BeneluxSpoor.net forum

Wat zijn we aan het bouwen? => Banen of diorama's => Topic gestart door: AP3737 op 01 februari 2021, 22:03:29

Titel: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 01 februari 2021, 22:03:29
Beste allen

Net als veel anderen heb ik in de loop der tijd meer treinen verzameld dan dat ik er plaats voor heb op de baan. Ondanks het feit dat ik een schaduwstation heb met 16 opstelsporen, met ieder spoor een lengte tussen de 3,5 en 5 meter, staan mijn meeste treinen werkloos in de vitrine. Sinds jaren ben ik gefascineerd door lokliften en "paternosters", maar de commerciële producten zijn voor mij te duur en de meeste zelfbouwprojecten zijn voor mijn gevoel te weinig stabiel. Vaak worden kettingen en tandwielen, of motoren voor een zonnewering (Rolladen) gebruikt. Slechts af en toe kom ik projecten tegen waarbij gebruik gemaakt wordt van componenten voor 3D en CNC machines, zoals stappenmotoren en een lineaire rails. Nadat ik een tijdje had gestudeerd op wat freesmachine ontwerpen, dacht ik dat ook een loklift bouwen veel preciezer en eenvoudiger moest kunnen. De kern van mijn ontwerp zijn twee "sliding tables", zoals hieronder getoond. Een dergelijke "sliding table" bestaat uit een NEMA 23 stappenmotor, een "1605 ball screw" (diameter van de schroefdraad is 16mm, per omdraaiing is de verplaatsing 5mm) om de "table" voort te bewegen, geleid over een tweetal lineaire rails. Het geheel wordt compleet gemonteerd geleverd op een aluminium fram, zodat je niet meer hoeft na te denken over details en of je wel de bij elkaar passende componenten hebt uitgezocht. Iets dergelijks kost bij Ali in China ongeveer 200 Euro per stuk. Daar komt dan nog verzending, btw en invoer bij, zodat ik voor 2 stuks met ieder een beweegbare lengte van 1 meter (in 2018) iets minder dan 600 Euro heb betaald. De behaalde precisie ligt ruim onder 1/10de millimeter (gespecificeerd is 0.02mm).

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/2018-06-13_16-47-17.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/2018-06-13_16-47-17.jpeg)

Het principe van mijn lift wordt in onderstaande video getoond. Om gewichtsredenen wordt alleen een enkele "plank" (met daarop één trein) bewogen, en niet de hele vitrine (die bij mij ongeveer 30Kg weegt). De trein rijdt van de linkerkant op de lift, wordt omhoog gebracht, en rijdt vervolgens in de vitrine. De "plank" is vast gemonteerd op de linker "sliding table", maar relatief losjes op de rechter, zodat uitzetten door temperatuurveranderingen geen invloed heeft op de kant waar de treinen op en af rijden.
https://www.youtube.com/v/K8oEcSYJJ0U

De vitrine heeft 10 niveaus met ieder 3 rails gekregen. Net voordat de trein de lift oprijdt wordt via een driewegwissel het juiste spoor gekozen. Ieder spoor heeft een lengte van 122cm. De lift kan in totaal 1 meter omhoog / omlaag bewegen.
Sinds enige tijd is de lift nu in gebruik, en de precisie lijkt inderdaad ruim voldoende te zijn. Als ik opnieuw zou beginnen zou ik enige details anders maken, maar de "sliding tables" zou ik onmiddellijk opnieuw gebruiken. Onderstaande video laat de lift zien in gebruik.
https://www.youtube.com/v/MswR5I-5q1c

De lift wordt aangestuurd via "arduino's" waarop GRBL is geïnstalleerd. GRBL is een taal voor het aansturen van 3D printers en CNC freesmachines, en werkt met eenvoudige commando's. Zo doet het commando "x0 y0" beide motoren naar de nul-positie gaan. Het commando "x100 y100" zorgt dat beide motoren 100mm omhoog bewegen. Alhoewel de electronica eenvoudig op te bouwen is met standaard Arduino componenten, heb ik voor het geheel eigen printjes ontworpen.

Als er belangstelling is zal ik binnenkort wat meer details en foto's posten.

Groet, Aiko

PS: Ik weet niet goed waarom naast de plaatjes ook een stukje HTML code wordt geplaatst.
PS2: Op 2 Februari de tekst iets aangepast, om wat type en andere foutjes te verbeteren
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: EricZmS op 01 februari 2021, 22:17:08
Superformiweldigeindefantakolosachtig  (y) (y) (y) (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: DBCargo op 01 februari 2021, 22:23:54
Wow, dit is echt cool. Mooi ontworpen en gemaakt! (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: ruudns op 01 februari 2021, 22:24:50
 (y) ben benieuwd naar meer ;D
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Met een sik op 01 februari 2021, 22:29:22
Fantastisch (y) (y) (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: René 4312 op 01 februari 2021, 22:31:10
Onder de indruk, heel gaaf!

Rene
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: 72sonett op 01 februari 2021, 22:31:39
Ik weet niet goed waarom naast de plaatjes ook een stukje HTML code wordt geplaatst.
Dat is om de plaatjes klikbaar te maken. Het plaatje is de link/omschrijving van de url.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Paalsteek op 01 februari 2021, 22:32:11
Heel gaaf  (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Reinout van Rees op 01 februari 2021, 23:21:35
Ik ben vooral verbaasd door de snelheid van het ding. Ik had 'em op max 20% gegokt. Lijkt erg mooi te werken, en met een goede precisie!

Reinout
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Edsko Hekman op 01 februari 2021, 23:33:22
Ik vind het bijzonder gaaf! (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Wim Vink op 01 februari 2021, 23:35:02
 (y) Heel gaaf  (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Marcel112 op 01 februari 2021, 23:59:58
Het kan zeker.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift.jpg)
Beeld van Pinkelpa

Hier wordt nu bijna een jaar aan gebouwd. Alles in onderdelen besteld en samengevoegd.
Gaat straks direct door de trein besturingssoftware worden aangestuurd.

Geheel is van aluminium en wordt net als de hier getoonde door twee stappenmotoren en ardiono's aangedreven.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Frank 123 op 02 februari 2021, 07:02:15
Schitterend Aiko.....
Schaduwstation 3.0. Zeker als je weinig ruimte hebt ideale oplossing om je treinen op te slaan. En als je kosten vergelijkt met de benodigde wissels en aansturing hiervan in normaal schaduw station ben je misschien ook nog goedkoper uit. En je kan de opgeslagen treinen ook nog zien,

Zie het me zelf alleen niet maken (ben wel handig maar dit gaat me boven de pet) .. dus petje af.

Gr Frank
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Martijn193 op 02 februari 2021, 08:01:57
Erg mooi

Wat zou de maximale lengte van de lift kunnen zijn?

M
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Pauldg op 02 februari 2021, 08:14:05
Supergaaf! Nu nog een filmpje vanuit kikvorsperspectief, in vertraging en met het thema muziekje uit ‘Moonraker’ er onder  :D
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: BartvD op 02 februari 2021, 08:18:39
Een enorme wow factor. Zwaar onder de indruk  (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Eric B op 02 februari 2021, 09:49:30
Mooi project  (y), wat gezien mijn beperkte ruimte zeker de aandacht heeft.
Meer informatie en foto's worden dan ook zeker op prijs gesteld :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Tjalling op 02 februari 2021, 10:15:04
Hallo Aiko,

Schitterend gedaan  (y)
Ben ook erg onder de indruk van slimme keuzes die je gemaakt hebt waardoor het allemaal werkt.
Verdere uitleg wordt zeer op prijs gesteld.

Groet,
Tjalling
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Peter Kleton op 02 februari 2021, 10:37:36

Prachtig !
Ik zou zoiets wat eenvoudiger voor mijn schaal 0 treinen moeten hebben zoiets als 5 verdiepingen ,1 spoor per verdieping    en     2,5 meter lang.  :D   :D :P

Peter
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Jelmer op 02 februari 2021, 11:23:55
Schitterende constructie, daar wil ik ook wel meer info over. (voor later, ooit zeg maar)

Groeten,
Jelmer
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: piksov op 02 februari 2021, 13:56:28
geniaal!

ook slim om een 3 wegwissel de brug 3 sporig te maken, waardoor je je opstelsporen ook 3 sporig kunt maken.

Guus
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: ATrain op 02 februari 2021, 14:07:44
Mooi gemaakt!
Ben benieuwd naar de details over hoe je het gemaakt hebt. Ik ben zelf bezig met een kleine schuifbaan voor spoor 1 met een zelfde soort stepper motor en spindel. Deze maakte ook zo’n hoog geluid als ik in je filmpje hoor. Om dit op te lossen gebruik ik een speciale stepper driver van Trinamic. En nu is het geluid vrijwel helemaal weg. Deze stepper drivers worden ook in 3D printers gebruikt, en er zijn diverse pcb’s in China te koop.

Informatie van de chipmaker
 https://www.trinamic.com/support/eval-kits/details/silentstepstick/ (https://www.trinamic.com/support/eval-kits/details/silentstepstick/)

Arduino library:
 https://github.com/teemuatlut/TMCStepper/tree/master/examples (https://github.com/teemuatlut/TMCStepper/tree/master/examples)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: MartinH0 op 02 februari 2021, 17:18:29
Hallo Aiko,

Heel leuk gemaakt. Geeft een extra dimensie aan de hobby. Je gebruikt 2 parallelle assen in de Z-richting. Nul je ze wel bij initialiseren? Immers met stappenmotoren heb je een niet teruggekoppelde dus open sturing. Positieafwijkingen worden cumulatief en het zou zonde zijn als een van je mooie treinen eraf valt  :-[

Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Marcel112 op 02 februari 2021, 22:31:56
Erg mooi

Wat zou de maximale lengte van de lift kunnen zijn?

M

Prachtig !
Ik zou zoiets wat eenvoudiger voor mijn schaal 0 treinen moeten hebben zoiets als 5 verdiepingen ,1 spoor per verdieping    en     2,5 meter lang.  :D   :D :P

Peter

Als antwoord op beide. Afhankelijk van je aansturing EN beveiliging zou ook een 3e spindel er nog bij kunnen komen. Dan kan die 2,5 meter zeker.
De door mij getoonde lift is al ruim 2 meter in "lengte".

Het maximum van iets dergelijks is een samenhang van materiaal en hoeveel je wilt gaan aansturen/beveiligen.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Daan Neijenhuis op 02 februari 2021, 22:35:16
Mooie toepassing Aiko  (y)

...Om dit op te lossen gebruik ik een speciale stepper driver van Trinamic...

Informatie van de chipmaker
 https://www.trinamic.com/support/eval-kits/details/silentstepstick/ (https://www.trinamic.com/support/eval-kits/details/silentstepstick/)

Arduino library:
 https://github.com/teemuatlut/TMCStepper/tree/master/examples (https://github.com/teemuatlut/TMCStepper/tree/master/examples)

Welke van SilentStepStick gebruik je? Ik zie er 3 5 op de genoemde website  ;D
Ik ben zelf wat aan het experimenteren met de DRV8825, dus ben benieuwd welke daarmee (bijna drop-in) compatible zou kunnen zijn  ;)

Groetjes,
Daan
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 02 februari 2021, 22:41:32
Heel erg bedankt voor jullie enthousiaste reacties. Dit geeft mij energie om verder te berichten; ik hoop dt onderstaand verhaal niet verveeld.

Ik begin even met het reageren op wat vragen en opmerkingen (sorry dat ik niet iedereen noem).

@Reinout: De snelheid had zelfs nog wat (50%?) hoger gekund. Volgens de specificatie kan hij 100mm/s. Op een gegeven moment kunnen de stappenmotoren het echter niet meer aan, en gaan stapjes overslaan. Omdat ik dat absoluut niet wil, heb ik dus een veilige waarde ingesteld. In GRBL is dat simpel een waarde aanpassen. Het versnellen en afremmen is overigens iets dat GRBL uit zich zelf al doet; daar had ik dus niets aan hoeven te doen.

@Marcel112: Prachtige foto die je hebt geplaatst Je hebt een andere aanpak gekozen (bewegende vitrine, de sporen zelf worden door aluminium houders gedragen, andere geleiding etc.). Zou je niet een draadje willen openen om ook jouw ontwerp en keuzes te presenteren? Het lijkt me heel leuk als we ook wat anderen "over de streep trekken" zodat ze ook zoiets gaan bouwen.

