COM - Fanatec est-il menacé par la qualité des FFB SimuCube, Moza, Simagic, Asetek, VRS ?

  • Fanatec est-il menacé par la qualité des FFB SimuCube, Moza, Simagic, Asetek, VRS ?

    C’est une question qui revient souvent mais au-delà du couple en Nm, on ne trouve pas d’éléments factuels qui permettent de savoir si une base surpasse les autres en termes de qualité de retour de force.

    Les comparaisons de bases se font souvent sur :

    - le couple (permettant d’éviter le clipping)

    - et la résolution de l'encodeur position...

    Depuis quelque temps on parle beaucoup de la “précision du codeur position” MAIS en fait, le terme employé devrait être la “résolution” de l’encodeur (ce qui est très différent de la précision de l’asservissement !)

    Mais bien évidemment si la résolution est de 8 bits, la précision sera faible !

    Dans le cas contraire, ce n’est pas parce qu’on travaille sur 24 bits que le résultat sera meilleur ! par exemple : un format audio 16 bits porté transcodé en HiRes 24 bit (comme le fait une plateforme de musique en ligne) restera toujours très inférieur à un signal 24 bit issu du master audio (on parle quelquefois de bit “significatif” : une chaîne peut avoir une résolution très élevé mais si les 3 ou 4 bit de poid faibles sont noyés dans le bruit de fond il ne sont plus significatifs)

    Plusieurs marques mettent en avant un encodeur rotatif ultra précis 22 bit par tour !

    Cela correspond à 2 puissance 22 positions / par tour (cad 4194304 positions codées pour 1tour)

    Cela donne une résolution angulaire de 360° / 4194304 = 0,000085° !!!

    Pour avoir une idée de ce que cet angle représente, voilà en rouge un angle de 1° => il faut diviser cet angle en 11650 part égale pour avoir une idée de ce que représente une précision de 0.000085° !! :coucou2:

    eau5.jpg

    Du coté de chez Fanatec, la référence du codeur est MHL200 annoncé pour 12 bit (soit 4096 positions) ce peut paraître peu ! MAIS il s’agit de 4096 positions pour un petit déplacement angulaire de 4 mm de circonférence la roue de la roue codeuse... voir le lien ci-dessous :

    https://forum.fanatec.com/disc…solution-of-dd-wheelbases

    Sorry for the long bump, but I did some research and wanted to correct some misinformation on this thread. I've read the datasheet for the MHL200. https://www.ichaus.de/upload/pdf/MHL200_datasheet_D1en.pdf

    The MHL200 hall sensor chip reads a magnetic strip with alternating north/south/north/south polarities with a period of 4 mm, which means from the center of one north to another north is 4 mm. This counts as one period. The Podium DD wheels have a magnetic strip with this alternating north/south pattern near the outer edge of the motor assembly.

    The 12 bits of resolution cited is 12 bits for EACH magnetic period that the sensor can detect, which is 4 mm of travel. It is NOT 12 bits for the full circle. The datasheet of the chip boasts "resolution better than 1 µm." If you do the math, 4 mm / 2^12 bits = 0.977 µm. So there are 12 bits, or 4096 counts, of resolution for every 4 mm of rotation. So how many CPR there are obviously depends on the diameter of one rotation - the bigger the circle, the more CPR.

    The magnetic strip read by the sensor on the Podium wheels obviously has a circumference much larger than 4 mm. Obviously the firmware of the wheel base will keep track and count the number of times the sensor has gone through its 4 mm, 12-bit range to derive the actual position of the wheel in degrees.

    The actual CPR of the Podium wheels should be calculated with this formula: (2*π*r) / 0.977 µm, which r being the radius of the magnetic strip.

    The width of the Podium wheel base is 171mm. As the sensor is on the outer radius of the motor assembly, if we assume r of the magnetic strip is 75 mm (just pulling a random sensible number here), we get 2*π*75 mm = 471 mm diameter. 471 mm / 0.977 µm = over 482,000 CPR, 100 times better than the original poster's assumption and more importantly much better than the 16-bit resolution reported to Windows, which should be actually a downsample. The actual number is probably not too far off but surely it's bigger than 2^16. I'm guessing it's at least 2^18.

    Given that 1 µm is 50 times less than a width of a hair, I don't think the precision of the sensor is a huge bottleneck for the Podium wheels. I'd be more worried about manufacturing tolerances on these parts than the resolution of this sensor.

    It says on the CSL DD's page that it uses the same sensor, but I don't know how the motor works and not sure what a good approximation of r would be compared to the DD1/DD2.

