BeneluxSpoor.net forum
Algemeen => Ditjes en datjes => Topic gestart door: Lvdwerf op 16 May 2009, 12:25:20
-
Sommige mensen hebben een afwijking en gaan met treintjes spelen ;) en sommige mensen zijn compleet gek en denken daarbij ook nog eens na over de natuurkunde en wiskunde die er achter zit.
Zo komt men hier wijze heren tegen die zo decoder instellingen oplepelen maar nu wil ik hier eens ingaan op de (complexe) theorie die achter de complete aandrijving schuil gaat. Hopelijk zelfs komend tot een mathematisch model in matlab o.i.d. zodat er mee gesimuleerd kan worden.
Vanmorgen even bezig geweest om de eerste schetsen van het systeem model op te zetten (jah nog echt met potlood en papier):
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/natuurkunde_en_modelspoor.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/natuurkunde_en_modelspoor.jpg)
Ik heb het elektrische en mechanische gedeelte apart uitgetekend de koppeling die hier tussen ligt word gevormd door de K-factor van de motor die gedefinieerd is als T = k * I.
Uiteindelijk willen we natuurlijk de hoeksnelheid (en daarmee de lineaire snelheid) van de last weten.
Hopelijk zijn er mensen die dit boeiend gaan vinden en actief mee willen denken want ook ik maak fouten.
mvg,
Lennert
-
Actief meedenken zal me niet lukken, maar ik vind het wel interresant (y) Ik blijf het volgen
-
Hoi Lennert,
meedenken misschien mogelijk, maar wat mag je simuleren met Matlab? Ik denk dit probleem is niet zo eenvoudig als op jouw tekening er zitten nog meer dingen in, denk niet dat: I_last is niet constant is; maakt de theorie nog complexer...
Groet
Bernd
-
Hoi Bernd,
Leuk dat je meedenkt. I_last is idd niet constant, deze zal afhankelijk zijn van de sleep die aan de haak hangt, helling, bochten en wat niet meer. Denk dat ik de rand voorwaarden voorlopig zie als losse locomotief op een kaars recht spoor. Wat ik dan hopelijk in matlab hoop te simuleren is de snelheid/versnelling van de loc. Als dat lukt kan ik de volgende stap maken en dat is die variabele I_last.
Dat ik de randvoorwaarden zo kaal stel is voor mij maar ook andere lezers makkelijker.
-
als de losse locomotief op een kaars recht spoor zit kan I_last=const; als µ=const en de gearbox als een constante functie van (phi) werkt. Ik denk het probleem is dat je slechts een aansturing van de motor kan bereiken een geen regeling van de motor, omdat eer geen feedback van het systeem terug komt. Met een regeling zou het eenvoudiger zijn, maar eer is geen kans voor.
De Idee is goed een eenvoudig schema voor een loc te ontwikkelen om de CVs aantepassen...
Groet
Bernd
-
Lennert, zou je er wat meer tekst tegenaan willen gooien? Want hoewel ik tamelijk technisch ben aangelgd, zie ik nog niet waar je naar toe wilt met je schema.
-
Ik heb geen idee waar dit over gaat. Laat staan dat ik er over kan meedenken.
Ga lekker door jongens. Houd je van de straat.
(y)
-
Ik denk Lennert zoekt een "Motorkennfeld" - karakteristiek van de tractiemotor om de CV instellingen te simuleren icm de "Wirkungsgrad" η van het system.
-
Hoi Klaas,
Tuurlijk kan ik er wat meer text tegenaan gooien:
Ik neem aan dat het elektrisch schema niet veel uitleg behoeft dat is de motor als spoel weergegeven (had nog uitgesplitst kunnen worden in een ideale spoel en een weerstand) samen met de ontstoor condensator.
Het mechanisch schema bestaat uit een traagheid van het anker met de demping van de lagers en de stijfheid van de as. Hieraan bevestigt is de overbrenging bestaande uit N1/N2. Aan de andere kant van de aandrijving vind je de traagheid van de as terug samen met de demping en de stijfheid van de assen. Het is dus een (vooralsnog versimpelde) weergave van een aandrijving van een modelloc.
Hopelijk dat je hier wat aan hebt.
@ Bernd
De regeling van de motor is hier nog niet in getekend en ik weet ook nog niet hoe ik dat ga aanpakken maar decoders met cruisecontrol (een regeling ;) ) meten in de pauzes van het PWM signaal de terugkomende EMK.
-
Natuurlijk! :D
-
Lennert, ik denk de linke deel (Motor) zou je in een diagram van de producent kunnen vinden in numerieke form. De rechte deel zou je moeten rekenen met al die tandwielen (diameter/modi), krachten en µ-waarden. Als je een stript voor matlab hebt, dan heb je slechts nog de ingangswaarden en een wat materialconstanten nodig.