@Frank123: Ik denk dat de kosten van deze loklift inderdaad iets lager zijn dan de kosten van een traditioneel schaduwstation. Wissels kosten gemiddeld ongeveer 25 Euro, de wisselaandrijving kost ook zo iets. Voor 30 sporen zou ik bij een traditioneel schaduwstation al snel 1500 Euro moeten uitgeven. Hier heb ik waarschijnlijk met alles erop en eraan minder dan 1000 Euro uitgegeven.

@Frank123: Zelf maken is absoluut niet moeilijk. Je moet gewoon de juiste componenten kiezen, en er is tegenwoordig erg veel te koop.

@Martijn: In mijn geval is de lift 122cm lang. Ik denk dat ook een lift van 3 of 4 meter geen enkel probleem is. Hieronder zal ik wat ontwerp keuzes bespreken; opschalen naar meerdere meters is (na wat aanpassingen) volgens mij geen enkel probleem.

@Pauldg: als je mij een link naar licentievrijer `Moonraker' muziek stuurt, dan zal ik er over nadenken  ;)

@Peter: Voor schaal 0 zal het nog makkelijker moeten zijn, omdat toleranties wat minder nauw komen.

@ATrain: Interessant wat je zegt over het geluid van de stappenmotoren. Ik wist niet dat andere drivers zo'n invloed kunnen hebben. Ik zou daar eens mee moeten experimenteren. In ieder geval bedankt voor de link.

@MartinH0: Je hebt helemaal gelijk voor wat betreft het initialiseren. Ik heb net een filmpje hierover gemaakt, en ik zal die binnenkort posten en hierover iets meer vertellen. In het kort: ja, ik initialiseer bij opstart met behulp van het GRBL Home commando ($H).

Genoeg tekst. Tijd voor wat plaatjes.

Sliding Table
Voor mijn gevoel is de belangrijkste "vernieuwing" in mijn ontwerp dat ik gebruik maak van kant en klare "sliding tables" (ik weet niet hoe ik die dingen in correct Nederlands moet vertalen). Als dergelijke "sliding tables" niet kant en klaar te koop waren, was ik zeer waarschijnlijk nooit aan dit project begonnen. Iets mechanisch op één tiende millimeter nauwkeurig te krijgen, zou voor mij normaal gesproken te moeilijk zijn. Ik weet dat er mensen zijn die dergelijke precieze constructies wel helemaal zelf kunnen bouwen, maar daar hoor ik niet bij. Het moeilijkste heb ik dus gekocht.

Volgens de specificaties kan mijn sliding table 30 Kg tillen, en heeft het een "Repeat positioning accuracy up to ± 0.02mm". Ruim voldoende dus  :)

Laat ik nu met behulp van foto's iets inzoomen op de sliding table.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/1-Stepper.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/1-Stepper.jpeg)
Bovenstaande foto laat (naast wat stof ...) de Nema 23 stappenmotor zien. Op het Internet heb ik gevonden dat NEMA staat voor "National Electrical Manufacturers Association" en dat 23 voor een bepaalde afmeting van de motor (57 x 56mm). Het mooie van een complete "sliding table" is dat ik me geen zorgen hoeft te maken of het allemaal wel past. Het enige wat ik moet weten (ivm de keuze van de voeding en juiste drivers) is dat de motor met 24V wordt aangestuurd, en maximum 3A vraagt. Volgens de specificaties levert deze motor een "Torque" van 1,5NM; mij lijkt dat meer dan voldoende voor dit type loklift.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/2-Coupler.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/2-Coupler.jpeg)
Bovenstaande foto laat zien hoe de motor en as (ball screw) met elkaar verbonden zijn. Redelijk standaard, en wederom hoef ik me niet te bekommeren of het allemaal wel past.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/3-Bearing-low.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/3-Bearing-low.jpeg)
Deze foto laat de gebruikte kogellagers zien.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/4-Table.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/4-Table.jpeg)
Op bovenstaande foto's is de "table" (het zwarte blokje van 80mx50mm) te zien dat uiteindelijk bewogen wordt. Op het blokje zijn bij aankoop al een aantal gaten voor M4 boutjes getapt, zodat ik niets meer hoef te doen dan op een aluminium hoekprofiel op de juiste plaats een paar gaatjes te boren en het hoekprofiel vervolgens vast te schroeven.
Op de foto is ook nog net (met wat rood) een "bearing block" te zien. Dit zijn de glijlagers die voor een hoge stabiliteit zorgen.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/5-Table.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/5-Table.jpeg)
Bovenstaande foto toont een detail van het blokje en de ballscrew.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/6-Ballscrew-and-linear-guide.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/6-Ballscrew-and-linear-guide.jpeg)
Hierboven is de ball screw en de beide Linear guide rails of Linear guideways te zien. De rails hebben een afmeting van 12mm x 8mm.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/7-Ballscrew-detail.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/7-Ballscrew-detail.jpeg)
Hierboven een detail van de ball screw. Hierover loopt de "table" factoren lichter dan bij de draadeinden die ik soms zie. Deze ball screw is van het type 1605, wat wil zeggen dat de diameter 16mm is, en een enkele draaiing voor een verplaatsing van 5 mm zorgt. Er zijn ook andere afmetingen voor ball screws, bv. 1610 en 2010, maar 10mm verplaatsing per omdraaiing maakt het geheel wel sneller, maar ook minder nauwkeurig.

Overigens, stappenmotoren zoals deze hebben vaak 200 stapjes per omdraaiing. Dus 1 normale stap geeft een verplaatsing van 5mm/200m = 0,025mm. Maar je kunt ook een stapje nog verder opdelen in 2, 8, ..., 64 microstapjes. Ik heb gekozen voor 8 microsteps, dus de (theoretische) nauwkeurigheid van de motor is 0,00275 mm. Ruin voldoende, lijkt mij :)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/8-Bearing-high.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/8-Bearing-high.jpeg)
Bovenstaande foto toont het kogellager aan de bovenkant.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/9-Top-view.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/9-Top-view.jpeg)
En tenslotte een foto helemaal van boven.

Waarom twee sliding tables?
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.001.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.001.png)
De vraag die een aantal waarschijnlijk stellen, is waarom ik niet één, maar twee sliding tables heb gebruikt.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.002.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.002.png)
Stel dat ik voor één sliding table had gekozen, en deze in het midden van de "plank met rails" had gemonteerd. Dan zou er door belasting, temperatuurverschillen en vochtigheid gegarandeerd speling aan de uiteinden zijn gekomen. Een precisie van 1/10mm kan ik dan wel vergeten.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.003.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.003.png)
Als ik slechts één sliding table had, zou ik aan de uiteinden van de "plank" linear guide rails hebben moeten monteren. De bewegingen aan de uiteinden worden dan wel minder, maar om beide rails precies op de juiste plaats te krijgen lijkt mij een hele tour (er zijn vast mensen die dat beter kunnen dan ik). Bovendien zouden er waarschijnlijk problemen ontstaan als de plank door temperatuur of vochtigheid zou uitzetten, omdat de plank aan beide uiteinden vast gelagerd is.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.004.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.004.png)
Mijn oplossing is dus gebruik te maken van twee sliding tables. De linker wordt dicht bij de vitrine gemonteerd, en alleen daarop wordt de plank met rails vastgezet.
Bij de sliding table rechts is de plank losjes gemonteerd. Als de plank uitzet, zal dat dus in de richting naar rechts gebeuren. Voor de aansluiting op de vitrine heeft dat geen consequenties. Ook als de beide sliding tables niet 100% paralel lopen, voorkomt deze oplossing problemen zoals die zouden optreden op het plaatje boven waarbij twee linear guide rails aan beide zijkanten worden gemonteerd.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.005.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Lift-belasting.005.png)
Uiteraard probeer ik de beide sliding tables wel zo goed mogelijk paralel te monteren. Ik heb daarom beide sliding tables verbonden een vijf aluminium strips van 50x4mm. De vijf strips heb ik op elkaar gelegd, met wat plakband gefixeerd, en onder de kolomboormachine gelegd. Alle gaatjes zitten dus precies op dezelfde plaats.

Ik hoop dat ik hiermee wat meer informatie heb gegeven over de sliding tables, en waarom ik er twee heb gebruikt. Het is wel een lang verhaal geworden, maar hopelijk is deze informatie interessant.

Wordt vervolgd,

Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Remco_Nzo op 02 februari 2021, 23:11:02
Helemaal geweldig!

Ikzelf heb voor spoor G gebruik gemaakt van een TV-lift.  Die zijn gemaakt om behoorlijk wat kilo's stabiel om hoog te hijsen. In mijn geval is de tv vervangen door een vitrine met 3 verdiepingen (g-schaal, dus toch 80 centimeter hoog).
En de bestaande bediening heb ik door een Arduino vervangen.

Remco
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Marcel112 op 03 februari 2021, 00:15:05
@Marcel112: Prachtige foto die je hebt geplaatst Je hebt een andere aanpak gekozen (bewegende vitrine, de sporen zelf worden door aluminium houders gedragen, andere geleiding etc.). Zou je niet een draadje willen openen om ook jouw ontwerp en keuzes te presenteren? Het lijkt me heel leuk als we ook wat anderen "over de streep trekken" zodat ze ook zoiets gaan bouwen.

Aiko,

Ik ben niet de bouwer helaas.
Ik verwacht dat er wel wat uitleg over gegeven zal gaan worden als het geheel klaar is.
Zitten nog wat kleine dingen is die moeten worden uitgezocht. In dit geval is ook de gehele lift zelf gebouwd, en niet afgestemd bij elkaar gekocht.

Wat wel een duidelijke keuze is geweest is om de motor niet direct de spindel te laten aandrijven. Ergens komen er dan andere krachten op de motor wat schade zou kunnen brengen. Via een v-snaar wordt bij ons dus de motor aan de spindel verbonden. Het gewicht van heel de lift staat hiermee dus geheel los van de aandrijving.

@Remco, bekend iets een TV-lift. Hoe heb je dat over de lengte stabiel gekregen? Huidige lift is namelijk ook op die manier uitgevoerd voor H0 bij ons. Stabiliteit over de lengte is echter heel ver te zoeken met een 2 meter spoorlengte. Zowel horizontaal als verticaal.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: ATrain op 03 februari 2021, 08:32:53
Mooie toepassing Aiko  (y)

Welke van SilentStepStick gebruik je? Ik zie er 3 5 op de genoemde website  ;D
Ik ben zelf wat aan het experimenteren met de DRV8825, dus ben benieuwd welke daarmee (bijna drop-in) compatible zou kunnen zijn  ;)

Groetjes,
Daan

Ik zelf gebruik de TMC2209, of je die kan gebruiken om direct de DRV8825 te vervangen kan ik niet zo bepalen. Ik zou even opletten op de maximale stroom die geleverd kan worden. Het mooie van de driver die ik gebruik is dat deze ook geconfigureerd kan worden voor sensorless homing en dat stallguard beveiliging gebruikt kan worden om de motor te stoppen als er iets vastloopt op de schuifbaan of lift. Die laatste twee functies heb ik nog niet werkend, maar daarvoor heb je wel de eerder door mij genoemde library nodig.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Twanvuurens op 03 februari 2021, 08:44:53
Echt fantastisch! (y)

Ook knap hoe je de “sliding rails” precies recht laat lopen. Zelf was ik gelijk begonnen met bedenken hoe je die “sliding rails” kunt maken. Als ik het goed uit gerekend heb, zijn de benodigde onderdelen:
Nema 23 motor (€20)
2060 aluminium profiel (€20)
2x bearing 608zz (€1,5)
Mgn12H lineaire slider (€46)
Z lead screw as 8mm (€20)
Hiermee moet je het ongeveer kunnen maken  8)
Heb zelf wel eens aan een loklift gedacht maar nog nooit hier aan.......