    This is all I'm doing while waiting for my pre-order to ship :) Would be cool if someone from Fanatec weighed in here.

    Also how the heck do I change my username on here? I am not Fabio Lopes. :)

    Si on prends en compte ce déplacement angulaire, on retombe sur une précision d'environ 16 bits par tour, soit 655365 positions ou une résolution angulaire de 360° / 65536 = 0,005°

    Pour avoir une idée de ce que représente 0.005°, il faut diviser l'angle ci-dessus en rouge en 200 parts égales ! je pense que c'est bien suffisant ! :pp (d'ailleurs je ne pense pas que l'asservissement puisse atteindre cette énorme précision mais au moins il ne sera pas limité par la résolution du capteur !)

    La résolution du capteur est une chose, la précision de l'asservissement en est une autre qui est bien plus complexe !

    Par exemple, il y a un point essentiel qui est la capacité d'accélération du moteur :

    - Du point de vue mécanique c'est la masse à mouvoir divisé le couple

    - MAIS du point de vue électrique, le couple n'est pas immédiat car le couple correspond au courant absorbé.

    Dans une bobine le courant maximum n'est pas immédiat => lorsqu’on alimente une inductance avec une tension donnée le courant augmente de manière linéaire avec une pente qui est proportionnelle à la tension et inversement proportionnelle à la valeur de cette inductance.

    Voilà pourquoi Asetek annonce qu'il faut 3 ms a sa base pour atteindre les 27 Nm (car la pente est de 9 Nm par ms)

    Cette donnée est très importante ! elle est beaucoup plus significative que la résolution de l'encodeur qui ne veut pratiquement rien dire à partir de précisions supérieures au centième de degré !

    Ce point pourrait être pénalisant pour le CSL DD car son alimentation ne fait que 24V... cela dit, si la valeur de l'inductance est faible, le courant montre plus vite mais d’un autre côté, réduire le bobinage réduit aussi le couple ! (car le champ magnétique dépend du courant ET de l'inductance)

    En fait, pour accélérer, il faut que la tension soit haute et que le moteur soit petit avec de petit bobinages mais ces 2 derniers points réduisent le couple et s’il n’y a pas de couple il n’y a pas d'accélération non plus !

    D'autre part, d’un point de vue moins électrique et plus mécanique, la capacité d'accélération est liée à la masse car l'inertie dépend de la taille du moteur.

    La masse en mouvement dépend aussi de sa topologie, par exemple : rotor interne ou externe :

    - moins d’inertie avec un rotor interne comme pour le CLS DD (mais moins de couple)

    - plus d’inertie avec un rotor externe comme pour le DD1 et le DD2 (mais plus de couple)

    Donc, il y a un compromis à faire entre le couple et la masse (ci-dessous les 2 types : rotor interne ou externe)

    8397.png

    Il y a aussi l’influence de l’électronique de pilotage du moteur qui est énorme sur les grandeurs souvent contradictoires dans boucle de régulation : Précision vs Vitesse vs Stabilité (c'est un compromis car il est impossible de gagner sur tout les tableaux en même temps ! :non: par exemple : augmenter la vitesse réduit souvent la marge de stabilité ! c'est vrai dans beaucoup de domaines et en logiciel de Sim racing cela peut traduire par ajouter du "Damper" amorti et améliore la stabilité MAIS trop de "damper" réduit la précision et la vitesse.

    Ces paramètres peuvent être modifiés / dégradés par logiciel (Fanalab ou …). Je dis dégradé car avec du logiciel, on peut facilement ralentir un système MAIS on ne sait pas le faire aller plus vite que ce qu'il peut aller !!

    Il y a aussi la vitesse de rafraichissement du logiciel : SimuCube est capable de rafraichir jusqu'à 2200 fois par seconde tandis que Fanatec rafraichi 1000 fois par seconde son asservissement... MAIS le jeu est loin de calculer aussi vite les corrections de FFB (si le logiciel tourne à 100 Hz ça doit être très bien !... alors évidement, il est préférable que la base assure un asservissement plus rapide que les mouvements calculés par le jeu sinon on perd des infos ! mais 1000 Hz devrait suffire...)

    Malheureusement, la plupart des informations sont très incomplètes , il est donc difficile de comparer les bases ! Et les informations fournies sont plutôt du "marketing" comme par exemple, la résolution de l'encodeur, qu’il soit de 16 ou de 22 bits… je ne pense pas que ce qui soit l'élément déterminant au regard de la sommes des paramètres à prendre en compte et de la précision totale de la boucle d'asservissement qui doit être autour du dixième de degré près (je ne suis pas certain qu'on puisse atteindre le centième de degré !... alors un encodeur à 0,000085°.... :haha: )

    Ceux qui se sont intéressés au DIY ont déjà dû se poser ces questions… s'ils ont des éléments de réponse pour faire avancer le sujet, ils sont les bienvenus.

