DIY - RFR Wheel Aide au choix d'un ESC pour remplacer une VSD-E

MikeTheBike71

Bonjour à tous ,

Heureux propriétaire d'un RFR Wheel depuis 8 années (Quelques anciens de ce forum doivent me connaitre), j'ai voulu lui redonner un petit coup de jeune en remplaçant l'encodeur d'origine 2500 PPR par un BISS-C.

Ma config complète:

- Small MIGE 130ST-M10010

- STM32F407 disco avec OpenFFBoard

- Granite devices VSD-E

- Alim 48V

Enfin tout le bazar de cette vidéo finalement mis en boitier

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Je précise que je bidouille mais je n'ai pas le niveau de connaissance des experts de ce forum. Donc ayant lu qu'OpenFFB supportait les encodeurs BISS-C, j'ai gentiment commandé un BISS-C sur l'Alibaba de MIGE (Pour info 55$ + 52$ de transport + 10€ de frais de douane) et dans la foulée l'adaptateur de Gigawipf. Je branche sur la disco et la lecture de l'encodeur fonctionne. Magnifique! Sauf que le FFB faisait n'importe quoi . Bon ben j'ai fini par comprendre pourquoi. L'ESC doit également connaitre l'angle du volant pour calculer la commande à appliquer au moteur et ma bonne vieille VSD-E n'est pas compatible avec les encodeurs BISS-C.

Le train étant lancé, il faut désormais l’amener à destination. J'ai regardé les différentes possibilités et je pensais partir sur un VESC, surtout en ayant vu les travaux de Carlton (Merci à lui ). Par contre j'ai lu plusieurs galères sur des contrôleurs cramés, ports USB inopérants ou autres misères à cause de firmwares incompatibles et j'aimerais éviter de me planter. Des infos récupérées dans la config de la VSD, je sais qu'il me faudrait un VESC supportant 48V et 11A. Auriez-vous un modèle pas trop cher à me conseiller? J'ai vu que les prix pouvaient grimper à plusieurs centaines d'euros

Merci à ceux qui auront pris le temps de me lire

philou

8 ans déjà, je pensais que ça faisait moins de temps, en tout cas, c'est d'une fiabilité à toutes épreuves, on ne peut pas en dire autant du pilote. Je serai curieux de savoir combien de rfr wheels tournent encore.

Chris512tr

8 ans et en plus, il n’est pas en panne mais juste incompatible avec le nouvel encodeur… il pourrait encore durer

philou on est encore quelques-uns mais entre les VSD, IoniCube ou encore SimuCube v1…

Surtees

le vsd est limité à 5000 ppr sauf erreur!

MikeTheBike71

C'est clair que c'est du costaud. Côté commande je suis passé par la carte de mizoo, puis disco avec mmos et ensuite OpenFFB, mais pour le reste c'est complètement d'origine. Le seul truc qui morfle, c'est l'alcantara du volant Fanatec BMW. Il commence à faire son âge. Et comme d'autres, avant j'étais seul à passer sur le volant, désormais mes 2 filles me piquent souvent la place

En plus de la robustesse, j'aime bien le côté diy qui permet de se coucher moins con le soir et les évolutions possibles grâce à la communauté.

MrJack · Membre depuis le 10/10/2012

Toujours avec le RFR Wheel chez moi, avec la vsd, la Disco et mmos , jamais eu un seul soucis !

M3RS2

Idem que MrJack, pas un problème sauf l'encodeur il y a quelques années.

Sinon rien et c'est du solide car il prend cher le RFR Wheel de Thom.

philou

VSD et mémémos aussi, mais avec l'encodeur en 5000

MikeTheBike71

Juste un petit passage de Carlton :

-> passage sur OpenFFBoard pour avoir une fréquence de calcul du FFB plus rapide et surtout OpenSource pour y contribuer -> mise en place d'une commande numérique de "couple/position encodeur" entre le VESC et la discovery (STM32) -> gestion de l'encodeur par le vesc. Bilan : ca n'a absolument rien à voir par rapport à la première version en PWM+DIR : le volant est plus souple et tout me semble plus détaillé : Les effets de faibles amplitudes sont "clairs" et se sentent bien dans les mains,: à vitesse réduites, je ressens très précisément les bosses et les trous de la route sans exagération, sans à-coups, vraiment très doux, je pense que cela vient de la précision de la commande numérique qui envoie une consigne de couple extrêmement précise Les effets de dynamiques de voitures sont instantanés : je sens la voiture qui commence à perdre de l'adhérence, à ce moment les détails du sols redeviennent clairs et à la reprise de grip, le couple est franc sans pic. Les crashs, coups de raquette et autre sont violent, mais ne font pas mal et c'est pas un grand coup de couple comme avant, mais quelques choses de plus précis, la descente est douce et je devine se qui se passe... C'est pas du ON/OFF Autrement dit, j'ai perdu tout mes repères

Ça vous donne pas envie tout ça ?

philou

Oui, mais pas le temps là, reprise des championnats dans 3 semaines.