Groetjes Twan
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: zuylen op 03 februari 2021, 10:55:35
Een vriend van mij heeft ook zo'n treinlift gebouwd. Alleen bij jou werkt het allemaal automatisch. Bij hem moet hij de lift handmatig via een snelheidsregelaar op de goede hoogte brengen en laten aansluiten op de desbetreffende rails.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Daan Neijenhuis op 04 februari 2021, 09:00:34
Ik zelf gebruik de TMC2209, of je die kan gebruiken om direct de DRV8825 te vervangen kan ik niet zo bepalen. Ik zou even opletten op de maximale stroom die geleverd kan worden. Het mooie van de driver die ik gebruik is dat deze ook geconfigureerd kan worden voor sensorless homing en dat stallguard beveiliging gebruikt kan worden om de motor te stoppen als er iets vastloopt op de schuifbaan of lift. Die laatste twee functies heb ik nog niet werkend, maar daarvoor heb je wel de eerder door mij genoemde library nodig.
(y)
Ik heb een TCM2208 en een TCM2225 onderweg om eens te vergelijken; Die 2209 zal ik ook eens bekijken. Maximale stroom is inderdaad belangrijk om in de gaten te houden. Voorlopig nog een experiment, we kunnen nog alle kanten uit  :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: bask185 op 04 februari 2021, 11:44:22
Zeker een mooie lift. Ik had eerder ook al bedacht dat bij ik bij de eerste beste verhuizing ook zoiets wil maken. De gehele achterwand van de baan wil ik dan vitirne maken met de lift in het midden.

Het is sws een erg efficiente manier om dode ruimte te benutten.

Mvg,

Bas
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Remco_Nzo op 04 februari 2021, 15:43:57
@marcel112: mijn breedte van de TVlift  zelf is 30.  De liftbak die daarop vastgezet is heeft een breedte van  120 (standaard LGB rail lengtemaat) en op die wiplengte is mijn 'kantelen' ongeveer 1 mm bij het oprijden van een zware loc. En voor spoor G is dat prima acceptabel.

Remco.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Blausee-Mitholz op 04 februari 2021, 17:45:38
Sliding Table
Voor mijn gevoel is de belangrijkste "vernieuwing" in mijn ontwerp dat ik gebruik maak van kant en klare "sliding tables" (ik weet niet hoe ik die dingen in correct Nederlands moet vertalen).

Aiko

Wordt kogel-omloop-spil genoemd. Niks bijzonders vind je in iedere professionele CNC draai en frees machines.
Voordeel van kogelomloopspil is dat hij zeer nauwkeurig is omdat de axiale speling zeer gering is.

Mvg, Johan
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Eric B op 04 februari 2021, 18:49:33
Lineaire geleiding is een gebruikelijke Nederlandse term, voor het geleidende deel.
Voor het draaiende deel heeft Johan de juiste term al genoemd :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Falcon10 op 04 februari 2021, 20:55:54
Heel indrukwekkend hoor.
Das zowat de droom van elke treinmodelbouwer.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 05 februari 2021, 21:06:12
Dank aan Johan en Eric: zo leer ik weer eens wat  :D

Alhoewel een lineaire geleiding heel standaard is in de CNC wereld, zie ik deze mooie CNC technologie nog relatief weinig in de wereld van modelbouwers toegepast. Als dit draadje één of meerderen motiveert om daar ook eens na te kijken, dan is deze missie geslaagd.  :D

Hieronder wat plaatjes van de levering in 2018. Zoals eerder gezegd, hebben twee lineaire geleiders samen iets minder dan 400Euro gekost. Daarbij kwam nog de verzending bij, die met ongeveer 150Euro vrij prijzig was. Tenslotte heb ik nog, zoals dat ook hoort, netjes BTW en invoerrechten betaald. Bij elkaar dus tussen de 650 en 700Euro. Daar kun je een paar mooie stoomlocs voor kopen, maar als je daarvan al meer hebt dan je kunt laten rijden, is een dergelijke aanschaf best verdedigbaar. En 30 wissels met aandrijving kosten meer dan het dubbele.

Levering ging zonder problemen en het pakket was goed verpakt.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Pakket.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Pakket.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Pakket.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Pakket.jpeg)

Onderstaand ook nog wat plaatjes van hetgeen dat in de doos zat (omdat ook ik hiervan heb gedroomd ;)) .
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-detail-1.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-detail-1.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-detail-2.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-detail-2.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-detail-3.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-detail-3.jpeg)

Wordt vervolgd
Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 08 februari 2021, 21:51:51
Bouw vitrine

Vandaag wil ik een paar foto's uit mijn archief laten zien. Nadat in 2018 de lineaire rails waren ontvangen, ben ik begonnen met het bouwen van de vitrine. Natuurlijk heb ik eerst een ontwerp gemaakt, om de juiste afmetingen te bepalen en voldoende hout te kopen. De buiten afmetingen zijn 123,6 x 99,4 cm, en er is ruimte voor 10 niveaus. Zie ook onderstaande figuur; de uiteindelijke afstanden tussen de niveaus zijn echter iets anders geworden dan in de figuur aangegeven.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Afmetingen.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Afmetingen.jpeg)

Onderstaand plaatje toont een zijaanzicht richting lift. Er zijn 3 rails per niveau, en de railafstand is 46mm
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Afmetingen-opening-liftzijde_1.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Afmetingen-opening-liftzijde_1.jpeg)

Voor de achterkant heb ik gekozen voor 8mm dik MDF, voor de onder-, boven- en zijkanten voor 12mm dik MDF en voor de 10 planken waarop rails worden gemonteerd 12mm dik populier multiplex. Ik had al eens eerder een vitrine van MDF gebouwd, en weet dus hoe zwaar zo'n bouwsel kan worden. Voor deze had ik vooraf een gewicht van 32Kg berekend. Daarom is de vitrine modulair gebouwd, zodat eerst de achterkant aan de muur bevestigd wordt, waarop vervolgens het geheel van onder-, boven- en zijkanten gehangen (en aan de liftzijde vastgeschroefd) wordt. De planken met rails worden als laatste "ingehangen".

Achteraf zou ik wat keuzes anders hebben gemaakt. Ten eerste zou ik nu meteen "wit gegrond MDF" kopen, omdat ik het geheel nu 4 keer heb moeten schilderen. Ten tweede blijkt 12mm MDF bij deze breedte flink door te buigen, waardoor ik er later extra verstevigingen in moest zetten. Ten slotte bleek het door mij gekochte MDF (van de bouwmarkt) toch niet van zo goede kwaliteit en zo makkelijk freesbank als gehoopt (bij mijn eerdere vitrine had ik blijkbaar betere kwaliteit MDF): de sleuven voor het (plexi)glas zijn zo slecht gelukt, dat ik er later alsnog aluminium profieltjes in heb moeten plakken. Maar goed, al doende leert men.

Hieronder wat foto's van de bouw zomer 2018, toen het buiten boven de 30 graden was....
De boven, onder en zijkanten zijn op maat gekocht en daarna door mij gefreesd zodat de achterkant er netjes in zou vallen (dat was tenminste de bedoeling ...) en er sleuven zijn voor het plexiglas. Het freeswerk is echter van veel mindere kwaliteit geworden dan eerdere bouwsels, en achteraf had ik de sleuven voor het plexiglas beter niet kunnen maken.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Frezen.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Frezen.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Frezen.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Frezen.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Frezen.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Frezen.jpeg)

Met de decoupeerzaag is het gat gemaakt richting lift aan de zijkant.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Opening-zijkant.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Opening-zijkant.jpeg)

Populier multiplex voor de railplanken had ik nog, en heb ik zelf op maat gezaagd. Komt mijn cirkelzaag ook weer eens buiten.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Zagen-niveau-planken.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Zagen-niveau-planken.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Planken-zijn-gezaagd.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Planken-zijn-gezaagd.jpeg)

Tenslotte met de figuurzaagmachine wat stukjes uitgezaagd zodat de planken netjes in de uitsparing richting lift passen, want de planken moeten natuurlijk naadloos op de lift aansluiten, en dus ietsje naar buiten uitsteken.
De gaten voor de draadeinden heb ik eerst geboord en daarna verder uitgezaagd zodat iedere plank straks makkelijk tussen de draadeinden in de vier hoeken gehangen kan worden. Zoals later bleek, waren draadeinden hiervoor toch niet zo'n verstandige keuze...
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/07-Hoekjes-en-gaten-voor-draadeinden.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/07-Hoekjes-en-gaten-voor-draadeinden.jpeg)

Dat was het weer voor vandaag; wordt vervolgd
Aiko
 
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 09 februari 2021, 21:57:42
De vitrine en lift worden opgehangen

We zijn inmiddels in de zomer van 2020 aanbeland. De bouw van de vitrine (en de rest van de modelbaan) heeft lang stil gelegen, vooral omdat we in 2019 ons huis grondig hebben verbouwd en we tijdens deze verbouwing tijdelijk even ergens anders zijn gaan wonen. Maar nadat alles (nou ja, het meeste) in huis weer op orde was, konden op de treinenzolder de vitrine en lift eindelijk tegen de muur bevestigd worden.

Helaas is tijdens de hectiek van de verbouwing de kale vitrine een keer op zijn kant op de grond gestuiterd. Het blijkt dat MDF daar toch niet zo goed tegen bestand is. Even heb ik op het punt gestaan een geheel nieuwe vitrine te bouwen, maar gelukkig wist ik me te beheersen en heb ik de brokstukken zo goed als het ging weer aan elkaar geplakt.

Als eerste is de achterwand van de vitrine aan de muur bevestigd. Hiervoor is een gat door het midden van de achterwand in de muur geboord, en vervolgens met 1 kozijnplug en schroef provisorisch vastgezet. Met de waterpas is de achterwand horizontaal gezet, waarna nog acht gaten in de achterwand en muur zijn geboord voor nog eens 8 kozijnpluggen en schroeven. Daarna zijn de boven-, onder- en zijkanten van de vitrine op een steunbalk op de achterwand gehangen en met behulp van een schroef aan de kant van de lineaire rails stevig vastgezet . Deze schroef is op onderstaande foto ook te zien.

Nadat de vitrine hing, kwam de lift aan de beurt. Vooraf waren beide lineaire rails met behulp van 5 aluminium strips met elkaar verbonden. Wederom is het middelpunt van de middelste strip eerst provisorisch vastgezet, waarna het geheel steeds zo gedraaid werd dat de afstand tussen de linker rail en de vitrine min of meer constant bleef. Helemaal perfect hoeft dit niet uitgelijnd te worden, omdat de tien vitrine planken met rails in een later stadium individueel nog wat te verschuiven zijn. Speling van een paar millimeter kan dus nog wel gecompenseerd worden.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/4-Lift-en-lege-vitrine.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/4-Lift-en-lege-vitrine.jpeg)

Op onderstaande foto zijn op de hoeken van de vitrine ook de vier 6mm draadeinden te zien waaraan de planken met rails bevestigd moeten worden. Zoals later zou blijken, was het gebruik van (6mm `dunne') draadeinden toch niet zo'n goed idee. Tijdens de bouw werd ook al duidelijk dat de populier multiplex `railplanken' teveel doorbogen, zodat ter ondersteuning aan de voor- en achterkanten van de `railplanken' extra aluminium L-profieltjes nodig werden. Op de foto zijn deze L-profieltjes goed te zien. Ook de bedrading voor de afzonderlijke railplanken is te zien, maar daarover later meer.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/5-Vitrine-met-draadijzers.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/5-Vitrine-met-draadijzers.jpeg)

De railplank op de lift is met een tweetal hoekprofielen op de sliding tables vastgezet. De afmeting van de `table' (het zwarte blokje) is 80x50mm, dus voor de aluminium profielzijde die tegen dit blokje moet heb ik ook een afmeting van 80x50mm gekozen. Helaas was ik vergeten dat de bevestigingsgaten op de `table' bijna aan de rand zaten, waardoor er geen ruimte meer overbleef om in het profiel de onderste twee gaten te boren en van boutjes te voorzien. Zoals op onderstaande foto goed is te zien, heb ik toen maar het profiel ietsje hoger gezet zodat het net boven het blokje uitsteekt. Omdat in een later stadium bleek dat het nul-niveau van de lift nu net ietsje te hoog kwam te liggen (ik had nog niet bedacht dat voor `homing' ook nog wat ruimte nodig was), heb ik deze twee profielen later moeten vervangen door net iets grotere. Leermoment: hoe je ook probeert alles vooraf te berekenen, er zijn altijd wel weer dingen die je over het hoofd ziet. Maar is dat ook niet deel van de charme van het bouwen? Na afloop weet je altijd hoe het beter niet had gemoeten.;)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/2-Hoekprofiel-op-table.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/2-Hoekprofiel-op-table.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/1-Hoekprofiel-op-table.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/1-Hoekprofiel-op-table.jpeg)

