[Pixhawk] Powermodul kalibrieren?

Hallo

Ich habe eine Frage zum Pixhawk 3DR Power Module. Wenn ich das Power Module unkalibriert verwende, werden mir ziemlich falsche Werte angezeigt. Der voll geladene Akku (4S) hat 16,8 V und im APM Planner werden mir nur ~14,x V angezeigt. Dementsprechend geht der Kopter auch schnell wieder zu Boden, weil ich ein Failsafe auf 12,6 V gesetzt habe - der Akku aber dann am Multimeter noch rund 14,x V hat.

Nun habe ich anhand https://www.youtube.com/watch?v=tEA0Or-1n18
und eines Watt Meters das Power Module kalibriert.

Im Leerlauf habe ich ~16,4 V gemessen, diese habe ich auch eingegeben. Dann habe ich den Kopter auf 10 A (mit umgedrehten Propellern) gebracht und auch diesen Wert eingegeben. Während dessen hat die Spannung schon nicht mehr gestimmt. Im Watt Meter wurden ~15,6 V angezeigt und im APM Planner waren es ~14,3 V. Dann habe ich diesen Spannungswert auch wieder korrigiert. Im Leerlauf hat dann die Spannung so halbwegs gepasst - die Stromanzeige war aber total vermurkst. Es pendelte zwischen 10 - 11 A, obwohl das Watt Meter (anscheinend aufgrund des Gimbals) 1,04 A anzeigte.

Mache ich etwas falsch?
€: Ob es tatsächlich ein originales 3DR Power Module ist, weiß ich nicht 100%. Es hat aber einen großen, gelben SMD Kondensator aufgelötet.

Als erstes: Brauchst du tatsächlich die Ampereanzeige oder willst du die nur, weil sie eben da ist?

Als zweites: Wenn du die Failsafe-Schwelle bei 4S auf 12,6 V einstellst, dann ist das Ganze sinnfrei, weil du keine ausreichende Spannung mehr für einen sicheren Rückflug oder zu mindestens für eine sichere Landung hast ohne dabei den Akku zu schrotten. Hier solltest du unbedingt den Wert auf 13,2 V hochdrehen.

Spannung kalibriere ich immer im Leerlauf, nur Strom sollte man bei ein paar Ampere justieren. Von den billigen Modulen sind etliche Murks, gefühlt 50 %. Wenn Du es ordentlich haben willst, nimmst Du ein Mauch Modul. Das kommt mit einem Zettel, wo die exakten Werte für die die Kalibrierung draufstehen und passt immer 100%ig. Kostet aber eben ne Mark..

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Prinzipiell brauche ich sie nicht, oder kannst du mir einen Grund nennen, wozu ich die Ampere-Anzeige gebrauchen kann?
Das ist mir bewusst, allerdings hat die Anzeige ja eh nie ganz gestimmt. Aber der Wert ist nun auf 13,2 V.

Und kalibrierst du dann jedes mal neu oder machst du es ein mal und gut?

Wie kalibrierst du? So wie in dem Video?

Zu dem Modul: Naja, ich weiß ja nicht, ob es ein Billig-Modul ist?! Kann ich das irgendwie genau prüfen?

Ampereanzeige finde ich wichtig um die verbrauchten mAh sehen zu können. Man kann natürlich auch nach Timer gehen, Geschmackssache.

Natürlich kalibriert man nur einmal. Solange die Bauteile sich nicht ändern, kann sich auch an den Werten nichts ändern. Man kann nach ein paar Flügen ggf. etwas nachjustieren, wenn sich zB zeigt, dass Stromverbrauch und -anzeige zu stark abweichen (2000mAh lt MP verbraucht, Ladegerät packt aber nur 1500 in den Akku danach zB). Aber ständig neu alles kalibrieren machen idR nur verängstigte DJI Piloten (die kalibrieren 12mal am Tag ihren Kompass). Ich habe an zwei Arduplanes und zwei Coptern in den letzten beiden Jahren noch nie irgendwas nachkalibrieren müssen. Die Flugzeuge haben jeweils dutzende Flüge und über 1000km auf dem Buckel, die Copter waren auch gut unterwegs. Nur bei manchen Firmwareupdates muss man das manchmal machen.