MikeTheBike71

Dans l'état actuel des recherches, je partirais bien là dessus: FLIPSKY Mini FSESC6.7 70a base sur VESC6.6 PRO avec dissipateur thermique en aluminium anodisé

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Aïe. Sur le site de flipsky, il est indiqué:

Warm tips:

It is recommended to keep firmware 5.2 from factory ship, the new firmware upgrade may damage the ESC.

Et le travail de Carlton sur le BISSC ne sera reconnu d'origine qu'à partir du firmware 6

petit update du jour :

mes travaux sur les encodeurs BissC ont été intégrés dans le firmware du vesc : dès que la release 6 sortira, il n'y aura plus besoin de patcher les vescs avec mon firmware, le firmware standard fonctionnera et cela pour n'importe quel vesc

mais son firmware adapté n'est validé que sur V4.12 et V4.2

MikeTheBike71

Bon alors plus j'avance, plus je me rends compte que ça ne va pas être de la tarte.

_ J'ai commandé un TJA1051 pour permettre la com entre la disco et une VESC

_ J'ai commencé à éplucher le discord VESC de OpenFFB. Je me suis fixé Janvier 2023 pour démarrer la lecture car topic super long. Ben ... 2h pour éplucher Janvier. Pas mal d'infos sur une board anti overload mais pas de solution toute faite. D'une manière générale pas mal de skateurs se plaignent qu'en démarrant en descente charge pleine, ils arrivent à crâmer l'élec ou à mettre l'ESC en sécu donc plus de frein. C'est assez ancien comme problème et j'ai pas trouvé d'infos autre que "Démarre batteries pas tout à fait pleines".

_ Aucune info sur la compatibilité de la mini FSESC6.7 avec le firmware 6. J'ai presque envie de tenter. Qui vivra verra.

La révolte grondant à la maison, j'ai remis l'encodeur 2500PPR le temps d'avancer dans la réflexion et les commandes

Edit:

Alors côté VESC il y a le problème d'utiliser une alim plutôt qu'une batterie et la gestion du courant généré par le moteur + les soucis de firmware.

Côté ODrive c'est fait pour une alim mais pas de support des encodeurs BISS-C. Soit disant que c'est prévu

Carlton

Salut MikeTheBike71

pour t'aider à comprendre la jungle des versions :

Les modifications que j'ai apporté au firmware d'origine sont de 3 natures :

Le rajout d'une commande CAN pour récupérer la position de l'encodeur : intégré au firmware standard depuis la 5
La prise en charge des bissC : intégré au firmware standard depuis la 6 (qui est sortie)
La prise en charge de shunts avec des valeurs spécifiques : intégré en standard pour le Vesc4.12 et les shunt de 0.005mohm et pas pour les Vesc6 mais...

Pour le moment je recommande le minivesc 4.12 de Flypsky, il y a un bug avec les minivesc 6...

Pour faire simple, quand il y a 3 shunts sur un vesc, le gouverneur par en vrille dans le cadre de notre application de volant FFB : dès qu'il a fini de gérer les 3 phases d'un pole et qu'on passe sur le pole suivant, il coupe le couple! J'ai pas encore réussi a corriger le problème dans l'algo du FOC du vesc.

Ca marche au top avec un vesc 4.12, je suis a un paquet d'heure de simu sur des courses jusqu'à 3h, ca roule

Le firmware d'origine de Vedder marche très bien avec les minivesc4.12 de Flipsky, et tu n'as pas besoin de firmware spécifique.

La modification des shunts permet de gagner en précision de feeling : le vesc est prévu pour gérer 150A, comme nous avons besoin que de 30A max, le fait de réduire sa plage de fonctionnement, permet de gagner en précision.

Pour le coté overload, il s'agit principalement d'arriver à gérer le BEMF : les skateurs ont des moteurs qui tournent très vite avec beaucoup de pôles, et surtout, leurs poids en descente fait accélérer le skate plus vite que ce que le moteur peut faire quand il est alimenté par la batterie. Leur moteur génère une BEMF qui va au dela des 60v que peut gérer le VESC : il crame.

Nous sommes loin de ces valeurs avec les moteurs Mige10010 ou 15015, donc pas d'inquiétude de cramer un vesc ou de le mettre en sécu (c'est un paramètre que tu peux modifier, je mets les vesc en sécu à 58v).