Nadat de vitrine en lift aan de muur waren vastgezet, konden de railplanken worden gemonteerd. Dat is een secuur werkje, want de rails in de vitrine en lift moeten perfect op elkaar aansluiten. Maar daarover de volgende keer meer.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/6-Vitrine-wordt-gevuld.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/6-Vitrine-wordt-gevuld.jpeg)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 10 februari 2021, 21:11:04
Rails in vitrine en lift laten aansluiten

Een probleem als je drie sporen per etage wilt aanleggen, is dat de exacte aansluiting van de rails op de lift met die in de vitrine een probleem kan worden. Als de rails ergens 1 mm te veel naar links of rechts liggen, is er goede kans op ontsporingen. Daar is dan helemaal geen sneeuw en ijs voor nodig ;)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Overgang-lift-naar-vitrine.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Overgang-lift-naar-vitrine.jpeg)

Omdat ik de laatste tijd meerdere printplaten in china (jlcpcb) heb laten maken, dacht ik dat het misschien een idee zou zijn om aparte printplaatjes te laten maken waar de rails exact inpassen. Op deze manier kan gegarandeerd worden dat de rails op alle niveaus exact dezelfde onderlinge afstanden krijgen. Voor 15 printjes heb ik in totaal €11,14 betaald; daar kwam nog €9,24 aan verzendkosten bij, zodat ik per print iets meer dan 1 euro heb betaald. Niet slecht. Hieronder een plaatje waarop de bovenkant van de print te zien is.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Printplaat.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Printplaat.png)

Om de rails in de vitrine exact op die in de vitrine te laten aansluiten, heb ik de printplaatjes van inkepingen voorzien, zodat vitrine en lift exact op elkaar past. Ik denk dat onderstaand plaatje het idee wat duidelijker maakt. Opgemerkt moet wel worden dat na montage en uitlijning er ongeveer 0,5mm ruimte is tussen de printjes in de vitrine en lift, en dat de `uitsteeksels' zijn afgezaagd. Iets speling is altijd nodig om geen problemen te krijgen als er toch iets door temperatuur of vochtverschillen veranderd.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Idee-uitgewerkt.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Idee-uitgewerkt.jpeg)

Op iedere print heb ik meteen ook maar wat gaatjes laten maken om daarop zogenaamde "rerailers" te zetten. Roco heeft die te koop, maar dan voor ongeveer €5 per stuk. In totaal heb ik daarvan precies 36 nodig (30 voor de 10 vitrine niveaus, 3 voor de lift en 3 voor de aanvoersporen). 180 Euro voor wat stukjes plastic vond ik toch wat te veel van het goede, dus heb ik twee keer het bedrag uitgegeven om meteen maar zelf een 3D printer te kopen (Prusa mini, nog geen seconde spijt van gehad).
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Rerailers.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Rerailers.jpeg)

Op de print heb ik meteen ook maar wat aansluitingen gemaakt voor een IR lichtsluis, die ik echter nog niet af heb. Hieronder wat foto's hoe ik het geheel in elkaar heb gezet. Ik denk dat de foto's voor zich spreken. Nu ik deze zelf bekijk, zie ik ook weer dat ik de ruimte voor de rails ongeveer 1/10mm te klein had gekozen. Ik heb dus hier en daar een klein beetje moeten bijwerken met een vijltje.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Aan-de-slag.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Aan-de-slag.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Uiteinden-gelijkmaken.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Uiteinden-gelijkmaken.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/07-Hoogte-gelijkmaken.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/07-Hoogte-gelijkmaken.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/08-Klaar.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/08-Klaar.jpeg)

De volgende stap was het controleren van hetgeen net in elkaar was gezet. Daar kwam toch een probleem aan het licht, de bielzen zijn precies 2mm hoog, terwijl de printjes 1,6mm hoog zijn. Daar had ik vooraf iets meer aandacht aan moeten besteden, want nu zijn de hoogteverschillen toch iets meer dan nodig zou zijn geweest.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/09-Controlle.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/09-Controlle.jpeg)

Op onderstaande foto's zijn ook de (zwarte) connectoren voor de IR lichtsluis te zien, en de (witte)connector richting microcontroller print.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/10-Het-past.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/10-Het-past.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/11-Serie-produktie.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/11-Serie-produktie.jpeg)

Ik hoop dat mensen dit bouwverslag leuk vinden; binnenkort meer.

Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: ronald1956 op 10 februari 2021, 21:54:38
Ziet er professioneel uit , mooi verslag  (y) (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: GMA70 op 10 februari 2021, 21:57:24
Mooi verslag!  (y) En hele mooie oplossingen!
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Frank 123 op 10 februari 2021, 22:46:39
Mooie uitleg Aiko en.... zit nog mooier en doordachter in elkaar dan ik eerst al dacht. Schitterend stukje zelfbouw.

Gr Frank
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: ruudns op 10 februari 2021, 22:50:14
Geniaal (y).
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 11 februari 2021, 22:30:05
Railplanken

Vandaag is het tijd om iets meer te vertellen over de (populier multiplex) vitrine planken waarop de rails zijn gemonteerd. Iedere plank heeft een afmeting van 122x18,6cm, en is 12mm dik. Per plank zijn er 3 sporen, zodat op ieder niveau drie treinen opgesteld kunnen worden.

De liftzijde van iedere plank hebben we reeds in de vorige bijdrage besproken. De rails zijn op een printplaat gesoldeerd, zodat overal eenzelfde railafstand (van 46mm) ontstaat. Aan het begin van iedere rail zijn (zelf-gedrukte) rerailers gemonteerd, zodat wieltjes die naast het spoor zijn terechtgekomen hopelijk weer netjes op de rails worden gezet. Op onderstaande foto zijn alleen de middelste delen van de rerailers zichtbaar; de zijdelen zijn nog niet gemonteerd.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/1-vitrine-plank.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/1-vitrine-plank.jpeg)

Omdat de lift straks geheel bestuurd moet kunnen worden vanuit de computer (Train Controller), vindt stroomdetectie plaats om te kunnen bepalen of een opstelspoor bezet is of niet. Ieder opstelspoor is zelf wederom in drie delen gesplitst; de twee buitenste delen zijn ieder 15cm lang, en het middelste deel is 92cm. Als er stroom loopt bij het buitenstukje aan de liftzijde, dan is de overgang naar de lift misschien nog door een trein bezet en kan besloten worden de lift niet te verplaatsen. Dit is een extra veiligheidsmaatregel, naast de IR lichtsluizen op de overgangen bij de lift. In Train Controller kan later besloten worden deze extra veiligheidsmaatregel al of niet te gebruiken.

Een trein wordt afgeremd zodra het middelste stukje rails (van 92cm) wordt bereikt. Omdat een trein straks altijd op hetzelfde spoor zal worden opgesteld, kan in Train Controller precies worden bepaald waar en hoe snel iedere trein moet afremmen.
Het andere 15cm eindstukje wordt in Train Controller gebruikt als stopmelder. De trein remt rustig af totdat dit korte stukje spoor wordt bereikt, waarna de trein binnen een bepaald aantal centimeters tot stilstand komt. Het precieze aantal centimeters dat doorgereden mag worden kan in Train Controller worden vastgelegd.

Per plank zijn er in principe dus 9 stroomdetectie secties. Maar omdat stroomdetectie decoders vaak slechts 8 aansluitingen hebben, is het eerste stukje op het voorste spoor niet apart uitgevoerd. In de praktijk hebben we op iedere plank dus 8 stroomdetectie secties. Dit is in de volgende figuur afgebeeld; de bedrading is als blauwe lijntjes uitgevoerd.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/sporen.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/sporen.png)

Verder kan ieder spoor via een (bi-stabiel) relais ook nog stroomloos geschakeld worden. Naast het feit dat hierdoor wat energie kan worden bespaard, zullen de gloeilampjes die nog in een aantal oudere treinen zitten worden gespaard.

In theorie klinkt dit allemaal prachtig. Toen ik echter afgelopen zomer begon met de (zelf ontworpen) decoders in elkaar te solderen, werd mij toch snel duidelijk dat de oppervlakte die door al deze decoders in beslag zou worden genomen aanzienlijk zou zijn. Daarnaast zouden ook nog eens bijna 100 snoertjes van de railplanken naar de decoders onderin de vitrine moeten lopen, en ieder snoertje zou een stekker verbinding moeten krijgen. Onderstaande foto geeft een indruk van de oppervlakte die door de (terugmeld en relais) decoders in beslag zou zijn genomen. Iedere decoder heeft een afmeting van 8x10cm. In totaal zouden er 10 bezet decoders, en 10 relais decoders nodig zijn. Alle decoders naast elkaar zou bijna 1,5meter ruimte in beslag nemen ......
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Standaard-electronice.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Standaard-electronice.jpeg)

Het is duidelijk dat deze aanpak te veel ruimte voor printjes, stekkers en bedrading zou kosten. Een andere oplossing was dus nodig.
Omdat ik afgelopen zomer ook ervaring heb opgedaan met het in China laten assembleren van eigen electronica, besloot ik nieuwe en kleinere printen met SMD componenten te ontwerpen en in China te laten assembleren. Tot voor kort was zoiets onbetaalbaar, maar sinds JLCPCB een nieuwe SMT assembly service aanbiedt, zijn de kosten dramatisch gedaald. Ik heb dus 15 printen laten maken, en per print heb ik (inclusief de meeste componenten, verzending, douane en BTW) iets meer dan 10 Euro betaald. Alleen de connectoren, relais en nog een paar kleine zaken heb ik er zelf moeten opzetten. Details van de printen zijn te vinden op mijn EasyEda account: https://easyeda.com/aikopras/vitrine-decoder (https://easyeda.com/aikopras/vitrine-decoder). De software is beschikbaar via mijn Github account: https://github.com/aikopras/OPENDECODER22GBM (https://github.com/aikopras/OPENDECODER22GBM).
Onderstaande foto toont de gemonteerde bezetdecoder, de daarop volgende foto's tonen een gemonteerde bezetdecoder als ook een compleet gemonteerde plank voor drie sporen.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/3-Detail-bezet-decoder.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/3-Detail-bezet-decoder.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/2-Bezet-decoder.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/2-Bezet-decoder.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/4-Vitrine-plank-is-af.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/4-Vitrine-plank-is-af.jpeg)

Dat was het weer voor vandaag. Ik hoop dat door deze bijdrage een aantal lezers die niet bang zijn om zelf wat electronica te ontwerpen gemotiveerd worden om niet alleen printplaatjes in China te bestellen, maar ook om die printjes in China in elkaar te laten zetten. Naast de decoders die ik in deze bijdrage heb gepresenteerd, heb ik recentelijk in China ook een aantal andere printjes laten maken, waaronder minuscule printjes met 0402 componenten die in rijdend materieel gezet gaan worden. Voor de electronica knutselaars onder ons zijn er sinds kort nieuwe en ongekende mogelijkheden :)

Wordt vervolgd :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: GMA70 op 12 februari 2021, 09:37:23
Je maakt het wel heel verleidelijk om er ook aan te beginnen... zelfs al heb ik momenteel nog geen lege muur om aan te beginnen ;D

Misschien loop ik te snel, maar ga je ook de stl files voor de rerailers en de pcb’s voor de liftzijde beschikbaar maken? Ah toe?  :D

Nogmaals, echt mooie oplossingen!
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Reinout van Rees op 12 februari 2021, 11:39:57
Wow, dat heb je gestructureerd aangepakt! Wel gaaf wat er tegenwoordig allemaal "gewoon" kan zodra je de kunde ervoor hebt.
Leuk dat je laat zien wat je op deze manier kan bereiken.

Reinout
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: GMA70 op 12 februari 2021, 12:23:05
Nog even een vraag, is er een specifieke reden geweest om de rails apart per relais te kunnen schakelen en niet een relais per etage? Of was dat gewoon “misschien later nodig”?
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 12 februari 2021, 21:48:37
Het is leuk om jullie positieve reacties te lezen. Hierbij wat antwoorden.