Cruisecontrol heb ik nog niet van gehoord,... ???
Groet
Bernd
-
tis allemaal zo simpel wim ;)
Ik zat ook al weer te moeilijk te denken over de terugkoppeling bij cruisecontrol. De terugkomende EMK is af te leiden van de hoeksnelheid. Moet ik alleen bij het model van een decoder ook rekening houden met de kwantificeringsfout.
@ Bernd:
Cruisecontrol op decoders ben je toch weleens tegengekomen in het duits noemen ze het geloof ik eerder lastregeling.
-
Je hebt het over een motor, aangestuurd door een decoder.
Dan staat hierboven: ....samen met de ontstoor condensator.
In 90 tot 99% van de gevallen wordt de ontstoorcondensator overbrugd danwel verwijderd bij gebruik van een decoder. Zie hiervoor talloze opmerkingen en draadjes, en vooral de praktijk.
Als eerste zou ik dat dus ook in je schema doen, kun je er later eventueel weer insolderen, sorry, tussenplakken.
Anders ben je met onzin bezig, die zich vooral wreekt bij de Cruise Control of andere fijnregelingen. En daar gaat het toch juist om ?? Om via een model tot betere instellingen te komen ?
Maarten.
-
Daar heb je helemaal gelijk in Maarten, maar ik denk dat het bij het opstellen van de formules het handiger is om hem nu mee te nemen. Als je dan ingaat vullen dan kun je hem als 0 of inf. beschouwen. Dit leek mij handiger dan achter af bij een geval met condensator te moeten beredeneren waar deze ingepast moet worden in de formule.
-
Klinkt logisch. Lijkt me leuk om aan het eind de storende invloed van de condensator via de formule duidelijk te kunnen maken.
Maar dan heb ik nog wel een paar items die van invloed kunnen zijn:
- ontstoorspoelen
- verlichting (lampjes) aan de gemeenschappelijke plus (6-polige stekker)
- verlichting (ledjes) aan de gemeenschappelijke plus (6-polige stekker)
- verlichting (lampjes) aan de functie-uitgangen (8-polige stekker)
- verlichting (ledjes) aan de functie-uitgangen (8-polige stekker)
- alle andere functies die mogelijk invloed hebben op het door een decoder te sturen gedrag van een motor
Vooral bij de aansluiting met een 6-polige stekker zijn verrassingen te verwachten
Maarten.
-
We zullen zien, stapje voor stapje opzetten lijkt mij hier de beste manier.
-
Lennert,
in het elektrisch schema mis ik de tegen-EMK van de motor. Je veronderstelt misschien dat die er alleen is tijdens de pulspauzes, maar die is er altijd.
De ohmse weerstand van het anker heb je gemakshalve weggelaten, maar ik denk dat die een belangrijke rol speelt, waarschijnlijk een grotere rol dan de zelfinductie, dus toch maar meenemen.
Maar dan nog, wat voor rekensommen wil je hier op loslaten, en wat denk je daar uit te kunnen afleiden?
-
Klaas,
Het elektrisch schema van de motor heb ik nog lang niet volledig uitgewerkt ik ben me er zeker van bewust dat die tegen EMK er altijd is en ik veronderstel in mijn posts alleen dat in de pulspauzes word gemeten.
Ook over die weerstand, die had ik simpel weg nog niet getekend omdat ik eerst het mechanisch gedeelte heb gedaan, ik heb ergens al aangegeven dat die nog uitgesplitst moet worden in een ideale spoel en een weerstand.
En wat voor rekensommen ik hier op los wil laten en wat ik daar uit denk af te leiden? Niks zwaars en heftigs gewoon een simulatie script die het gedrag beschrijft van een modelloc en dat je het effect van de verschillende factoren kan bekijken zonder dat je in allemaal locs moet gaan prutsen.
-
Dat "prutsen" in modellocs zul je toch moeten doen. Hoe wil je anders de parameters vaststellen? Zoals b.v. de lagerwrijvingen en de traagheidsmomenten van de diverse draaiende onderdelen.
-
maak die 7100 nou es af in plaats van dit soort slap gelul te beginnen. ;D
-
idem
-
Ok ik snap hem al ik stopt er wel weer mee. Sorry dat ik jullie tijd verspilt heb.
-
Joepie, dus geen huiswerk voor de volgende keer, dan ga ik fijn weer met de baan verder ;D.
-
;D Ik denk ook deze uitdaging heeft geen grote effect op de hele modelspoor wereld, omdat je voor elke lok weer nieuwe parameter hebt...
