Das Speichern und Auslesen von VESC-Daten: Echtzeitwerte, Protokolldateien und Analyse
Ein VESC-Controller misst kontinuierlich Spannung, Ströme, Temperaturen, Motordrehzahl und Fehler. Das VESC Tool kann diese Werte in Echtzeit anzeigen und in Dateien speichern, die später analysiert werden können. Es ist das nützlichste Werkzeug, um ein System zu konfigurieren und Fehler zu verstehen: Anstatt zu raten, kann man sehen, was tatsächlich passiert ist. Hier wird erklärt, wie man Daten auf einem Computer und einem Smartphone aufzeichnet und wie man die Ergebnisse auswertet.
Das Wichtigste
- Auf dem Computer zeigt die Seite "Realtime Data" Diagramme an und speichert die Daten in einer CSV-Datei.
- Auf dem Smartphone zeichnet der Bereich Realtime Data Logging auf der Startseite während der Fahrt Daten auf.
- Jede Aktivierung der Aufnahme erzeugt eine neue, datierte Datei.
- Die Seite Log-Analyse liest die Dateien aus, erstellt Diagramme und, mit einem GPS-Modul, die Fahrstrecke.
- Die angezeigte Geschwindigkeit ist die elektrische Drehzahl (ERPM). Diese muss durch die Anzahl der Polpaare geteilt werden.
Live-Daten anzeigen
Nachdem die Verbindung hergestellt wurde, aktivieren Sie die Übertragung von Echtzeitdaten mit dem entsprechenden Button in der Symbolleiste von VESC Tool. Die Seite "Realtime Data", im Bereich "Data Analysis", zeigt dann Diagramme an: Strom, Spannung, Pulsweitenverhältnis, Geschwindigkeit, Temperaturen der MOSFETs und des Motors, und, im FOC-Modus, die Position, die vom Beobachter erfasst wird.
Für viele Überprüfungen reicht eine direkte Messung aus, beispielsweise beim Anheben des Rades oder bei der Verwendung eines Prüfstands: Ist die Motortemperatur plausibel? Steigt der Strom wie erwartet? Bricht die Batteriespannung unter Last ein? Für Fahrtests werden hingegen Aufzeichnungen erstellt.
Speichern auf dem Computer
Auf der Seite Realtime Data speichert der Button "Daten in Datei schreiben" (Log Realtime Data to File) die Daten in einer CSV-Datei. Der Zielordner wird unter Settings, im Bereich Paths ausgewählt. Ein eingebetteter Laptop ist auf einem E-Scooter nicht sehr praktisch: Auf einem Computer werden hauptsächlich Tests auf einem Prüfstand oder mit angehobenem Rad aufgezeichnet.
Speichern auf dem Telefon
In der mobilen App befindet sich auf der Startseite ein Abschnitt "Realtime Data Logging". Wählen Sie einen Ordner aus und aktivieren Sie dann "Enable RT Data Logging". Laut der Software-Hilfe wird jedes Mal, wenn das Kontrollkästchen aktiviert wird, eine neue Datei mit Datum und Uhrzeit erstellt; das Deaktivieren und erneute Aktivieren ermöglicht es also, die Aufnahmen zu unterteilen, beispielsweise eine Fahrt pro Datei. Das Telefon muss während der gesamten Fahrt per Bluetooth verbunden bleiben: siehe unsere Anleitung VESC Tool auf dem Smartphone.
Es gibt auch Karten, die ohne Telefon funktionieren: Die VESC Express beispielsweise wird von ihrem offiziellen Repository als ein Recorder mit Wi-Fi und Bluetooth beschrieben. Die Seite "Log Analysis" in der VESC Tool-Software kann außerdem Dateien von einem angeschlossenen Gerät auslesen, zusätzlich zu den lokalen Dateien.
Was ein Datei enthält
Die Hilfe von VESC Tool beschreibt das Format: Eine Zeile pro Messwert, wobei die Spalten durch Semikolons getrennt sind. Die nützlichsten sind:
| Colonne | Bedeutung | Was man dort findet |
|---|---|---|
| v_in | Eingangsspannung (Batterie) | Spannungsabfall unter Last, Spannung am Ende der Fahrt |
| current_in | Batteriestrom | Was wir tatsächlich von der Batterie und dem Batteriemanagementsystem (BMS) erwarten |
| current_motor | Motorstrom | Das angeforderte Drehmoment, die erreichten Grenzen |
| id, iq | Ströme in den Achsen D und Q (FOC) | Die Demagnetisierung (Id), das Drehmoment (Iq) |
| temp_mos, temp_motor | MOSFET- und Motortemperaturen in °C | Die Erwärmung und die Leistungsreduzierungen |
| Umdrehungen pro Minute | Elektrische Geschwindigkeit | Durch die Anzahl der Polpaare dividieren |
| duty_now | Zyklischer Wert, von -1 bis 1 | Nahe der Leistungsgrenze arbeitet der Motor mit seiner maximalen Geschwindigkeit |
| ampere-Stunden, watt-Stunden | Verbrauchter Strom (und Strom, der in den Spalten "geladen" wieder gewonnen wird) | Der tatsächliche Energieverbrauch einer Fahrt |
| fault_code | Aktueller Fehler | Der genaue Zeitpunkt des Unterbrechens |
| vesc_id | CAN-Identifikator des Controllers | Die Controller für einen Zweimotorsystem zu identifizieren |
Eine wichtige Anmerkung: Die Zeitangabe für jede Zeile wird von der Software VESC Tool beim Empfang erfasst, nicht vom Controller selbst. Je nach Qualität der Verbindung kann der Abstand zwischen zwei Zeilen leicht variieren.