  • Merci pour ce sujet technique, mais intéressant.. du moins pour moi.. ;)

    Windows 11 , I7 13700k , RTX 4080 Super , DDR5 32go

    Moza R21 V2 + GS V2, TH8A, BJ Steel GT, Cockpit en Profilé Alu.

  • J'étais concepteur d'alim à découpage (ce n'est pas très loin de mon domaine de compétence)

    Concernant les différentes bases, il manque beaucoup d'information (j'ai l'impression qu'on est plutôt dans un discours marketing)

  • Pour le capteur angulaire, je ne suis pas certain que ça soit 0.000085° par pas. Il est important d'avoir la tolérance de mesure car 0.000085° par pas n'a pas de sens si ta tolérance de mesure est à +/-1°.

    Je pense mais seul les constructeurs pourraient le préciser. Est-ce que l'on n'a pas plutôt 0.01° +/-0.005° ce qui implique surement du double encodages ou plus pour garantir cette précision et donc beaucoup "bits"

    [Edit :]

    Il est important également de connaitre le "conditionneur" qui va prendre en charge le capteur qui a un impact sur la mesure.

    Dans l'industrie il est courant d'utiliser des capteurs angulaire avec une résolution de 0.12° avec une incertitude de mesure <0.05% donc très loin des 0.000085°

    Ryzen9 5900X | ASUS CrossHair VIII Impact | 3090 TUF Gaming OC | 32Go | Boitier HomeMade | Watercooling Custom | Huawei Mateview GT34 (simu) + 2x ASUS-VG27AQ (reste du temps) 

    Volant SimuCube 2 Pro | Pédalier Asetek Invicta | Cockpit HomeMade

    Mon Cockpit

    Jeux principaux : Assetto Corsa Competizione, RaceRoom, rFactor 2, StarCraft 2

  • Si ! La résolution d'un codage sur 22 bits donne 4 millions de points (cad 2 à la puissance de 22)

    Comme cette discrétisation s'applique sur un tour complet, cela donne une resolution (je n'ai pas dit precision !!) de 360° divisé par 4 Millions de point, soit 0.000085° (correspondant au poid du LSB = Less Significative Bit)

    Bien sur, cela n'a plus de réalité physique et il s'agit d'un argument marketing !

    Cet argument a été repris par Sam et Flo sur le test Asetek où ils indiquent une "précision" (identique à celle de Simucube) qui serait 57 fois supérieure à celle de l'encodeur Fanatec.

    Fanatec étant à 16 bit => soit 65536 pas par tour)

    On peut facilement verifier que 65536 x 57 = 4 Millions !

  • Sinon, je suis d'accord avec vous, il y a bien d'autres nombreux parametres qui vont limiter la précision !!...

    Je pense qu'attendre une precision de l'ordre du dixième de degré (voire un peu mieux...) est deja pas mal.

    L'argument du codeur 22 bits capable de discriminer 4 Millions de points sur un tour (correspondant a 0,000085° par point) est surtout un argument marketing destiné à se demarquer des 16 bits de Fanatec.

    En effet, 16 bits par tour est suffisant => cela correspond à 65536 points, soit une resolution de 0,005° (c'est bien 57 fois moins qu'Asetek ou SimuCube... Mais ca suffit LARGEMENT ! )

  • Moucham 28 février 2023 à 09:26

    A changé le titre de la discussion du forum de “Fanatec est-il menacé par la qualité des FFB SimuCube, Moza, Simagic, Asetek, VRS ?” à “COM - Fanatec est-il menacé par la qualité des FFB SimuCube, Moza, Simagic, Asetek, VRS ?”.
  • C'est intéressant même si je n'y comprends pas grand chose Oo , je pense que pour la plupart des acheteurs de ses DD ,on y fait pas vraiment attention, ce qui compte c'est le ressenti en piste, à lire les avis sur notre forum et voir quelques tests , il n'y a pas une base qui en surpasse une autre, le faite que fanatec est vendu autant de produits , c'est l'offre qu'ils proposent, contrairement à simucube qui ne propose que le moteur.

    Maintenant je pense, que les heures de gloires de fanatec sont derrière eux , que asetek va faire de l'ombre bien comme il faut à fanatec et simucube, d’ailleurs je pense que si simucube, ne se réveil pas pour sortir un nouveau logiciel (apparemment ce serai pour la fin d'année) pour rendre encore meilleur le SC2 , ils finirons aux oubliettes, avec asetek moza simagic , simucube et fanatec on du soucis à ce faire .

    l'avenir nous le diras , ce n'est que ma pensé, si aujourd'hui je devais choisir j'irai chez asetek .