Je maakt het wel heel verleidelijk om er ook aan te beginnen... zelfs al heb ik momenteel nog geen lege muur om aan te beginnen ;D
Ik denk dat de grootste moeilijkheid zit in het vinden / leegmaken van een bruikbare muur ;) Het samenvoegen van wat bestaande componenten tot een werkende loklift is niet zo moeilijk, mits je met de juiste componenten begint. In mijn optiek is de kant en klare `sliding table' de belangrijkste component. Andere componenten, zoals stepper drivers, GRBL en Arduino's, zijn relatief eenvoudig en kunnen ook door alternatieven worden vervangen. 

Misschien loop ik te snel, maar ga je ook de stl files voor de rerailers en de pcb’s voor de liftzijde beschikbaar maken?
Uiteraard wil ik alles wat voor anderen interessant zou kunnen zijn graag delen. Ik gebruik vaak en veel ontwerpen van anderen, dus ik geef ook graag terug (de open source of Creative Commons gedachte). En ik geef ook eerlijk toe dat ik het ook leuk vind als anderen er mee verder gaan.

Voorzover ik kan maak ik mijn PCB's altijd beschikbaar via mijn Easyeda site: https://easyeda.com/aikopras (https://easyeda.com/aikopras)
Software kan vanaf Github gedownload worden: ]https://github.com/aikopras] (https://github.com/aikopras)
Alle hard en software die ik voor de loklift heb ontwikkeld is daar ook te vinden. Omdat ik echter voor terugmelding gebruik maak van de Lenz RS-Bus (in plaats van Loconet, S88, ...) zal de hard en software slechts voor een beperkte club interessant zijn. Iemand met wat meer ervaring in hard en software kan echter de basis makkelijk kopiëren en aanpassen, en de RS-Bus vervangen door bijvoorbeeld Loconet.

De (STL files van de) retailers zal ik binnenkort ook delen; waarschijnlijk via https://www.prusaprinters.org (https://www.prusaprinters.org). Ik moet echter zoeken in mijn Fusion360 files, en nog wat aanpassingen maken. Ik meld wel even als de rerailer online staat.

Wow, dat heb je gestructureerd aangepakt! Wel gaaf wat er tegenwoordig allemaal "gewoon" kan zodra je de kunde ervoor hebt. Leuk dat je laat zien wat je op deze manier kan bereiken.
Ik vind het altijd leuk om na te denken of ontwerpjes niet nog iets anders en beter kunnen. In die zin voel ik me een echte ingenieur. Ook vind ik het fascinerend als je merkt hoe makkelijk en goedkoop hobbyisten tegenwoordig semi-professionele ontwerpen kunnen maken, op welk gebied dan ook. Ik vraag me dan steeds af wat dat voor bepaalde bedrijven gaat betekenen, maar ook wat voor nieuwe bedrijfjes zullen ontstaan.

Nog even een vraag, is er een specifieke reden geweest om de rails apart per relais te kunnen schakelen en niet een relais per etage? Of was dat gewoon “misschien later nodig”?
Per etage kunnen drie treinen worden opgesteld. Ook de lift heeft drie sporen. Desondanks is de gedachte dat er straks maar één trein per liftbeweging aankomt of vertrekt. Hierdoor  wordt het aantal mogelijkheden, en dus de complexiteit van de Train Controller configuratie, beperkt. Omdat er slechts één trein per liftbeweging aankomt of vertrekt, hoeft er steeds ook maar één spoor onder spanning te worden gezet.

Om heel eerlijk te zijn denk ik ook dat 1 relais per etage eerder ingewikkelder / prijziger wordt dan 1 relais per spoor. Als we één relais hebben dan moet óf het relais vóór alle bezetmelders komen, óf het relais moet 8 of meer contacten kunnen schakelen.

Wordt vervolgd,
Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: piksov op 12 februari 2021, 23:38:00


Grappig .... ook hier weer OpenDCC software als basis.

Het is toch heel fijn dat meneer Wolfgang Kufer dit allemaal beschikbaar heeft gesteld!    (y)

groet,
Guus
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 16 februari 2021, 21:41:12
Etages in de vitrine vastzetten

De titel van dit dit hele draadje is: `Loklift zelfbouw - Het kan toch ...'. Vandaag echter een verhaaltje dat als titel zou kunnen hebben: `Loklift zelfbouw - zo lukt het in ieder geval niet ...'. Maar fouten horen erbij, en daarvan kan men leren.

Mijn initiële plan was om voor de montage van de etage planken draadeinden te gebruiken. Bij mijn baan heb ik die op veel plaatsen in gebruik, en het voordeel is dat het relatief makkelijk is alles exact op de juiste hoogte af te stellen. En als iets achteraf toch niet helemaal de juiste hoogte heeft, kan dat eenvoudig worden aangepast. Ook al is ieder draadeind bijna een meter lang, toch leek mij een doorsnede van 6mm voldoende, omdat immers om de 9 cm een plank alles stevig vast houdt. Dacht ik ...

Onderstaande foto laat de `lege' (dus zonder etage planken) vitrine zien. De vier draadeinden worden aan beide zijkanten door L-profielen aan de houten constructie vastgezet. Op de hoogte waar de etageplanken moeten komen, zijn ter ondersteuning van de etageplanken horizontale aluminium profielen gemonteerd. De wasknijpers zijn tijdelijk nodig omdat de ringetjes die onder de moertjes de vervelende eigenschap hebben naar beneden te vallen. ;)
Ook is op deze foto goed te zien hoe weinig bedrading nodig is. Links wat dikkere (blauwe) draden voor de DCC voedingsspanning; rechts daarvan de dunne RS-bus terugmelleiding, en helemaal rechts (slecht zichtbaar) de bedrading voor de IR-lichtsluizen.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-kast-met-draadeinden.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-kast-met-draadeinden.jpeg)

Op de volgende foto zijn de onderste twee etages gemonteerd. Er is relatief wat minder ruimte tussen de onderste etages, zodat daar geen elektrisch materieel opgesteld kan worden. Alles wat een pantograaf heeft moet dus naar één van de hogere etages.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Eerste-planken-gemonteerd.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Eerste-planken-gemonteerd.jpeg)

Op onderstaande foto is duidelijk te zien hoe de bedrading voor het DCC signaal en de RS-Bus op de etage decoder aangesloten wordt. Zoals Guus al had gezien :), is de software daarvan gebaseerd is op OpenDCC. Wolfgang Kufer, de drijvende kracht achter OpenDCC, heeft een enorme invloed gehad op allerlei zelfbouw projecten , en zeker op die van mij :)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Bezetmelders-zijn-links.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Bezetmelders-zijn-links.jpeg)

Hieronder twee detail foto's van de rechter kant, dus de kant van de lift. Op de eerste foto is nog net de railisolatie te zien van de twee achterste sporen. Op de tweede foto zijn de rerailers goed te zien, en de bedrading voor de IR-sluis.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Railisolatie.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Railisolatie.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Overgang-naar-lift.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Overgang-naar-lift.jpeg)

Nadat een etage is toegevoegd, wordt de etage op de juiste hoogte gezet en wat tests uitgevoerd of de aansluiting op de lift wel helemaal past. De ruimte tussen de printplaten in de vitrine en op de lift is in het algemeen een halve millimeter. De volgende foto's laten wat vorderingen zien.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/07-Eerste-tests.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/07-Eerste-tests.jpeg)
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/08-Het-vordert.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/08-Het-vordert.jpeg)

Nadat alle etages waren gemonteerd, heb ik een aantal testen uitgevoerd. Alles leek goed te gaan, totdat opeens tijdens een opgaande beweging van de lift met veel kabaal en gekraak de printplaatjes en rails van een aantal vitrineplanken werd getrokken. Er zat blijkbaar toch iets te veel beweging in de constructie met draadeinden .... 

Omdat de bedoeling is dat de loklift vele jaren betrouwbare diensten gaat verrichten, werd snel duidelijk dat de hele constructie met draadeiden vervangen moest worden door een stevigere constructie op basis van aluminium profielen. Daarover een volgende keer meer.

Groet,
Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: JaJo op 17 februari 2021, 08:04:52
Ondanks de problemen wordt het een gaaf stukje zelfbouw! (y) (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: bask185 op 17 februari 2021, 17:31:12
Heb je misschien iets aan het idee om een solenoide te plaatsen op je lift waarmee je een soort pen kan schieten in busjes op elke verdieping? Dan lock je je lift fysiek vast op een van de verdiepingen.

Op mijn vorige week, werden de 15m hoge stellingen vervangen door verdiepingen met 1 centrale lift. Als die lift op een verdieping kwam, ging hij iets omhoog, dan klapte er iets onder de lift of uit de lift waarmee de lift dan op een verdieping kon rusten. Dit was om het bewegen te voorkomen wanneer je een zware last in of uit de lift rolde.

Mvg,

Bas
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 23 februari 2021, 20:30:38
Beste Bas

Heb je misschien iets aan het idee om een solenoide te plaatsen op je lift waarmee je een soort pen kan schieten in busjes op elke verdieping? Dan lock je je lift fysiek vast op een van de verdiepingen.

Op mijn vorige werk, werden de 15m hoge stellingen vervangen door verdiepingen met 1 centrale lift. Als die lift op een verdieping kwam, ging hij iets omhoog, dan klapte er iets onder de lift of uit de lift waarmee de lift dan op een verdieping kon rusten. Dit was om het bewegen te voorkomen wanneer je een zware last in of uit de lift rolde.

In Principe zou zoiets mogelijk zijn. Een probleem (voor mij) is waar ik dergelijke solenoïden kan kopen. Tevens moeten ze ook nog eens weinig speling hebben, liefst enige tienden van millimeters. En dan moet ik het ook nog eens precies op de juiste plaats (ten opzichte van de printplaat met rails) kunnen positioneren. Klinkt voor mij als fijn-mechanisch werk, en daar ben ik niet heel goed in.

Maar waarschijnlijk zijn er wel slimme oplossingen mogelijk; misschien ook met behulp van een 3D printer. Ideeën zijn welkom.

Groet, Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 23 februari 2021, 21:25:43
Vitrine op basis van aluminium profielen

Nadat mijn poging om de etageplanken op de juiste positie vast te zetten met behulp van draadeinden was mislukt, ben ik op zoek gegaan naar stabielere constructies. Mijn oog viel daarbij op aluminium constructieprofielen. Ik vind dergelijke profielen mooi om te zien, en nu had ik eindelijk een excuus om ze te kopen ;)

De basis zijn drie vertikale 4080 constructieprofielen van 89cm hoog, verbonden door 4 horizontale 4040 profielen. Ik heb voor de 4080 profielen gekozen omdat 40mm precies de juiste afstand van de muur geeft, en een breedte van 80mm prima past om de drie L-profielen per etage op vast te zetten.

