BeneluxSpoor.net forum
Vraag en antwoord => Elektronica en analoog => Topic gestart door: Mbaeten op 19 januari 2018, 11:37:30
-
Hallo,
Ik ben wel nieuw op dit forum, maar heb al ettelijke jaren een analoge baan (DC / Fleischmann).
Sinds enkele jaren maak ik reeds gebruikt van de GBM-1 van Tams Elektronik, om mijn baanvakken te beveiligen.
De output (A-signaal) gebruik ik om eventueel met behulp van een aantal diodes een relais aan te sturen waar de trein in het betreffende baanvak moet stoppen.
Recent heb ik mij een beetje verdiept in de Arduino wereld.
Het is me dan ook goed gelukt om het uitgangssignaal van de GBM-1 via een optocoupler als ingang op de Arduino aan te sluiten en de uitgang naar mijn relais te sturen.
Ik zou nu de snelheid van de aankomende trein willen regelen via de arduino gebruikmakend van PWM. Op zich in een testopstelling lukt dit ook.
Maar de GBM-1 geeft steeds een bezet signaal, ook al rijd er geen trein.
Heeft iemand hier ervaring mee en zou mij op het goede spoor (haha) kunnen zetten.
Schema's en tekeningen kan ik nog wel posten.
Alvast bedankt
Groetjes
Marc
-
Hoi Marc,
Schema's en tekeningen kan ik nog wel posten.
Als je daarmee begint zijn we een heel eind. Je kan daarvoor "Plaatje uploaden" (in het linker menu) voor gebruiken. Dan zijn er hier wel mensen (waaronder ik) die je op weg kunnen helpen ;)
Timo
-
De GBM werkt door de stroom te meten naar de rails (spanningsval over diode(s) ).
Als je alles goed aangesloten hebt (dus PWM aan het relais), zou er niets veranderd moeten zijn.
Let wel goed op met plus en min van de Arduino. Met die optocoupler zou het gescheiden moeten zijn.
-
... PWM aan het relais
Wat bedoel je daar precies mee?
-
Zit de massa (GND) van de uitgang van de GBM wel aan de massa (GND) van de Arduino. Ingangen van de Arduino kunnen bij de goede instelling zonder goede aansluiting inderdaad een hoog inlezen. Dit is normaal gesproken bezet.
Groet,
Gerard van der Sel.
-
Als je de GBM uitgangen A1..A4 met optocouplers aan de ingangen van een Arduino hangt, hoef je de gnd niet gemeenschappelijk te maken (potentiaalvrij).
-
Dat klopt, ik heb het ook zo uitgevoerd.
-
Hoi Marc,
Als je daarmee begint zijn we een heel eind. Je kan daarvoor "Plaatje uploaden" (in het linker menu) voor gebruiken. Dan zijn er hier wel mensen (waaronder ik) die je op weg kunnen helpen ;)
Timo
Timo,
Hier de schema's:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/GBM-1_Schema.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/GBM-1_Schema.jpg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Arduino_treinbesturing.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Arduino_treinbesturing.jpg)
Als ik de Emittor darlington transistor aansluit op de ground van de GBM1, dan is de PWM sturing van de Arduino van toepassing op de 4 poorten van de GBM-1. Wat niet de bedoeling is. Maar deze opstelling werkt wel.
Als ik echter aansluit op 1 specifieke poort van de GBM-1, dan geeft deze altijd een hoog signaal als er spanning op de basis van de transtistor staat, los van het feit dat er wel een trein op de sporen rijdt of niet.
-
Zit de massa (GND) van de uitgang van de GBM wel aan de massa (GND) van de Arduino. Ingangen van de Arduino kunnen bij de goede instelling zonder goede aansluiting inderdaad een hoog inlezen. Dit is normaal gesproken bezet.
Groet,
Gerard van der Sel.
Gerard, Ik wil de koppeling maken met een uitgang van de Arduino, niet een ingang.
-
...hoe heb je de GBM1 aangesloten? Op punt A4 of A2?
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Arduino_treinbesturing2.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Arduino_treinbesturing2.jpg)
-
Als ik GBM-1 op punt A4 aansluit, dan hebben de 4 circuits aangesloten op de GBM1 dezelfde spanning regeling. Dus geen zin om PWM toe te passen per baanvak.
Als ik GBM-1 op punt A2 aansluit, dan geeft de GBM1 een hoog signaal op de uitgang ook als staat er totaal geen trein op het betreffende baanvak. Dus geen zin om bezetmelder te gebruiken. Ik vermoed dat in laatste geval, de transitor een stroom verbruikt die opgemerkt wordt door de GBM-1.
-
Ik zou het in principe zo aansluiten:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/optoarduino.jpg)
Darlington is niet nodig (heeft een grotere c-e spanningsval), gebruik dezelfde BD135 als in de eindtrap van de GBM.