    Ryzen 3900 X ,Alphacool Eisbaer 360 Aurora, Aorus Ultra X570, 16 go DDR 4 G-Skill 3200 TridentZneo, Aorus 2080 TI Xtreme, Corsair AX 1000, Samsung 970 EVO Plus, Metallicgear Neoqube, Windows 10 Pro, Triple screen AOC 27G2SPAE / JCL, Simucube 2 Pro, CSP V3 ,shifter SHH, Sim Lab GT1 noir , siège alcantara noir RacePro du playseats

    Mon simu

    FFB SIMUCUBE 2

    Ma modeste chaine

  • Perso j'ai fait des allés-retours sur des SC1 avec encodeur Biss (21bits) et encodeur standard (2500 ou 10000 pts par tour) et je n'ai pas ressenti de diff... Bon clairement qui peut le plus peut le moins hein.

    Mais côté FFB la différence est clairement à aller chercher côté simus : je roule sur AMS2/RF2/ACC et les trois simus proposent des FFB RADICALEMENT différents. C'est de ce côté que la différence se joue pour moi.

  • Je rejoint l'idée que c'est la simu, et donc le soft qui y fait pour 90%, et donc, vu que Fanatec est +/- en position de leader, j'ai l'impression que le réglage de base, utilisé par bcp, sera toujours meilleur chez eux que chez un constructeur plus exotique.

    Question bête, mais nos voitures actuelles ca fonctionne comment ? il y a des véhicules ou la direction n'a plus de liens mécanique avec les roues ?

    :bad2:

  • Je suis également de cet avis , c'est le jeu qui fait en partie le ressenti du ffb et si un constructeur paye ou est privilégier, plus qu'un autres pour caler leurs moteurs dans ce jeu , forcément il y à des chances que le ffb ''pourrait'' être meilleur....

    Ryzen 3900 X ,Alphacool Eisbaer 360 Aurora, Aorus Ultra X570, 16 go DDR 4 G-Skill 3200 TridentZneo, Aorus 2080 TI Xtreme, Corsair AX 1000, Samsung 970 EVO Plus, Metallicgear Neoqube, Windows 10 Pro, Triple screen AOC 27G2SPAE / JCL, Simucube 2 Pro, CSP V3 ,shifter SHH, Sim Lab GT1 noir , siège alcantara noir RacePro du playseats

    Mon simu

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  • Et comparé aux volants de type Logitech et TM, DD ou pas, ça donnerait quoi?

    Avant mes CLS DD, j'ai eu le G25 puis le G27.

    Unjour, j'ai démonté le G25 pour le réparer, ça n'a rien de comparable !

    C'est un petit moteur à courant continu (si mes souvenirs sont bons !) qui tourne tres vite et qui est fortement démultiplié pour avoir plus de couple.

    Pour le retour position, je ne me souviens plus ! mais c'est de la technologie de jouet, rien de comparable a un DD

  • C'est intéressant même si je n'y comprends pas grand chose Oo , je pense que pour la plupart des acheteurs de ses DD ,on y fait pas vraiment attention, ce qui compte c'est le ressenti en piste, à lire les avis sur notre forum et voir quelques tests , il n'y a pas une base qui en surpasse une autre, le faite que fanatec est vendu autant de produits , c'est l'offre qu'ils proposent, contrairement à simucube qui ne propose que le moteur.

    Maintenant je pense, que les heures de gloires de fanatec sont derrière eux , que asetek va faire de l'ombre bien comme il faut à fanatec et simucube, d’ailleurs je pense que si simucube, ne se réveil pas pour sortir un nouveau logiciel (apparemment ce serai pour la fin d'année) pour rendre encore meilleur le SC2 , ils finirons aux oubliettes, avec asetek moza simagic , simucube et fanatec on du soucis à ce faire .

    l'avenir nous le diras , ce n'est que ma pensé, si aujourd'hui je devais choisir j'irai chez asetek .

    je pense que fanatec va reagir...la concurrence devient rude. De la a dire que asetek va surclasser tt le monde...qu'il fasse des beau volants déjà, car toute leur volant au design futuriste est a vomir. effectivement par contre pour la base et le pédalier apparemment ils ont l'air d'être au niveau de simucube et simagic...après tout ça c'est du marketing.
    thurstmaster a bien plus de mal a se faire que fanatec je pense.
    On a du sacré matos quand même aujourd'hui et l'offre est super grande et ça c'est bon signe...maintenant faut que les jeux suivent :D

    Cockpit: Motedis DIY | Base: Simagic Mini Wheel: Simagic Neo GT | Pedals: Asetek FORTE-S

    Screen ; single screen 35" I PC : I5 10600kf| GPU: RTX 3070ti

  • Perso j'ai fait des allés-retours sur des SC1 avec encodeur Biss (21bits) et encodeur standard (2500 ou 10000 pts par tour) et je n'ai pas ressenti de diff... Bon clairement qui peut le plus peut le moins hein.