Bernd:
Cruisecontrol op decoders ben je toch weleens tegengekomen in het duits noemen ze het geloof ik eerder lastregeling.
Lastregelung ken ik wel, ...
Groet
Bernd
-
Ok ik snap hem al ik stopt er wel weer mee. Sorry dat ik jullie tijd verspilt heb.
Da's jammer. Ik vond het juist erg interessant.
Ton
-
Ik zeg, Doorgaan !
Doe je het niet voor een ander, dan doe je het altijd nog voor jezelf.
-
Ik ook !! 8)
Mijn ervaring is, dat als je theoretisch weet hoe het zit, je veel makkelijker de praktijk ( problemen ) kunt verklaren ;)
Grtzz en zet hem op !
Karst
-
Floris en Gert, geef Lennert nou eens de kans de regelingsvraagstukken eens vanaf een andere kant te benaderen. Diegene die daar belangstelling of idee"en voor hebben haken vanzelf wel aan en de rest mag het draadje gewoon negeren.
Mij gaat het vooralsnog boven de pet dus ik ga weer solderen en railtjes plakken. Ik kijk later nog wel eens of er iets leuks uit dit draadje is voortgekomen
Lenert succes en houd moed!
-
van mij mag ie hoor, das t probleem niet. :-X
-
Klinkt logisch. Lijkt me leuk om aan het eind de storende invloed van de condensator via de formule duidelijk te kunnen maken.
Maar dan heb ik nog wel een paar items die van invloed kunnen zijn:
- ontstoorspoelen
- verlichting (lampjes) aan de gemeenschappelijke plus (6-polige stekker)
- verlichting (ledjes) aan de gemeenschappelijke plus (6-polige stekker)
- verlichting (lampjes) aan de functie-uitgangen (8-polige stekker)
- verlichting (ledjes) aan de functie-uitgangen (8-polige stekker)
- alle andere functies die mogelijk invloed hebben op het door een decoder te sturen gedrag van een motor
Vooral bij de aansluiting met een 6-polige stekker zijn verrassingen te verwachten
Maarten.
Ontstoorspoelen worden in 99% van de gevallen overbrugd / verwijderd bij inbouwen van een decoder, dus lijkt mij evenmin als de condensator van toepassing.
Verlichting welke via functie uitgang(en) geregeld word heeft absoluut geen effect op de motor, zijn gescheiden "kanalen" , alleen zal de van de rails betrokken stroom iets hoger zijn. Maar ik zie niet in hoe dit de motorsturing kan beinvloeden.
-
Echt sorry hoor maar als ik opmerkingen naar me hoofd krijg dat ik me met andere dingen bezig moet houden dan dit "geneuzel" dan stop ik er liever mee tenslotte bepaal alleen ikzelf wat ik met de hobby doe. Waarschijnlijk ga ik later wel weer hiermee verder voor mezelf en dan post ik het wel weer als het compleet is ofzo.
Verder de mensen die me wel aanmoedigden en probeerden mee te denken, hartelijk bedankt dat jullie meededen en een zinnige gedachten wisseling wilden opbouwen.
-
Nil desperandum
-
Lennart wanhoopt niet; hij welft randen ervan (althans als ik zijn naam als anagram mag lezen....)
-
Gewoon doorgaan, en of het zinnig of onzinnig is of was, kan pas aan het eind worden bepaald.
en je niet gelijk uit het veld laten slaan door een enkele opmerking
Mvg
Wim.
-
Vind ik ook, laat ze maar l****n.
Ik ben wel benieuwd waar het uitkomt. En als ik soms een kritische vraag stel, beschouw dat maar als een poging om je scherp te houden.
-
Ontstoorspoelen worden in 99% van de gevallen overbrugd / verwijderd bij inbouwen van een decoder, dus lijkt mij evenmin als de condensator van toepassing.
Verlichting welke via functie uitgang(en) geregeld word heeft absoluut geen effect op de motor, zijn gescheiden "kanalen" , alleen zal de van de rails betrokken stroom iets hoger zijn. Maar ik zie niet in hoe dit de motorsturing kan beinvloeden.
Als je de condensator juist meeneemt in het theoretische model, om naderhand de parameters in te vullen, en te kijken waar dat toe leidt, dan zou je andere factoren dus ook kunnen/moeten meenemen, om latere verrassingen te voorkomen. Dus ook de ontstoorspoelen, omdat die bij bepaalde merken zeker niet overbrugd worden (wat ik overigens fout vind).