-
Dit is me duidelijk. De aansluiting van GBM-1/A1 naar Arduino heb ik ook zo gerealiseerd.
Ik wil nu de aansluiting van het spoor naar E2 van de GBM-1.
Trouwens de gebruikte transistors in de GBM-1 zijn van het type BD679, maar dat maakt niet veel uit.
-
Hier tevens een simulatie van het schema.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/GBM1-Simulatie.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/GBM1-Simulatie.jpg)
Maar er klopt iets niet, want het werkt niet....
-
Je knoopt zo de massa van de GBM1 en de PWM regeling aan elkaar. Dat gaat toch nooit werken zo?
-
....en via de massa ook de collectors van de PWM transistors?! :o
-
... de gebruikte transistors in de GBM-1 zijn van het type BD679
Dat is inderdaad een Darlington, maar in je eerdere schakelplan (https://images.beneluxspoor.net/bnls/GBM-1_Schema.jpg) staat toch duidelijk een BD135.
In de GBM handleiding staat een voorbeeld met een schakelaar, overbrugd met een weerstand. Als je de transistor op de Arduino-uitgang gebruikt als schakelaar, ziet het er zo uit:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Arduino_treinbesturing3.jpg)
En dan moeten de massa-aansluitingen van de GBM en de Arduino wel verbonden zijn.
-
Ik nog eens een testopstelling gemaakt zoals op laatste schema.
Emittor naar de GBM1 E1, GND arduino op GND van GBM1.
Maar dan geeft de GBM1 A1 een hoog signaal, als de transistor aangestuurd wordt via de Basis, ook al staat er geen trein op het spoor.
Ik vermoed dat de GBM1 de 5v van Arduino als verbruik ziet.
Ik ben niet zo goed in elektronica, maar kan iemand dat bevestigen?
-
... dan geeft de GBM1 A1 een hoog signaal, als de transistor aangestuurd wordt via de basis, ook al staat er geen trein op het spoor.
Als de basis van de transistor 'hoog' gemaakt wordt door het programma in de Arduino gaat er een klein basis-emitterstroompje lopen (ook als er geen verbruiker op het spoor staat) en dit stroompje gaat ook door de GBM en die geeft dan aan dat de sectie bezet is. Volgens de GBM beschrijving is een stroompje van 1 mA al genoeg.
Misschien wordt het b-e stroompje kleiner als je de basisweerstand verhoogt. Heb je voor de transistor een Darlington gebruikt? Die heeft een grotere versterkingsfactor en zou met een lage basisstroom toe moeten kunnen.
Als de basis 'laag' is, geeft de GBM dan ook aan dat het spoor bezet is, of dan alleen als er ook echt een trein op staat?
Als dat zo is, zul je het softwarematig op moeten lossen, dus op het moment dat je naar de uitgangen A1..A4 kijkt om vast te stellen of een spoor bezet is, moet de corresponderende uitgang van de Arduino 'laag' zijn. Als je dan vaststelt dat een spoor op A1 bezet is doe je een bepaalde aktie.
Je kunt het ook zo maken dat je geen spoor schakelt dat ook gedetecteerd wordt.
-
Misschien wordt het b-e stroompje kleiner als je de basisweerstand verhoogt.
Ik ga dat straks eens proberen, om onder de 1mA te blijven.
-
Ik denk dat het op deze manier altijd behelpen blijft. Ofwel je wijzigt je detectie (GBM1) zo dat er geen gemeenschappelijke massa is, ofwel je verandert je PMW schakeling zo dat de transistor/darlington de baan voedt vanaf de +12V kant.
-
Volgens de GBM beschrijving is een stroompje van 1 mA al genoeg.
Misschien wordt het b-e stroompje kleiner als je de basisweerstand verhoogt. Heb je voor de transistor een Darlington gebruikt? Die heeft een grotere versterkingsfactor en zou met een lage basisstroom toe moeten kunnen.
Met 10k weerstand getest. Dus zou de stroom onder 1mA zijn bij 5v en alsnog geeft de GBM1 een hoog signaal op A1.
-
Ik denk dat het op deze manier altijd behelpen blijft. Ofwel je wijzigt je detectie (GBM1) zo dat er geen gemeenschappelijke massa is, ofwel je verandert je PMW schakeling zo dat de transistor/darlington de baan voedt vanaf de +12V kant.
Ik kan jou volgen Hans.
Ik heb nog een GBM1 liggen die niet meer 100% functioneert en wou daar eens mee experimenteren. De aardingbaan op het printje doorknippen, maar dat lukt niet gezien die overal doorheen loopt.
Een nieuwe bezetmelder bouwen is een eerste alternatief. Ik heb echter 9 x de GBM1, dus 36 baanvakken. Wordt weer kostelijk. Uiteraard enkel voor deze die ik met PMW wil besturen.