On a quand même un "petit soucis" de BEMF, je m'explique : si on tourne vite le volant, on va générer une tension qui va partir dans le vesc (le moteur se transforme en dynamo), pas de soucis le vesc gère, mais cette tension va ensuite remonter à la batterie... Si c'est une batterie, aucun problème elle se recharge... Par contre si c'est une alimentation, là elle peut ne pas aimer... Son job c'est de fournir du 36v par exemple, pas de recevoir du 38v en sens opposé.

Il n'y a pas de carte toute faite, mais j'en ai dessiné une et il y en a d'autre qui en ont fait aussi. Je suis en train de faire le ménage dans le discord pour en sortir une officiel, facilement commandable et qui marchera pour toutes les valeurs l'alimentation : 24v, 36v et 48v. Pour le moment je suis encore avec mes batterie, mais je vais passer sur une alimentation.

Je tourne depuis 2 ans en 36v à 10A moteurs sur mon mige15015, ca fait environ 15Nm de couple et 350rpm : le moteur ne chauffe pas, il est froid et tout fonctionne bien.

Pour une installation from scratch Vesc BissC, il faut coté électronique une stm32Disco, un TJA1051 et un MAX490

Vesc interface manual

OpenFFBoard is a universal force feedback interface for DIY simulation devices - manoukianv/OpenFFBoard

github.com

Vesc BISSC encoder on HWSPI

OpenFFBoard is a universal force feedback interface for DIY simulation devices - manoukianv/OpenFFBoard

github.com

Pour ceux qui ont des simucubes 1, OpenFFBOard est maintenant compatible IONI, donc c'est assez facile de passer dessus pour avoir un moteur FFB à jour...

n'hésitez pas si je peux aider

RacingMat

MikeTheBike71 a écrit :

je suis passé par la carte de mizoo, puis disco avec mmos et ensuite OpenFFB

De mon côté, j'ai fait mizoo, disco MMos et finalement je me suis arrêté sur Simucube V1 avec encodeur à 2500... alors ça me chatouille un peu

MikeTheBike71

Merci pour ce récap Carlton Je passe régulièrement relire des choses sur ton Github

Voici où j'en suis dans ma réflexion (Dites moi si je me plante):

VESC6 MK6 officielle vachement chère (270€) , compatible BISS-C car firmware v6, design récent?, FSESC 6.7 à problèmes

VESC4.12/4.2 environ 100€, compatible BISS-C, design hardware datant d'au moins 8 ans

ODRIVE 3.6 ou clones environ 60€, pas compatible BISS-C, design datant de ???

ODRIVE S1 officielle 150€, pas compatible BISS-C (Espoir que cela arrive), release en décembre 2022

Côté VESC quelques risques de BEMF à gérer avec une PSU, pas de problème côté ODRIVE. Les 2 communautés ont l'air bien actives côté dev.

Je me dis que quitte à lâcher des brouzoufs, faudrait que ça me remette dans le coup pour quelques années. J'ai acheté ma VSD-E il y a environ 8/9 ans. Bon ok, j'ai trouvé une vidéo de démonstration ayant 14 ans sur youtube.

Je me dis que j'ai sois le choix FSESC4.12 fonctionnel mais au design daté, VESC6 MK6 très cher, ou ODRIVE S1 avec retour au 2500PPR le temps qu'un firmware compatible BISS-C sorte.

D'ailleurs est-ce que ces upgrades de design valent vraiment le coup? Vous en pensez quoi? Par exemple j'ai lu que sur ma VSD-E le "Feedback (PID) loop sampling frequency" était de 2.5 khz. Sur ODRIVE S1, "8kHz control loop frequency (24kHz current control loop coming soon)".

RacingMat, je ne connais pas le soft Simucube mais je peux te dire qu'OpenFFB est vraiment top. En tout cas j'ai senti la diff avec MMOS et il continue de se bonifier, en partie grâce à Carlton

Carlton

Bonsoir,

Tu peux me tutoyer, j'en fais de même, ou alors je passe sur le vouvoiement

le design de la 4.12 date en effet, mais les composants sont fiables et le fait de lire le courant pas des shunts low side est plus précis.

le design de la 6 est plus récent, mais ce sont les mêmes CPU donc finalement pas tant de différence dans les fonctionnalité. Que ce soit le vesc6 mk6 ou le flipsky 6.7, les deux ont le bug...

Les "vraies" différences sont 3 shunts vs 2 (mais ca bug...), un DRV réglagle par SPI (mais c'est pas codé dans le firmware), plus de voltage et plus de courant (mais nous on les réduits ), plus de rpm.