    Tout a fait d'accord, qui peut le plus, peut le moins:)

    Sinon, ton constat entre les differentes résolutions d'encodeur est très interressant car :

    - 2500 points sur 360° donne une resolution inferieure au dixième de degré (ça semble faible !...)

    - 10000 points sur 360° permet d'avoir une resolution de 0.036° par points (précision suffisante !)

    - 16 bits de Fanatec permet d'obtenir une resolution de 0.005° par pas (c'est bien au-delà du besoin !)

    - 22 bits de SimuCube ou Asetek permet d'obtenir une resolution de 0.00085° par pas (là, c'est du marketing ! :B )

    Si le rendu final ne diffère pas particulièrement, c'est qu'une précision d'asservissement de l'ordre du dixième de degré doit etre suffisante...

    Attention de ne pas confondre la précision avec la résolution (j'expliquerai la différence avec une exemple ce soir)

  • Je rejoint l'idée que c'est la simu, et donc le soft qui y fait pour 90%...

    Bien évidemment le logiciel et les réglages de la base joue un rôle prépondérant dans le FFB (personne ne dit le contraire :/)

    MAIS le but de ce sujet était de comparer les matériels car on peut aussi dire qu'entre le matriel et le logiciel c'est du 50% / 50%...

    Et si on prend un G25 d'un côté avec un DD2 de l'autre, peut-etre que l'influence du materiel (ou de la base) sur le FFB devient prépondérante vis a vis du logiciel (tout dépend du logiciel et de la base...)

  • Oui, nous somme d'accord (personne ne nie l'importance du logiciel et des réglages de la base :/)

    MAIS le but de ce sujet était de comparer les matériels

  • Attention, sur les premiers Mige, la résolution de l'encoder était de 2500, mais il fallait multiplier par 4 pour avoir la résolution effective, soit 10000PPR, et donc 40000PPR pour un encoder à 10000. Je ne me rappelle plus la raison technique du truc :shy: , nos spécialistes de l'époque pourront sûrement préciser, mais on n'a jamais vraiment tourné avec une précision de 2500PPR sur nos RFRWheel ;) .

  • Je ne suis absolument pas un spécialiste, juste un amateurs averti ! Et je lis tout ce qui se fait / dit sur les DirectDrive.

    Quand je suis passé du G27 au T500 de Thrustmaster j'étais séduit par la différence, et après le passage au Simucube 1,je m'étais dit, c'est le passage ultime. Et puis j'ai acheté le Simucube 2. Sans être ébloui comme après le SC1 le progrès est intéressant mais pas le même saut qualitatif entre les courroies et le direct drive....

    Et effectivement c'est dans les jeux qu'il y a une différence (rF2 :love:, c'est mon avis).

    Mais de là à savoir ce qui se rapproche le plus des autos de course....

    Membre depuis 02/01/2007. Win 11 64 bits.I5 13600K. NVIDIA GF 2080ti 12gb. 2 x 16mb DDR5 . Simucube 2 Pro. Pimax 8k+. Heusinkveld Pro 3 pédales.

  • Attention, sur les premiers Mige, la résolution de l'encoder était de 2500, mais il fallait multiplier par 4 pour avoir la résolution effective, soit 10000PPR, et donc 40000PPR pour un encoder à 10000. Je ne me rappelle plus la raison technique du truc :shy: , nos spécialistes de l'époque pourront sûrement préciser, mais on n'a jamais vraiment tourné avec une précision de 2500PPR sur nos RFRWheel ;) .

    Merci pour cette précision très importante ! (avec capteurs/conditioneurs le comptage revenait peut-être à zéro tous les 90°... ou alors il y avait une interpolation...)

    Cela permet d'eliminer la première ligne de ma liste des resolutions (voir ci-dessus)

    De fait, la resolution minimum devient 0.036° par pas... (puis 0.005° pour Fanatec et 0.000085° pour Asetek).

    0.036° au niveau du capteur est une précision nécessaire pour avoir un asservissement au dixième de degré près.