Ich schalte das System ein, warte eine halbe Minute bis alles hochgefahren ist. Dann messe ich die Akkuspannung und trage sie ins entsprechende Fenster im MP ein. Dann starte ich die Motoren bis auf ca 3-5 A und trage den Strom ein. Das wars. Niemals wieder geht man in diese Einstellung, solange man den Sensor nicht tauscht oder wie o.g. nicht noch einmal etwas nachjustieren möchte.

Wenn es kein original 3DR ist, ist es ein Billigmodul. Und von denen gibt es gute und schlechte. Welches Du hast, merkst Du daran, dass Du es entweder eingestellt bekommst oder eben nicht. Wie gesagt, Mauch kaufen, mitgelieferte Daten eintragen und über absolut exakte Werte freuen, wenn die Daten wichtig sind.

Das sehe ich anders. Die Ampereanzeige verwende ich überhaupt nicht, da der Wert über verbrauchte Ampere uninteressant ist; es ist nur ein errechneter Wert und berücksichtigt nicht das Alter und den Ladezustand des Akkus.

Was nutzt es mir, wenn die Anzeige mir noch 40% Restkapazität anzeigt, aber die Spannung (auf Grund des Alters) schon am zusammenbrechen ist.

Daher schaue ich nur auf die Spannung. Das ist ein realer Wert, der alle Einflüssen berücksichtigt.

Grundsätzlich hast Du recht. Wenn man immer die gleichen Akkus verwendet, kennt man aber deren tatsächliche Kapzität. Außerdem plant man selbstverständlich ausreichende Reserven ein. Die Spannung unterliegt, wie Du ja richtig sagst, einer Menge Einflussfaktoren und hängt zB vom aktuellen Lastzustand ab. Unter Vollgas kann sie schon mal ein Stück runtergehen, ohne dass deswegen der Akku leer ist. Außerdem hat jeder Akku eine andere Entladekennlinie. Gerade moderne Lipos mit hohem C-Rating halten lange eine sehr gute Spannung, um dann ziemlich plötzlich und heftig einzubrechen. Das kann beim Kopter auch mal schief gehen, wenn man noch einen langen Rückweg hat. Ich muss also zumindest die Charakteristik meines Akkus kennen und danach die "kritische" Spannung für die Heimkehr festlegen.

Ich finde es zudem recht anstrengend, immer auf die ständig wechselnde Spannung zu schauen und mögliche Tiefpunkte zu erhaschen, weil ich zu sehr aufs Fliegen konzentriert bin. Ein kurzer Blick auf die Verbrauchsanzeige sagt mir bei bekannten Akkus aber sehr gut, wo ich ungefähr stehe. Aber wie gesagt, Geschmackssache. Timer ist auch ok, wenn man weiß was man tut und genügend Reserven einplant.

Guten Abend und danke für eure Antworten,

heute habe ich erneut das Powermodul eingestellt, und zwar wie folgt:
1.) Ein frisch geladener 4S (5000 mAh) Akku mit 16,8 V (nach Watt Meter) wurde mit zwischengeschaltetem Watt Meter an den Kopter geschlossen.
2.) Die dann resultierenden 16,4 V (Kopter ca. 1 Min stehen gelassen) in den abgelesenen Wert beim APM Planner eingegeben, der kalkulierte Wert hat sich sofort und richtig an die 16,4 V angepasst.
3.) Kopter auf geARMed und auf 10 A drehen lassen (mit umgedrehten und in der Position gewechselten Propellern). Auch dieser Wert wurde eingetragen.
4.) Kopter entARMed/unARMed und plötzlich zeigte die Anzeige im APM Planner (obwohl der Kopter im "Leerlauf" war) 10-11 A, das Watt Meter war (immer noch im Leerlauf) bei 1 A (anscheinend wegen des Gimbals).