Finalement, le vesc 6 n'apporte rien en tant que tel pour nous. pour les vélo, skate, trottinette, je ne répondrai pas la même chose.

Le firmware 6 marche sur le vesc 6 et le vesc 4.12, c'est le même firmware pour les deux hardwares, tu as donc le bissC dans les deux cas. C'est d'ailleurs ma config.

j'avais exclu Odrive a cause des encodeurs, et j'ai trouvé que j'avais du cogging dans le volant, justement à cause de la boucle à faible vitesse.

Alors oui ces upgrades sont importants :

la finesse des effets ffbs : le bissC te permets des positions très précises, et comme on le lit à 1khz, en 1ms, même quand tu tournes le volant lentement, sur un ABZ2500 tu va lire 1 cran d'encodeur, puis des 0, puis 1 cran d'encodeur... et pourtant la vitesse est constante, mais la précision ne le renvoie pas, donc on est obligé de mettre des filtres qui moyennent sur une "longue" période les vitesses. Et comme les effets damper/friction dépendent de la vitesse, et bien on les dégrade, ils deviennent moins précis, plus flou. Tu n'as pas ca avec les bissc, parce qu'en 1 ms tu lis suffisant de crans, meme à faible vitesse, pour avoir un signal correct, sans avoir besoin de le trifouiller.
Le bruit : si le driver fonctionne à une vitesse audible, et bien tu entends les harmoniques dans le moteur... Ca siffle, chante... En dessous de 18kh il faut passer son chemin

Le vesc a sa boucle de controle de FOC à 20khz et qui peut monter à 30khz dans certain cas, et les mofset commutent aussi à cette vitesse, tu n'entends pas de sifflement Et il recoit les ordres d'Openffboard à 1khz, la fréquence du moteur FFB.

Je ne fais plus de dev sur OpenFFBoard pour le moment parce qu'on en a plus besoin : on a tout ce dont on peut avoir besoin : un moteur FFB qui implémente la norme, tous est reconfigurables en terme de gain, de filtre numériques, de monitoring

MikeTheBike71

Pas de soucis avec le tutoiement, c'est juste que je laissais la porte ouverte pour d'autres personnes. Y a pas foule pour l'instant

Tu m'as convaincu. Je viens de lancer une commande pour FSESC 4.12 sur le site officiel de flipsky.

J'ai donc en commande:

FSESC 4.12

TJA1051

Quelques résistances SMD dont R005 (Dans un second temps, on va y aller par étapes )

Et déjà en ma possession:

Encodeur BISS-C vendu par MIGE

Adaptateur OpenFFBoard SPI to BISS-C dual RS485 vendu par Gigawipf sur Tindie

Evidemment une STM32F407 Discovery, un small MIGE 130ST-M10010 et une alim 48V

J'ai également une diode pour protéger mon alim 48V et une résistance de puissance à caser sur un circuit si problèmes de BEMF.

Sur Odrive j'ai vu qu'il fallait un adaptateur isolant USB pour ne pas avoir de boucle de masse. Ça n'a pas l'air d'être nécessaire avec un VESC

Faudra que je regarde si besoin de résistances 120 ohms sur le BUS CAN côté TJA1051 ou FSESC.

J'espère franchir un step par rapport au couple VSD-E PWM 0/50/100 et encodeur 2500PPR

Merci en tout cas pour ton aide

Carlton

Tu me feras un feedback de la solution quand tu auras testé, en tout cas, si tu as besoin, n'hésites pas à me mentionner, je passe régulièrement en ce moment avec le boulot sur la pédale FFB.

J'ai jamais eu de soucis de masse, le vesc n'as pas le connecteur USB entièrement cablé, il lui manque le VCC sur l'usb, je pense que c'est pour éviter le problème. Ca veut dire que tu ne peux communiquer avec lui qu'avec l'alimentation activée.

Ensuite pas de soucis de parasite non plus entre le vesc et le reste, le bus can ne partage pas de masse, tout est en différentiel de potentielle entre le CANL et le CANH.

A ta dispo

MikeTheBike71

Oh ben maintenant, le temps que ça arrive, t'auras de mes nouvelles dans 2 ou 3 semaines

En attendant je vais regarder des tutos de paramétrage du vesc

J'avais trouvé ça pour les BEMF. A envisager.

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MikeTheBike71

Hello

J'ai reçu hier le FSESC 4.12 mais je me suis décidé tardivement pour l'over voltage protection donc j’attends désormais sa réception. En attendant voici mon schéma de câblage. Dites moi ce que vous en pensez.