Jou 2e voorstel om de PMW aan de +12V kant te hangen is ook niet eenvoudig, gezien deze aan de rail zonder onderbrekingen hangt. Dus extra bekabeling en bijkomende railassen.
Een 3e alternatief is geen PMW via de Arduino en deze laatste enkel voor blokbeveiliging en seinen.
-
Suggestie. Ik heb een gooi gedaan naar de weerstandwaarden. Wij gebruiken de BDX53C (NPN broertje BDX54C) voor onze analoge baan.
Bijna niet kapot te krijgen power darlingtons, met interne blusdiode, zie: https://www.reichelt.de/BD-Transistoren/BDX-54C/3/index.html?ARTICLE=5341 (https://www.reichelt.de/BD-Transistoren/BDX-54C/3/index.html?ARTICLE=5341)
correctie: Oh ja, wij zetten ook een 10K weerstand over de darlington voor de stroomdetectie... :)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/schema_26.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/schema_26.jpg)
-
Je kunt natuurlijk de gevoeligheid van de GBM1 verlagen door een weerstand parallel aan de ingang te plaatsen. 0.6V/6mA geeft 100 ohm.
Verstuurd vanaf mijn SM-G935F met Tapatalk
-
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/schema_26.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/schema_26.jpg)
@Hans,
Waar sluit ik de rails aan : tss 12V en de BDX54C ?
Ik heb een BD652 gebruikt ipv een BDX54C. Is daar een verschil in ?
In mijn testopstelling rijdt de trein niet.
Groetjes
Marc
-
Tussen de GBM-1 en de BDX54C. Ik heb vroeger tientallen van de BDxxx torren opgeblazen, niet erg kortsluitvast...
Als je liever een oplossing hebt met de blokken direct aan de +12V kan ik wel wat anders verzinnen.
-
Als je liever een oplossing hebt met de blokken direct aan de +12V kan ik wel wat anders verzinnen.
Hans,
Als je dat zou kunnen, kan ik misschien verder.
Net nog even getest op de baan.
1. Spoor tss collector van BDX54c en E1 van GBM-1 --> Werkt perfect
2. Spoor tss +12V en Emittor van BDX54C --> Werkt niet, de trein wordt wel opgemerkt door de GBM-1 als ik de weerstand tss Emittor en Collector verlaag naar 1K, maar hij rijdt niet.
-
Klopt we zo te horen, 1. is hoe ik het bedoelde. Met 2. kan de BDX53C z'n werk niet doen...
Als ik het goed begrijp wil jij oplossing 1. niet omdat je dan je baan moet veranderen?
Dus je wilt +12V vast op de ene rail zetten en de andere vanaf de massa met PWM schakelen in de blokken?
Probleem is dan dat je dan de GBM1 heel moeilijk kunt gebruiken, omdat deze alles aan de massa legt.
Bovendien vind ik die GBM1 nogal overkill als je het bezetsignaal een Arduino in wilt sturen, dat kan veel simpeler...
Als je een alternatief voor de GBM1 wilt overwegen voor stroomdetectie, kan ik wel een eenvoudige oplossing verzinnen.
Dus... perse die GBM1 gebruiken (dus je baan aanpassen) of een alternatief? Zeg het maar! ...zie onder...
-
...ik heb nog es zitten puzzelen, ik vind dit geen nettte oplossing maar het gaat wel werken denk ik. Dus toch met de GBM1...
Voordeel is ook dat je Arduino galvanisch van je baan gescheiden is. Voor de optocoupler kun je ook zo'n kant en klaar ding gebruiken.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/schema_27.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/schema_27.jpg)
-
Beste Hans,
Vandaag jou voorstel eens getest. Wel met een andere transistor.
Eerst deed ie niets, maar dan toch kwam de trein op gang. Slecht contact op de board denk ik.
Misschien moet ik nog wat sleutelen met de juiste onderdelen.
Zoals je ook schrijft, arduino is galvanisch gescheiden van de rest van de schakeling.
Toen ik 2 circuits opstelde, werkt er maar 1, de 2de niet. Maar ik heb geen tijd om verder te zoeken naar de oorzaak. Is iets voor de komende dagen.
Alvast bedankt voor jou voorstel.
-
Voor hen die deze thread nog willen volgen.
Ik heb mijn oplossing gevonden.
Waarom de kleine afwijking er is tov het voorstel van Hans weet ik niet.
Maar onderstaand schema werkt.
Nu nog fine tunen met de juiste weerstand en sturing vanuit de Arduino
Ook meerdere circuits aansluiten op 1 GBM-1 werkt zonder storing of valse signalen.
Hans, Alsnog bedankt voor jou input.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/TreinSturing.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/TreinSturing.png)