Lesen und analysieren
Die Seite Log-Analyse von VESC Tool öffnet CSV-Dateien (CSV-Datei öffnen...), stellt die ausgewählten Spalten als Diagramme dar, zeigt Statistiken an und, falls die Daten eine GPS-Position enthalten, die Route auf einer Karte. Die Diagramme können als Bild oder als PDF exportiert werden. Da die Datei ein einfaches CSV-Format hat, kann sie auch von einer Tabellenkalkulation geöffnet werden.
Drei Lesevorschläge, die immer relevant sind
- Ein Ruck beim Beschleunigen: Achten Sie auf `v_in` und `current_in` kurz bevor dem Ruck. Eine Spannung, die abfällt und dann auf Null geht, deutet auf ein Problem mit der Batterie oder dem BMS hin; ein angezeigter `fault_code` weist auf den Controller hin.
- `Ein allmählicher Leistungsverlust: Beachten Sie die Werte von "temp_mos" und "temp_motor". Wenn diese Werte die Schwellenwerte für die Reduzierung erreichen, liegt eine thermische Überlastung vor.`
- Einstellung des Stroms: Vergleichen Sie `current_motor` mit dem eingestellten Limit. Wenn der Strom niemals das Limit erreicht, liegt das daran, dass eine andere Begrenzung (Batterie, Temperatur, Spannung) vorher greift. Sehen Sie sich unseren Leitfaden zu den VESC-Strombegrenzungen an.
Noch weiter: Die Telemetrie
Die VESC Tool-Aufzeichnung ist ein hervorragendes Werkzeug für die Werkstatt. Während des Rennens versucht man außerdem, die Daten mit der Position auf der Strecke, der Runde und dem Sektor in Beziehung zu setzen: Das ist die Aufgabe der Telemetrie, die in unserem Leitfaden zur Telemetrie im Rennsport erklärt wird. Für ein SmartDisplay kann unser GPS-Modul EB6 10/25 Hz an den CAN-Bus angeschlossen werden und liefert eine präzise Positionsangabe. Um mehr über das Rennen auf der Rennstrecke zu erfahren, sehen Sie sich auch die Seite unseres Teams E'trott Racing an.
Werkstatt-Tipp.
Speichern Sie eine "normale" Fahrt auf, wenn alles einwandfrei funktioniert, und behalten Sie die Datei. Wenn später ein Problem auftritt, zeigt ein Vergleich von zwei Dateien, die auf derselben Strecke aufgenommen wurden, sofort, was sich geändert hat: eine Spannung, die stärker abfällt, ein Motor, der schneller heiß wird, oder ein Strom, der früher an sein Limit stößt.
Häufig gestellte Fragen
Wo werden die Dateien gespeichert?
Auf dem Computer: Im ausgewählten Ordner, im Bereich "Pfade" (Paths) in den Einstellungen. Auf dem Smartphone: Im ausgewählten Ordner im Bereich "Echtzeit-Datenerfassung" (Realtime Data Logging) auf der Startseite.
Warum zeigt die Spalte "rpm" so hohe Werte an?
Dies ist eine elektrische Drehzahl. Teilen Sie diesen Wert durch die Anzahl der Polpaare des Motors, um die tatsächliche Drehzahl in Umdrehungen pro Minute (RPM) zu erhalten.
Kann man die Daten beider Controller eines Zweimotorspeichersystems aufzeichnen?
Die Dateien enthalten eine Spalte namens "vesc_id", die den Controller identifiziert. Was genau gespeichert wird, hängt vom verwendeten Tool und der Verbindung ab; überprüfen Sie in einer der Dateien, ob beide Identifikatoren vorhanden sind, falls Sie diese benötigen.
Die Bluetooth-Verbindung wird während der Aufnahme unterbrochen. Was kann man tun?
Halten Sie das Telefon in die Nähe des Moduls, achten Sie darauf, dass es nicht in der Nähe von Stromkabeln liegt, und schneiden Sie die Aufnahmen in kurze Dateien, um sicherzustellen, dass nichts verloren geht.
Kann ich die Dateien in einem Tabellenkalkulationsprogramm öffnen?
Ja, es handelt sich um CSV-Dateien, bei denen Semikolons als Trennzeichen verwendet werden.