Snel dus deze profielen besteld, inclusief de verbindingshoeken en inschuifmoeren. Het geheel was niet heel erg goedkoop; inclusief verzending was ik 125Euro kwijt. Maar daarvoor heb ik dan wel eindelijk mijn eigen `Meccano doos' (die ik als kind altijd al had willen hebben, maar nooit heb gekregen) :)

Na een paar dagen werd het pakketje netjes verpakt thuisbezorgd. Snel heb ik het geheel uitgepakt en even provisorisch neergelegd om te zien of het allemaal past.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Profielen-zijn-binnen.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/01-Profielen-zijn-binnen.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Doos-uitgepakt.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/02-Doos-uitgepakt.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Even-passen.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/03-Even-passen.jpeg)

Het mooie van dit soort profielen is dat ze zo makkelijk te monteren zijn. Het duurde dan ook niet lang voordat het geheel tegen de achterwand van de vitrine (en in de muur) was vastgemaakt. Hieronder wat foto's daarvan.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Gemonteerd.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/04-Gemonteerd.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Detail.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/05-Detail.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Detail.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/06-Detail.jpeg)

De etageplanken worden vastgezet met behulp van L-profielen. Nadat deze profielen van gaten op de juiste afstand van elkaar waren voorzien, was het vastschroeven van deze profielen tegen het aluminium geraamte een fluitje van een cent. Binnen no-time was de eerste plank gemonteerd, en met behulp van de waterpas goed horizontaal gezet. Op mijn 3D printer had ik een afstandshoudertje geprint, die exakt de juiste afstand aangeeft tot het volgende L-profiel. Aan de liftzijde is iedere etageplank flink stevig op het L-profiel vastgeschroefd; op het middelste en linker L-profiel zijn de etageplanken relatief losjes vastgezet, zodat bij krimp of uitzet alleen die kant op beweging mogelijk is.
Hieronder wat foto's van de montage.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/08-Eerste-planken-gemonteerd.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/08-Eerste-planken-gemonteerd.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/09-Detail-montage.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/09-Detail-montage.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/10-Afstandshouder.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/10-Afstandshouder.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/11-Volgend-profiel-vastschroeven.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/11-Volgend-profiel-vastschroeven.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/12-Volgend-profiel-zit-vast.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/12-Volgend-profiel-zit-vast.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/13-Alle-planken-gemonteerd.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/13-Alle-planken-gemonteerd.jpeg)

Het duurde niet lang totdat alle etageplanken waren gemonteerd. Ten opzichte van de eerdere constructie op basis van draadeinden ziet deze nieuwe constructie er veel netter en opgeruimder uit. Ik was (en ben nog steeds) tevreden :)

Natuurlijk bleven ook bij deze constructie verrassingen niet uit. Toen ik de lift op de etageplanken wilde aansluiten, bleek dat er wat hoogteverschil tussen voor en achterkant van de vitrineplank zat. Wat bleek: de L-profielen zijn niet 100% haaks. De afwijking was groter dan verwacht, maar kon door het onderleggen van aluminiumfolie dat voldoende vaak is gevouwen wel gecompenseerd worden. Achteraf gezien was het beter geweest als de L-profielen voor de lift gelijktijdig met die voor de vitrine waren besteld. Binnen 1 levering zijn de verschillen verwaarloosbaar, maar tussen verschillende leveringen kunnen de verschillen substantieel zijn.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/14-Profielen-zijn-niet-haaks.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/14-Profielen-zijn-niet-haaks.jpeg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls/15-Profielen-zijn-niet-haaks.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/15-Profielen-zijn-niet-haaks.jpeg)

Terugkijkend ben ik heel tevreden met de nieuwe constructie. Het geheel zit er nu een maand of twee, en alle etageplanken blijven perfect op hun plaats. Als ik opnieuw zou beginnen, zou ik zeker hiervoor weer kiezen. Waarschijnlijk zou ik de houten constructie er omheen dan wat simpeler hebben gemaakt, en direkt op het aluminium frame hebben gemonteerd.

De vitrine is nu zo goed als af, alleen moeten er nog plexiglas voorkantjes besteld worden. Waar ik nog niet uit ben, is hoe ik de opening aan de liftkant stofvrij kan afsluiten als het geheel buiten bedrijf is. Als iemand een goed idee heeft, dan hoor ik het graag.

Een volgende keer zal ik wat meer vertellen over de electronica. Alhoewel het geheel nu al wel werkt (door de juiste GRBL commando's te sturen), is er nog genoeg te doen om de bediening eenvoudiger te maken.
Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: GMA70 op 24 februari 2021, 08:24:09
Mooi weer, dat frame ziet er goed stevig uit.  (y)

Voor het afsluiten van de kopse kant: gordijntje of losse plaat is het gemakkelijkst, maar eigenlijk geen optie met al dit moois, een gordijn is al een stofvanger van zichzelf.  Je zou een vouwdeur kunnen maken in drie delen die tussen kast en liftsteun vallen als ze open zijn. Of een rolluikmat die je naar boven schuift ((via motor?) of een rolluikmat die je horizontaal beweegt en met een bocht aan de voorkant van de vitrine zet als deze is uitgeschoven.

Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: sjoerd74 op 24 februari 2021, 08:26:24
Wauw,

vanmorgen je draadje doorgenomen.
Wat gaaf allemaal. Echt zeer kundig.

Wat betreft je deurtjes oid, kun je geen deurtjes maken met een servomotoraansturing.
Zelfde wat met wel is doet bij locloodsen?
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 25 februari 2021, 00:16:00
De mooiste oplossing om de vitrine aan de lift zijde af te sluiten lijkt me een rolluik, zoals je die voor ramen kan monteren. Het probleem is echter dat ik dan een rolluik met een breedte van ongeveer 20 cm moet zien te krijgen en 1 meter hoogte. Bovendien moet het mechanisch veel kleiner worden uitgevoerd dan standard raam rolluiken. Ik heb zoiets nog nooit gezien en helemaal zelf maken lijkt me niets.

Een rolgordijn zou misschien kunnen, maar daarvan heb ik ook nog nooit iets gezien dat slechts 20 cm breed was (en toch goed afsloot).

Een standaard gordijn vind ik niet zo mooi, dus dat gaat het niet worden  ;D ;D

Op dit moment lijkt een draaideur met servo, zoals ook gebruikt wordt voor een lok loods, het meest haalbaar. Maar het probleem hierbij is natuurlijk wel weer hoe je zoiets betrouwbaar kan maken als het deurtje 1 meter hoog wordt. Een stuk plexiglas van 1 meter bij 20 cm heeft niet veel stevigheid, dus je zou een soort stang van een meter moeten hebben die beneden en boven door lagers op zijn plaats wordt vastgehouden en waaraan het plexiglas wordt vastgezet. Maar hoe zet je dat vast? Zijn daarvoor kant en klare onderdelen te koop, of moet ik een paar dagen bezig gaan en zelf ontwerpjes voor de 3D printer te maken? In dat laatste heb ik minder zin.

Overigens heb ik vanavond het stroomgebruik van beide steppermotoren gemeten. Samen verbruiken ze (bij omhoog gaan) ongeveer 1,2A. Dus ik heb nu net twee TMC 2209 stepper drivers besteld. Eerder in dit draadje heeft ATrain me daarop attent gemaakt (dank  :D). Ik ben heel benieuwd hoeveel dat gaat schelen in geluid. Op Internet lees ik alleen maar positieve verhalen.

Groet, Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: sjoerd74 op 25 februari 2021, 09:04:19
Hallo Aiko,

Er bestaan ook automatische raamuitzetters.
Misschien dat je deze zou kunnen gebruiken.
Er zijn verschillende varianten verkrijgbaar.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: GMA70 op 25 februari 2021, 09:07:20
Als het met de hand mag, dan zou je kunnen kijken naar de rolluiken en schuifdeuren die gebruikt worden in kantoorkasten. Deze kan je ook van hout kopen op internet en zelf op maat maken. Het geleidingsmechanisme is dan heel simpel, zowel voor opbouw in verticale stand of horizontale stand.
Ze zijn trouwens ook zelf gemakkelijk te maken door latjes op een stuk stevige stof te plakken.

Even als idee, er zijn voor screens die je van binnen kan bedienen met een band, ook losse motoren en bediening te koop, ze rollen/ontrollen gewoon die band. Misschien kan je het gebruiken voor een van je ideeen.

Ik ben benieuwd wat het gaat worden :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: bask185 op 25 februari 2021, 09:28:22
Een van de projecten die we hadden op de elektrotechniek opeiding was het maken van een model van een lift. Als overijverige 'lead designer' moest ik perse deurtjes hebben op elke verdieping. Onze lift was dan ook de enige die dat had.

Ik kwam toen ook zelf met het idee om de deuren van de liftkooi de deuren van de verdiepingen te laten openen. De liftkooideuren hadden een uitstekend dingetje die precies in uitstekende dingetjes van de verdiepingsdeuren vielen. Achteraf hoorde ik dat men iets soortgelijks in het echie deed en ik was dus niet de eerste met dat idee  ::) Ik heb er helaas geen filmpje meer van. Het werkte wel goed. De liftkooideuren werden bediend met een servo en twee drijfstangen.

Is het een idee om per verdieping een shuifdeur te fabrieken die horizontaal naar voren kan schuiven? Dat zou je dan kunnen aandrijven met een tandwiel en een tandheugel per verdieping. (dus geen centrale aandrijving zoals ik zojuist beschreven heb).

Mvg,

Bas
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: jerrytrein op 25 februari 2021, 11:31:22
Kan je niet een (plexiglas)plaat aan de zijkant schroeven/maken  en dan enkel de in /uit rij verdieping open laten
Je kan dan op de vaste baan een soort schuif maken om alles te sluiten
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 02 mei 2022, 21:53:28
Geluid van de loklift

Het is al weer ruim een jaar geleden dat ik mijn laatste bericht over de bouw van mij loklift heb geplaatst. In de tussentijd is er echter veel gebeurd, en de lift is nu zo goed als af. Er zijn nog wat kleine verfijningen, maar de lift is al volop in bedrijf. De aansturing vindt bijvoorbeeld vol automatisch plaats vanuit mijn treinbesturingsprogramma (Traincontroller). De komende tijd hoop ik daar meer over te vertellen, en ik wil ook nog een aantal video's maken.

Vandaag wil ik echter reageren op een opmerking die ATrain in bijdrage 21 heeft gemaakt:

Ik ben zelf bezig met een kleine schuifbaan voor spoor 1 met een zelfde soort stepper motor en spindel. Deze maakte ook zo’n hoog geluid als ik in je filmpje hoor. Om dit op te lossen gebruik ik een speciale stepper driver van Trinamic. En nu is het geluid vrijwel helemaal weg. Deze stepper drivers worden ook in 3D printers gebruikt, en er zijn diverse pcb’s in China te koop.

Ik moet eerlijk toegeven dat ik me niet goed kon voorstellen dat andere stepper drivers veel verschil zouden maken. Desondanks ben ik wat gaan zoeken op Internet, en kwam daarbij ook wat filmpjes tegen waarin de Trinamic ICs werden vergeleken met anderen. Het advies van ATrain, en de YouTube filmpjes deden me besluiten om verder te experimenteren.

De drivers die ik tot dan toe in gebruik had, waren de Toshiba THB6064AH drivers (zie foto hieronder). Deze had ik in het verleden al met succes gebruikt toen ik mijn Proxxon MF70 freesmachine heb omgebouwd op CNC besturing. De print en componenten had ik besteld via http://home.scarlet.be/ldt006/THB6064AH.html (http://home.scarlet.be/ldt006/THB6064AH.html). De freesmachine maakt uit zichzelf al zoveel kabaal, dat stillere drivers daarvoor weinig zinvol zijn.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/THB6064AH-62703461f1df6.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/THB6064AH-62703461f1df6.jpg)

Om de vervanging van de oude Toshiba drivers zo eenvoudig mogelijk te maken, heb ik een nieuwe print ontwikkeld met exact dezelfde aansluitingen en afmetingen als de oude THB6064AH print. De print heb ik, zoals mijn andere printplaten, met behulp van EasyEda ontworpen en bij JLCPCB laten maken. In het geval dat iemand de print wil gebruiken, is het geheel weer als open source te downloaden via mijn EasyEda pagina's: https://oshwlab.com/aikopras/tmc2209-driver-board (https://oshwlab.com/aikopras/tmc2209-driver-board).
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/PCB-6270336f14051.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/PCB-6270336f14051.png)

De print is redelijk standaard. Om het mezelf eenvoudig te maken, heb ik voor de 5V voeding een simpel step-down printje gebruikt; deze is gebaseerd op de MP1584 en kost minder dan 1 Euro. Als stepper driver heb ik initieel gekozen voor de TMC 2209 van BigTreeTech, alhoewel ik die ondertussen door TMCs 2226 heb vervangen (nadat ik een 2209 door een foutje met de voedingsspanning had opgeblazen).
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/TMC2209-627034b310ddb.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/TMC2209-627034b310ddb.jpg)

Nadat ik het geheel in elkaar had gesoldeerd en aangesloten, was het tijd voor een vergelijking tussen de oude Toshiba en de nieuwe Trinamic drivers. Ik moet eerlijk toegeven dat het resultaat mijn verwachtingen ruimschoots overtrof. Bij de Toshiba drivers liep het geluid op tot 70dB, bij de nieuwe TMC 2209 drivers bleef het geluid beperkt to 50dB. Omdat de dB schaal logarithmisch is, is dit verschil aanzienlijk. Ik heb een YouTube filmpje gemaakt, zodat iedereen ook het verschil zelf kan horen:
https://youtu.be/ClKvJzX47GY (https://youtu.be/ClKvJzX47GY).