Zo ook de invloed van verlichting, vooral aangesloten per gemeenschappelijke "ground". En dat je niet inziet hoe dat de motorsturing kan beinvloeden, betekent nog geenszins dat dat niet zou kunnen. Wanneer je achteraf dus de parameters in het model invoert, zou je dus best wel eens een invloed kunnen tegenkomen. Want: a/ bij gloeilampjes is bekend dat ze bij aanschakelen soms zo'n hoge stroom trekken, dat de decoder op overbelasting springt. Hoezo geen invloed ?? En het uitdoven dan?
en b/ bij gebruik van ledjes wordt hoe dan ook een diode geplaatst tussen een van beide railstaven en een decoderuitgang. Kun jij garanderen dat dit ten allen tijde 0% invloed heeft? Ik niet, dus zou ik het in een theoretisch model meenemen.
Wat jij stelt ("heeft absoluut geen invloed") is al een uitkomst, terwijl uit een theoretisch model een uitkomst volgt (bij invulling van de parameters wordt wel/geen invloed aangetoond).
En Lennart: rustig doorgaan en als je uit je model t.z.t. leuke gegevens krijgt, ben ik zeer geinteresseerd. Ik vraag me al langer af wat de fabrikanten voor theoretische sturingsmodellen gebruiken (of juist geen), want soms zitten er ronduit slechte sturingen tussen.
Maarten.
-
En ze worden niet altijd overbrugd. Van het weekend een lok van decoder voorzien die van nemstekker voorzien was, maar daar bleef ontspoorspoel en condensator gewoon in het schema opgenomen nadat de decoder er in zat.
-
.... en b/ bij gebruik van ledjes wordt hoe dan ook een diode geplaatst tussen een van beide railstaven en een decoderuitgang. Kun jij garanderen dat dit ten allen tijde 0% invloed heeft? Ik niet, dus zou ik het in een theoretisch model meenemen.
Kun je dit eens uitleggen? Gaat het om een diode die al ergens in de decoder zit, of een diode die je bij het inbouwen van de decoder nog moet aanbrengen?
Ik heb geen idee over welke diode je het nu hebt, en wat het nut daarvan is.
-
Een led is een diode, dus tussen een railstaaf (de gemeenschappelijke "aarde") en een functie-uitgang zit dan een diode of meerdere diode's in serie.
Dus niet een extra diode, ik heb het over de diode-functie van de led.
Maarten.
-
Aha, op die fiets. Maar gewoonlijk zit die led toch tussen de functieuitgang en de blauwe draad?
Ik vind het ook nogal ver gaan om een railstaaf als gemeenschappelijke "aarde" aan te merken.
Verder vind ik het ook vergezocht om de verlichting of overige functieuitgangen mee te rekenen als invloed op het motorgedrag. Zolang die uitgangen niet overbelast worden zal die invloed nauwelijks meespelen, en het maakt de rekensommen nodeloos ingewikkeld.
Het lijkt me op zich al een hele kluif om te gaan rekenen met de elektrische parameters van de motor en de mechanischa parameters van de aandrijving.
-
[aanmoedigingsmodus]
HUP LENNY ! (y)
*doet aanmoedigingsdans*
[/aanmoedigingsmodus]
@ Klaas,
Ik denk dat Lennert het zo nauwkeurig mogelijk wilt weten, dan moet je ook de secundaire belastingen meerekenen, hoe klein die ook zijn.
Keerzijde is dat er dan ook nog een berg andere "miniscule" belastingen om de hoek komen kijken die je mee moet nemen.
-
Aha, op die fiets. Maar gewoonlijk zit die led toch tussen de functieuitgang en de blauwe draad?
Ik vind het ook nogal ver gaan om een railstaaf als gemeenschappelijke "aarde" aan te merken.
Nee, zeker niet GEWOONLIJK.
Bij decoders met 8-polige (of nog meer) stekker wel tussen uitgang en blauwe draad, bij 6-polige stekker NEM651 NIET.
Dus ligt daar 1 pool, de gemeenschappelijke, aan het chassis van de lok en dus direkt aan een van de 2 railstaven. Intern in de lok noem ik dat dan voor het gemak de gemeenschappelijke aarde. Waarschijnlijk een heel foute benaming, noem het dan maar gemeenschappelijk chassis.
En of iets vergezocht is en daardoor de berekeningen nodeloos ingewikkeld worden, daar ga ik niet over. Dat is aan de ontwerper van het theoretisch model, of die dat mee wil nemen of niet. En in de eerste berekeningen hoef je natuurlijk nog geen reele waarden in te voeren, net als bij de condensator: 0 of oneindig. Dan kun je later alsnog gaan kijken wat de invloeden zijn. Maar stel niet op voorhand al vast dat er geen invloed zou zijn, dan hoef je ook geen model te maken.
Maarten.
-
Kom op jongens.
Een grapje moet kunnen. :-*