Soweit so gut.

Das Power Fail Safe habe ich auf 13,4 V gesetzt.

So, und jetzt geht der Spaß los: Den Kopter ohne Watt Meter geARMed und abgehoben, keine 5 Sek. später geht der Buzzer los und meldet, dass die Batterie leer sei. Die Anzeige im APM Planner zeigt eine Spannung von 12,0 V an (im Hover).
Als ich gelandet bin und den Kopter entARMed/unARMed habe, war die Spannung bei 15,xx V.

Kann es sein, dass die Akkus hinüber sind?! Wie teste ich das am besten?

Lipowarner?

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Genau, einfach an den Balancerstecker vom Akku einen Akkutester dranhängen und die angezeigten Spannungen vergleichen!

So ein simpler Tester reicht schon aus ...
https://www.globe-flight.de/Lipo-Warner-Saver-Buzzer-Checker-mit-Spannungsanzeige-und-Alarm-1-8S

In wie weit dürfen die einzelnen Zellspannungen denn auseinander liegen?
Ich entlade grade am Ladegerät, um danach einen Akku perfekt geladenen zu bekommen. Derzeit werden mir folgende Spannungen angezeigt: 3,67 V / 3,74 V / 3,71 V / 3,62 V.

Hinüber?

Wenn der Vogel im Leerlauf 10 A zeigt, ist er doch was Murks. Da Du ja korrekt kalibriert hast, würde ich dem power Modul nicht trauen.

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Das kann man so nicht sagen. Da ist schon etwas Drift, aber man weiß nicht, wie groß der unter Last wird.

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Nach einem Flug sind die Packs in der Regel immer recht aufgebläht.

Ach komm Du willst doch hier rumtrollen. Du fliegst mit geblähten, driftenden Packs und lässt uns nach Fehlerquellen suchen?

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Ähm, nein?! Ich bin nicht so tief in der Thematik...?! Die Akkus blähen sich seit dem ersten Flug regelmäßig auf (damals mit einem APM 2.6 glaube ich, das war 2013, so alt sind auch die LiPos). Für mich war das nie ein Problem, doch mit einem neuen Flugcontroller (Pixhawk) gibt es jetzt eben anscheinend Probleme.

Der Akku ist höchstwahrscheinlich schon lange hinüber!

Mist! Ist das sich aufblähen ein sicheres Indiz? Woher kommt das? Wenn ich die Akkus lade (ca. 5 A Ladestrom, also 1 C) geht die Kapazität noch bis fast 5000 mAh. Das ist aber anscheinend kein sicheres Indiz, oder? Wie sieht es mit den Innenwiderständen aus? Ich habe gelesen, dass man daran auch irgendwas erkennen kann?

Also ein Akku bläht sich beim schnellen Entladen zwar immer gaaanz wenig auf, das verschwindet aber wieder beim Laden. Aus deiner Beschreibung ist es aber wahrscheinlich schon deutlich mehr; ein deutliches Indiz.

Aber wie oben beschrieben, häng mal den Akku in den Kopter und einen Lipowarner an den Balanceranschluss. Dann lass das Ganze laufen und vergleiche die Spannungswerte vom Planner mit denen vom Lipowarner. Bricht jetzt beim Gasgeben die Akkuspannung tatsächlich ein, wenn du mal deutlich Gas gibst, dann ist der Akku Schrott.

Die Akkus haben sich wie gesagt eigentlich immer aufgebläht. Mittlerweile ist es aber deutlich mehr als noch letztes Jahr. Die Akkus werden auch angenehm handwarm nach dem Flug, aber nicht heiß. Nach einiger Zeit (Stunde oder zwei) sind die Akkus dann wieder ganz normal.

Muss ich das mit einem LiPo Warner machen oder kann ich das auch mit dem dazwischengesteckten Watt Meter machen?