Het geluid van de lift is nu heel aangenaam, en duidelijk minder dan van de rijdende treinen. En ook mijn vrouw is heel blij, omdat ze nu beneden in de woonkamer de lift niet meer kan horen.  ;)

Toch hebben de nieuwe drivers nog wel een nadeel: de maximale stroom die ze kunnen leveren is beduidend minder dan de oude Toshiba's. Hierdoor is de snelheid waarmee de lift zich verplaatst een factor 3 lager. Het kost nu 80 seconde (in plaats van 25) om de lift volledig te verplaatsen. Als ik probeer de "step rate" te verhogen, worden stappen overgeslagen en raakt de lift uit positie. De Trinamic drivers kunnen nog wel op een wat andere manier aangestuurd worden (UART in plaats van STEP/DIR mode), waardoor de snelheid (en het geluid) wat omhoog kunnen. Maar daarvoor zou ik weer andere printen moeten maken, met een aparte processor om de drivers aan te sturen. Dat is me teveel werk; met de huidige snelheid ben ik meer dan tevreden. Fijn dat ik via het forum deze tip heb gekregen!

Dat was het voor vandaag; (waarschijnlijk) binnenkort verder.

Aiko

PS: in plaats van de YouTube video in mijn bericht te integreren, heb ik een externe link gemaakt. Dit heb ik gedaan omdat ik gemerkt heb dat Apple Safari browsers niet meer om kunnen gaan met Flash filmpjes.  Voor de volledigheid: de YouTube videos die ik in mijn initieel bidrage heb opgenomen, zijn via de volgende URLs bereikbaar:
https://youtu.be/MswR5I-5q1c (https://youtu.be/MswR5I-5q1c)
https://youtu.be/K8oEcSYJJ0U (https://youtu.be/K8oEcSYJJ0U)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: ruudns op 02 mei 2022, 22:07:20
 (y) indrukwekkend, ik ben benieuwd naar de verdere filmpjes van deze baan met lift  (y) :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Duikeend op 03 mei 2022, 00:41:28
klinkt heel interessant! en erg knap en mooi gemaakt  (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Martijn193 op 03 mei 2022, 06:28:28
Wat een verschil!
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Hirschsprung op 03 mei 2022, 15:49:30
hoe is het geluid van je originele driver op 1/3 van de originele snelheid (dus snelheid vergelijkbaar met de nieuwe driver)??? Ik kan me voorstellen dat je er inderdaad blij mee bent dat het een stuk stille is geworden!
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 03 mei 2022, 20:31:16
hoe is het geluid van je originele driver op 1/3 van de originele snelheid (dus snelheid vergelijkbaar met de nieuwe driver)??? Ik kan me voorstellen dat je er inderdaad blij mee bent dat het een stuk stille is geworden!
Ook op lagere snelheid maakte de oude driver veel kabaal. Eigenlijk maakte de snelheid niet heel erg veel uit wat lawaai betreft. Dit is nu veel beter  :)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Menno op 03 mei 2022, 21:04:06
PS: in plaats van de YouTube video in mijn bericht te integreren, heb ik een externe link gemaakt. Dit heb ik gedaan omdat ik gemerkt heb dat Apple Safari browsers niet meer om kunnen gaan met Flash filmpjes.
Youtube is voor zover ik weet al ja-ren geleden overgegaan op video volgens HTML-5 als ik me niet vergis. Flash werd door Adobe al jaren sterk afgeraden om nog te gebruiken en Youtube was een van de eerste grote jongens die 'om' ging.

Ik vermoed eerder enige paranoia wat betreft externe links vanuit een forum.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Cor--24 op 04 mei 2022, 08:17:56
 (y) (y)

Ik vind het een degelijke constructie, die zeker goed toepasbaar is. Echter heb ik niet zoveel 'muur' om de lift en vitrine te kunnen plaatsen.

Dus de volgende vragen:
- Je laat nu de lift werken met 1 niveau. Zouden deze steppermotoren sterk genoeg zijn om alle niveau's te kunnen verplaatsen?
- Wat is jouw motivatie om de 'vitrinekast' apart te hebben? Ik zou mij kunnen voorstellen, dat deze ook in de lift geïntegreerd kunnen worden en dat de 0-stand alles boven is.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Remco_Nzo op 04 mei 2022, 15:10:52
Even reageren op de vitrine-is-de-lift vraag.

Ik heb voor mijn LGB baan precies dat gedaan. Als basis heb ik een 2e hands TV lift gebruikt. Is geen stappenmotor, maar is prima in snelheid en plaatsbepaling te regelen. En heeft genoeg kracht om vele kilo's op en neer te laten gaan.

Maar ook stappenmotoren kunnen je in allerlei grotes/sterktes kopen. Was oorspronkelijk mijn plan om de bestaande motor van de tv lift te vervangen, maar na testen bleek dat niet nodig voor een betrouwbare werking

Remco
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Mark D. op 04 mei 2022, 19:51:26
(y) (y)

Ik vind het een degelijke constructie, die zeker goed toepasbaar is. Echter heb ik niet zoveel 'muur' om de lift en vitrine te kunnen plaatsen.

Dus de volgende vragen:
- Je laat nu de lift werken met 1 niveau. Zouden deze steppermotoren sterk genoeg zijn om alle niveau's te kunnen verplaatsen?
- Wat is jouw motivatie om de 'vitrinekast' apart te hebben? Ik zou mij kunnen voorstellen, dat deze ook in de lift geïntegreerd kunnen worden en dat de 0-stand alles boven is.

net als een echte lift, een contra gewicht gebruiken

TS,
Prachtig stuk werk de lift. Heel knap gemaakt.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Dennis1984 op 04 mei 2022, 20:22:12
Wat mooi Aiko, en wat een leuk project! JLPCB is geweldig en inderdaad fijn dat je nu ook printplaten kan laten assembleren, al vind ik het jammer dat de hoeveelheid Attiny en Atmega processoren beperkt is. Een BiDiB-printplaat helemaal laten maken is nog een brug te ver vrees ik :).

Met vriendelijke groet,
Dennis
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 05 mei 2022, 12:06:37
Goedemorgen  :)

Ook ik wil nog even reageren op de "op de vitrine-is-de-lift" vraag.
Dus de volgende vragen:
- Je laat nu de lift werken met 1 niveau. Zouden deze steppermotoren sterk genoeg zijn om alle niveau's te kunnen verplaatsen?
- Wat is jouw motivatie om de 'vitrinekast' apart te hebben? Ik zou mij kunnen voorstellen, dat deze ook in de lift geïntegreerd kunnen worden en dat de 0-stand alles boven is.

De antwoorden zijn daarop eigenlijk in de voorgaande reacties al gegeven door Remco en Mark.
In reactie 11 heeft Marcel112 zelfs al een foto van een dergelijke door hem gebouwde constructie gegeven.
https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=97091.msg3222192432#msg3222192432 (https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=97091.msg3222192432#msg3222192432)
Ook elders op het Internet zijn redelijk wat voorbeelden van dergelijke liften gegeven, vaak ook met de mogelijkheid om aan de ene kant in te rijden en aan de andere kant er weer uit.

Ik heb niet voor een dergelijke constructie gekozen, omdat het bij mij qua ruimte / plaatsing niets zou opleveren, maar wel qua constructie lastiger zou worden. Alhoewel de stepper motoren veel kunnen, komt er toch extra belasting op de mechanische constructie, zelfs als er met contragewichten (wat mij betreft een noodzaak) wordt gewerkt.

Even wat getallen. laat een gemiddelde trein 0,5 Kg wegen. 30 treinen (=de vitrine capaciteit) wegen dan 15 Kg. De "planken met rails" (10 stuks) wegen echter ook al 0,5 Kg per stuk. De hele houten vitrine (met alles erop en eraan) weegt nu ruim 30 Kg. Natuurlijk kan door meer gebruik te maken van aluminium en andere lichte materialen het geheel best lichter worden gemaakt, maar het blijft nodig om speciale aandacht te besteden aan het gewicht en de extra slijtage. Contragewichten helpen daarbij, maar die vereisen ook weer extra constructies. En mechanica is niet mijn sterkste punt  :-\

JLPCB is geweldig en inderdaad fijn dat je nu ook printplaten kan laten assembleren, al vind ik het jammer dat de hoeveelheid Attiny en Atmega processoren beperkt is. Een BiDiB-printplaat helemaal laten maken is nog een brug te ver vrees ik :).
Ja Dennis, helemaal met je eens. Door chip tekorten zijn de prijzen niet leuk meer. Mijn primaire "besturingsprint" heeft in 2018 met alle componenten en inclusief assemblage 15 Euro gekost. Op die print zitten o.a. een ATMega 2560 en een ATMega 328P-AU.
Vanochtend even uit nieuwsgierigheid getest, en op dit moment kost bij JLCPCB de 2560 21$ (35 stuks op voorraad), en de ATMEGA328P-AU maar liefst $58!!!! Ik hoop dat over een tijdje deze prijzen weer terug gaan naar een redelijk niveau, en dat ook de nieuwere ATMega chips (AVR Dx series) beschikbaar komen. Bidib maakt volgens mij gebruikt van de AT XMega 128A. Die staan weliswaar voor een schappelijke prijs in de lijst bij JLCPCB, maar volgens mij zijn die nog nooit op voorraad geweest.

Groet

Aiko
Titel: Loklift zelfbouw - Bediening door TrainController
Bericht door: AP3737 op 17 oktober 2022, 21:26:14
Bediening loklift

De loklift is nu al weer geruime tijd tot volle tevredenheid in gebruik, en het wordt daarom hoogste tijd om eens wat meer details te geven over de aansturing en bediening.

Uitgangspunt is steeds geweest dat de lift:
1) door middel van druktoetsen handmatig bediend moet kunnen worden
2) volledig automatisch bestuurd kan worden door mijn treinbesturingsprogramma (Traincontroller).

Handbediening
Onderstaande foto toont het bedieningspaneel. Alle druktoetsen worden verlicht als ze worden gebruikt. Voor ieder niveau is er een druktoets (genummerd 0..10). Daarnaast is er een RESET toets, die ervoor zorgt dat de lift op ieder moment onmiddellijk gestopt kan worden (noodstop). Met behulp van de up en down toetsen kan iedere positie precies worden aangestuurd; hoe langer een up of down toets wordt ingedrukt, hoe sneller de lift zich gaat bewegen. Door na afloop één van de niveau toetsen langer dan 4 seconde gedrukt te houden, wordt deze nieuwe positie opgeslagen.
Terwijl ik dit schrijf realiseer ik dat de positionering van de lift ook over langere tijd zo stabiel blijft, dat ik "herpositionering" nog nooit heb hoeven uit te voeren.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/01-Bedieningspaneel-634da94f924bc.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/01-Bedieningspaneel-634da94f924bc.jpg)

Automatische besturing
Het uiteindelijke doel is de loklift te gebruiken als schaduwstation, met capaciteit voor 30 (kortere) treinen. Voor de besturing van mijn baan gebruik ik TrainController (Gold - Versie 9). De lift electronica heeft daarom een DCC interface, zodat TrainController de lift kan aansturen met standaard DCC Accessory Commands. Ieder niveau van de lift (en dus vitrine) heeft een eigen wisseladres. Ook is er een (RS-Bus) Feedback interface, zodat TrainController weet op welk niveau de lift zich momenteel bevindt. Ook wordt aan TrainController gemeld of de lift in beweging is, en of de IR-sluizen die op de overgang van de lift en vitrine zijn gemonteerd wel vrij zijn. De lift mag immers onder geen voorwaarde in beweging komen als er nog een wagen of lok zich op een overgang bevindt.

Uiteraard zijn ook alle sporen op de lift en in de vitrine van terugmelders voorzien, zodat TrainController iedere trein precies op de juiste plaats tot stilstand kan laten komen. Omdat de precieze configuratie van terugmeldsekties van trein tot trein kan verschillen, heeft iedere trein een eigen plaats in de vitrine toegewezen gekregen. Per spoor zijn er drie terugmeldsekties, twee korte (van ongeveer 10 centimeter) aan het begin en einde, en één lange in het midden. Voor dertig sporen in de vitrine en 3 op de lift zijn dat dus 99 terugmeldsekties. De electronica die ik hiervoor heb ontwikkeld, heb ik eerder laten zien in bijdrage 45 (https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=97091.45 (https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=97091.45)) laten zien.

Het geheel loopt nu al geruime tijd tot volle tevredenheid. Ik heb een nieuwe korte YouTube video gemaakt die het  samenspel tussen TrainController en de lift laat zien.
Filmpje: https://youtu.be/yOJ_Ovc0gCI (https://youtu.be/yOJ_Ovc0gCI)

Een volgende keer hoop ik wat meer te vertellen over de besturingselektronica.

Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Dennis1984 op 18 oktober 2022, 00:03:28
Ik vind het echt heel vet wat je hebt gemaakt Aiko. Vooral ook leuk dat je alle elektronica zelf hebt geprogrammeerd!

Met vriendelijke groet,
Dennis
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Frank 123 op 18 oktober 2022, 06:05:47
Geniaal Aiko  (y).
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Dave....... op 18 oktober 2022, 12:00:35
Bijzonder  (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: MartinH0 op 18 oktober 2022, 12:55:26
Erg mooi allemaal  (y)  Weer een extra aspect aan onze veelzijdige hobby.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: basjuh1981 op 18 oktober 2022, 14:21:36
En met zo'n bedieningspaneel is het een echte lift (y)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Jelmer op 18 oktober 2022, 17:58:39
Waanzinnig...  (y)

Ooit als ik eens ruimte heb voor een grotere baan kijken hoe ik efficient mijn modellen kan opstellen in schaduw of een lift.

Dat is nog wel minstens 6 jaar weg vermoed ik dat ik ruimte krijg voor een grotere baan. Zo niet langer, nou ja dat heeft ook geen haast..

Groeten,
Jelmer
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Hardware
Bericht door: AP3737 op 21 oktober 2022, 21:52:53
Hardware loklift

Ten eerste mijn dank voor de leuke en positieve reacties. Deze motiveren om verder te schrijven. Vandaag iets meer achtergrond over de hardware die ik voor de aansturing van de lift heb gebruikt; de bezetmelding printjes voor de verschillende sporen heb ik reeds eerder beschreven.

Samenhang
Het onderstaande plaatje laat de samenhang tussen de verschillende componenten zien. Als centrale processor fungeert een ATMega 2560 processor (Arduino MEGA). Deze processor ontvangt en decodeert het DCC signaal, stuurt (RS-Bus) terugmeldingen en communiceert met de overige processoren voor de knoppen van het bedieningspaneel, de IR-sensoren en de steppermotoren besturing.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/01-Lift-Electronica-Blockdiagram-6352f73e88a42.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/01-Lift-Electronica-Blockdiagram-6352f73e88a42.png)

Bij de meeste processoren heb ik gekozen voor de ATMega 2560 en niet de ATMega 328 (die op de Arduino UNO en NANO zit), omdat de 2560 meerdere seriële interfaces heeft (wat voor de centrale besturingsprint noodzakelijk is), en ook een groot aantal I/O pinnen. Het bedieningspaneel bevat 14 toetsen, die allemaal verlicht kunnen worden, en waarvoor alleen al 28 I/O pinnen nodig zijn. Ook heb ik 12 IR-sluizen, en daarvoor heb ik 24 I/O pinnen nodig.

Mijn allereerste gedachte was om slechts één ATMega 2560 te gebruiken. Uiteindelijk heb ik toch voor drie afzonderlijke 2560 processoren gekozen. Het bedieningspaneel is immers geplaatst op ruime afstand (1,5 meter) van de overige electronica, en het leggen van tientallen draadjes naar de diverse knopjes leek me niet zo'n goed idee. Veel beter is het om het bedieningspaneel een eigen processor te geven, die met de centrale processor verbonden is via een simpel (RS-485) interface.

Ook voor de besturing van de IR-sensoren heb ik een aparte processor genomen. Het genereren van een 38Khz signaal voor de 12 IR-Leds is niet geheel triviaal (op een traditionele ATMega), en het leek me beter om de centrale besturingsprint hiermee niet te belasten.

Naast bovengenoemde functionele voordelen om meerdere processoren te gebruiken, zijn er ook praktische voordelen. Door functies te splitsen wordt de implementatie eenvoudiger, en ook het testen en fout zoeken.

GRBL
Als ik terugkijk op mijn ontwerp, dan zijn er twee zaken die ik iedereen die zelf een loklift wil bouwen kan aanraden. Het eerste is om kant-en-klare sliding rails te gebruiken voor de mechanische constructie. Hierover heb ik in eerdere bijdrages reeds genoeg gezegd.
Het tweede is om de aansturing van de stappenmotoren op GRBL te baseren en hiervoor een eigen ATMega 328 processor (Arduino UNO of NANO) te nemen. Wat ik zou willen afraden, is te bezuinigen op deze extra processor en alles op de centrale processor te draaien. Er zijn weliswaar goede libraries beschikbaar voor stappenmotoren, maar het is alles behalve triviaal om dergelijke libraries te combineren met andere tijdkritische libraries, zoals het decoderen van DCC berichten en het versturen van terugmeldingen. Teveel tijdkritische componenten combineren op één processor is vragen om problemen. Tijdens het testen lijkt alles misschien prima te werken, maar in de praktijk kan het zomaar ineens voorkomen dat de centrale processor een DCC Noodstop signaal mist, de lift niet goed positioneert, of zelfs de verschillende stappenmotoren niet 100% parallel laat draaien.
Voor de liftbesturing is het dus verstandig om de tijdkritische componenten van elkaar te scheiden en de aansturing van de steppermotor(driver)s door een eigen processor te verzorgen.

GRBL is een standaard taal voor het besturen van 3D-printers en freesmachines. Er is uitstekende GRBL (open source) software beschikbaar, die zorgt voor alle besturingsfuncties van de stappenmotoren (https://github.com/gnea/grbl). Deze software kan eenvoudig op een ATMega 328 processor worden geflashed (UNO, NANO). Deze processor kan via een simpel serieel interface worden aangesloten op de centrale processor. Over dit interface luistert de GRBL processor naar commando's zoals "X100 Y100", waarna beide stappenmotoren 100mm verplaatst worden. De huidige positie van de lift kan door de centrale processor worden opgevraagd door een "?" te sturen. De GRBL software zorgt voor ook voor het versnellen en afremmen van de liftmotoren, en bevat functies om eenvoudig het nul-niveau van de lift vast te stellen (homing).

Oorspronkelijk plan
Mijn oorspronkelijke plan was om alles met standaard Arduino printjes op te bouwen. Het zou er dan uit komen te zien zoals getoond op onderstaand plaatje. Naast de Arduino Nano (of UNO) voor GRBL, zijn er drie Arduino MEGA printjes nodig: één voor de centrale coördinatie, één voor aansturing van het bedieningspaneel en één voor de aansturing van de IR lichtsluizen. Merk op dat de blauwe verbindingen tussen de drie verschillende ATMega 2560's in theorie direct op de seriële (USART) poorten (TX/RX) aangesloten zouden kunnen worden, maar als de afstanden wat groter worden (zoals tussen centrale processor en die van het bedieningspaneel) is het veel beter de communicatie op basis van RS-485 te laten plaatsvinden. Aparte Serial-RS485 converters kosten bijna niets, en heb ik de de plaatjes niet getekend.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/02-Lift-Electronica-Arduino-PCBs-6352f73fdfe43.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/02-Lift-Electronica-Arduino-PCBs-6352f73fdfe43.png)
 
Initieel was mijn plan om de bovengenoemde Arduino printjes te kopen, maar nadat ik had ontdekt hoe makkelijk en goedkoop ik printjes in China kon laten maken (zie:
https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=101271.msg3222279641#msg3222279641), kon ik de verleiding niet weerstaan om alle printplaatjes zelf te ontwerpen en (laten) bouwen.
Daardoor ziet het er nu als volgt uit:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/03-Lift-Electronica-Eigen-PCBs-6352f73fea517.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/03-Lift-Electronica-Eigen-PCBs-6352f73fea517.png)

De centrale processor, de processor voor de IR-sluizen, de stepper drivers (en de transformator voor de steppermotoren) zijn samen op een plankje gemonteerd die op de bodem van de vitrine een plaatsje heeft. Onderstaand plaatjes laten dit zien. Merk op dat op deze laatste plaatjes de nieuwe en stille stepper drivers zijn gemonteerd.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/04-Electronica-gemonteerd-6352f7414f511.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/04-Electronica-gemonteerd-6352f7414f511.jpg)

(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/05-In-vitirine-6352f7416f577.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2022/05-In-vitirine-6352f7416f577.jpg)


Wordt vervolgd.

Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Martijn193 op 22 oktober 2022, 08:14:12
Supergaaf, maar allemaal abracadabra.... (voor mij dan.....)
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Cor--24 op 22 oktober 2022, 09:03:05
Waar ik ook erg benieuwd naar ben is de tijd, die je erin hebt gestoken, de pecunia en vooral ook je motivatie om een dergelijk project te realiseren.
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: AP3737 op 22 oktober 2022, 13:48:35
Supergaaf, maar allemaal abracadabra.... (voor mij dan.....)
Tja, ieder zijn of haar hobby  ;) 
Ik ben meer iemand die met de techniek er om heen bezig is. De rest schiet dan ook niet op. :-\

Waar ik ook erg benieuwd naar ben is de tijd, die je erin hebt gestoken, de pecunia en vooral ook je motivatie om een dergelijk project te realiseren.
De vraag over motivatie is het makkelijkst te beantwoorden. In de eerste plaats heb ik in de loop der jaren veel treinen gekocht, waarvan de meeste nooit op de baan komen. Door deze vitrine met lift te bouwen kan ik 30 extra treinen laten rijden. Verder is de bouw van dit soort zaken een soort uitdaging. Een aantal liften die ik (op het Internet) heb gezien, zijn gebaseerd op wat ik oneerbiedig "fietsenmaker techniek" noem: kettingen, tandraderen en mechanische schakelaars. Als iemand heel goed is in mechanische constructies, dan wil ik best geloven dat een dergelijk bouwsel naar tevredenheid kan werken. Om daarmee echter ook over langere tijd een nauwkeurigheid van 1/10 mm te houden lijkt me "ambitieus". Toen ik op Ali de sliding tables zag, kwam bij mij het idee op dit soort nieuwe (CNC, 3D) technieken te gebruiken omdat mijn inschatting was dat een mechanische leek zoals ik daarmee toch een betrouwbare lift kon bouwen.

Het idee om de lift te bouwen kwam in April 2018 toen ik in de trein zat na de Modellbau Ausstellung in Dortmund. En als het in mijn hoofd zit, is het niet zomaar weg.
In 2018 heb ik de sliding tables gekocht, en de houten vitrine (zonder de rail-planken) in elkaar gezet. In totaal was dat een paar dagen werk. In 2019 hebben we ons huis verbouwd, en heb ik aan de lift en vitrine niets gedaan. Pas in de zomer van 2020 heb ik de electronica ontworpen; bij elkaar misschien 2 weken werk. De mechanische constructie heb ik in het najaar van 2020 afgemaakt; een aantal dingen heb ik later moeten aanpassen, waardoor het meer tijd heeft gekost dan noodzakelijk. De ontwikkeling van software heeft veruit de meeste tijd gekost, maar dat waren eigenlijk meerdere projecten gelijktijdig.
Als ik het nu opnieuw zou maken, en mijn hard- en software ontwerp hergebruik, zou het me zeker niet meer dan twee weken werk kosten.

De kosten zijn uiteindelijk omstreeks 1500 Euro geworden. Dat lijkt (en is) best veel, maar een schaduwstation met 30 sporen zal met alles erop en eraan niet heel veel goedkoper zijn. De twee slidingtables kosten bij elkaar ongeveer 600 Euro. Alle aluminium componenten kosten ongeveer 300 Euro, waarbij het raamwerk uit 8040 profielen ongeveer 125 heeft gekost. Het hout van de vitrine was ongeveer 100 Euro, en de rails met "aanloop wissel" ongeveer 225 Euro (ik had dit echter al). Wat eigenlijk verrassend goedkoop was, was de electronica. Voor 5 "centrale besturingsprinten" heb ik 75 Euro betaald, de 15 bezetmeldingprinten kosten bij elkaar ongeveer 125 Euro. Tenslotte heb ik voor voeding en aansturing van de steppermotoren ongeveer 75 Euro betaald. Tenslotte nog 50 Euro voor de druktoetsen.

Groet

Aiko
Titel: Re: Loklift zelfbouw - Het kan toch...
Bericht door: Falcon10 op 26 december 2022, 11:47:10
Het blijft een prachtig ding.
Fantastisch dat je het zo goed beschreven hebt.  (y)