés).

autotune-relay

Autotune – salida(azul) y entrada (rojo)

Modos de Configuración

Para poder usar la herramienta Autotune, es necesario seleccionar el modo de control Autotune para la salidas. Para ello en “Control/Modes” establezca la salidas salidas deseadas a este modo. En la siguiente imagen, la salida de roll se establece en el modo Autotune.

autotune-modes

Autotune – Modos 

Configuración Workspace

La herramienta Autotune se puede seleccionar en el panel de Workspace:

autotune-workspace

Autotune – Workspace

Una vez abierta la ventana de configuración, se puede seleccionar un bucle de control para obtener las ganancias. Si algún bucle de control no tiene configurado un controlador PID, este aparece con una transparencia (rojo), indicando que no se puede usar la herramienta.

autotune-loop-selecting

Autotune – selección bucle

Al seleccionar un bucle, la ventana de configuración cambiará, mostrando los siguientes parámetros:

  • Time: periodo de tiempo durante el cual el Autotune funciona [s].
  • Stages: número de etapas de la Transformada Rápida de Fourier (se permiten valores entre 5 y 10).
  • Relay: amplitud de la función Relay (R). Este valor se debe elegir en función de la ganancia proporcional del controlador PID de la variable.
  • Respect: valor medio de la variable. Si esta opción se encuentra activa, la herramienta empezará desde el último valor de la variable. En caso contrario, la función empezará desde valor indicado e irá desde -R a R.

Una vez establecidos todos los parámetros, para iniciar el proceso de obtención de las ganancias pulse Start. La barra de estado indicará el avance de la operación. La parte izquierda de la ventana permite comprobar la variable y seleccionar el bucle deseado.

autotune-start

Autotune – proceso

Si el proceso se realiza exitosamente, una nueva ventana se mostrará, indicando los valores de las ganancias del controlador PID obtenidas, la amplitud y el periodo de la señal. Desde esta ventana se pueden guardar los valores obtenidos o descartarlos.

autotune-complete

Autotune – resultado

 Atención!! El usuario debe asegurarse siempre que las ganancias obtenidas se encuentren en el rango correcto. Un valor inadecuado puede provocar la pérdida de control de la aeronave. 

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Error de Proceso

Cuando la herramienta se inicia y los parámetros no se han establecido correctamente, se mostrará el siguiente mensaje en pantalla: “Waiting for autotune mode“. El usuario debe cambiar los parámetros en el panel de Control.