terugkoppeling vanaf een draaischijf over positie

[rjr]

Afgelopen zaterdag weer op de hobby en modelbouwbeurs in Urk gestaan.
Maar daarbij hebben we wel gemerkt dat een klein extraatje het rijden een stuk eenvoudiger maakt.

Voor de bediening van de brug gebruiken we een decoder, en kunnen die dus handmatig laten draaien, maar om dan de juiste positie te vinden moet je wel goed zicht hebben op de schijf zodat je op het juiste moment kunt stoppen.

Het zou wel makkelijk zijn om daarvoor een terugkoppeling te hebben via een led voor op de module b.v.
Die zou dan heel kort, precies op moeten lichten als de brug bij een spoor staat. Maar dat is dus echt een heel klein moment dat die goed staat.

Iemand een idee hoe we hiervoor een nauwkeurige terugkoppeling zouden kunnen maken om die led aan te sturen?
We kunnen de snelheid al wel terug brengen als we er bijna zijn, dus zo snel zal de brug niet meer draaien. Maar hij kan wel van beide kanten komen. dus dat punt is best wel nauwkeurig.

Groet,
Roelco

[bask185]

Voor de bediening van de brug gebruiken we een decoder, en kunnen die dus handmatig laten draaien,

Dit kan analoog ook gewoon hoor, meestal met het bijgeleverde aanstuurkastje. Meestal bouw je pas een decoder in als je automatisch wilt rijden met een draaischijf. Hoewel het ook voor handmatig rijden, een paar kleine voordelen kan hebben.

Kun je op zijn minst vertellen, welke draaischijf je hebt en wat voor decoder je hebt?
Er zit ook wel eens een vergrendelingsmechaniek in, heeft je schijf dat niet?

Ik zou zelf waarschijnlijk hall sensors gebruiken en op de schijf 2 magneten zetten. Maar dit is wel kritisch. Die magneten moeten exact dezelfde positie hebben tot aan de rand. De hall sensors moeten ook per stuk een beetje goed geduwd worden. Maar het is was lastig te voorspellen op welke ze afstand ze moeten komen.

Ik denk dat je grootste kans van succes ligt in IR lichtsluizen, die zet je naast de schiijf en de schijf krijgt dan onder hele dunnen dingen die door de sluizen gaan. Je kan kijken naar een TCST2103. Als je een grotere precisie nodig heb, dan moet je iets van een slitje maken, een plaatje metaal met een klein gaatje, bedoeld om de lichtstraal kleiner te maken.

Het allermooiste zou een hoge resolutie magneet encoder zijn en iets van een arduino, die dan kan bijhouden waar dat ding exact is. Maar daar kan zomaar heel veel tijd en moeite in gaan zitten.

Bas

[rjr]

Sorry, zat zelf natuurlijk volledig in mijn mode.
het gaat om een zelf bouw draaischijf in spoor 1.
Die hadden we in het begin analoog aangestuurd. Maar we rijden verder digitaal met de loks en wisselbediening, en dus moesten we naar de trafo lopen om de draaischijf te bedienen. Werkte op zicht prima. Maar door er een standaard lok decoder in te zetten van H0 kunnen we de draaischijf nu achter een adres besturen, en kunnen we dus zowel de loks, als de schijf vanuit de handhelds van Lenz/roco handmatig besturen. Weet zo niet welke decoder het is, eentje die ik nog had liggen, dacht een esu, maar kan ook lenz zijn aangezien ik die het meeste gebruik.
Maar dat maakt op zich niet zo veel uit, aangezien de aansturing van de led hier helemaal los van staat.
Vergrendeling heeft de schijf (nog) niet.
Zit er wel over te denken om via servo's op de brug een vergrendeling te maken zoals echte schijven ook hebben, waarbij hij zich dan het laatste beetje in positie zou kunnen duwen. maar zolang dat er nog niet is zoek ik naar een tussen oplossing.

Dan komen we alleen met de precisie van het stoppen. Als je in het verlengde van de sporen staat kun je dat nog wel redelijk goed zien en ging het wel goed. Maar de sporen onder een hoek lukken dan niet.
De module baan is een lokdepot met een draaischijf, en sporen onder een hoek van 90 graden de loods in.
Zie dit topic:https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=113584.msg3222580712;topicseen#msg3222580712

Heb zelf gedacht aan iets van magneten met halsensor, maar weet niet of ik dat precies genoeg ga krijgen.

Maar die IR lichtsluizen zou misschien kunnen werken als we inderdaad een heel kleine lichtstraal kunnen maken.
Ga ik eens mee experimenteren. Een IR led op de brug, en dan kijken of ik via kleine gaatjes de lichtstraal precies op het juiste punt kan opvangen.

Bedankt,
Roelco

[Joz]

De meest precieze oplossing lijkt mij in jouw geval een sensormodule zoals deze op Ali



Eenvoudig het meegeleverde magneetje onderaan de as plakken en met een vrij simpele sketch op een Arduino, kan je dan een ledje laten branden op het moment dat de sensor de door jou gedefinieerde hoeken (met marges) heeft bereikt.

Groeten,
Jos

[Joz]

Nog even voortbordurend...

Bovengenoemde sensor is 12 bit. Dat wil zeggen dat je waarden kunt verwachten van 0 tot 2¹² = 4096
Uitgaande van een 23 meter draaischijf in schaal 1:32 heb je een omtrek van 2258mm
Met bovenstaande sensor krijg je dan een precisie van 0,55mm op het uiteinde van de brug. Wellicht een beetje aan de grove kant, _{al moet ik nog zien of je dat met gewone lichtsluisjes kan halen.}

Er zijn ook varianten die 14 bits zijn. Dat geeft je al een precisie van 0,14mm
En bijvoorbeeld deze MT6835 is een 21 bits versie, waarmee je de rails op een whopping 0,001 één-duizendste milimeter kunt positioneren. In theorie dan natuurlijk, want de gemeten waarde zal in de praktijk vast fluctueren rondom een bepaalde waarde.

En ik ben ervan overtuigd dat ChatGPT met de juiste prompt hiervoor prima jouw volledige sketch kan maken. Dus zelf programmeren hoeft ook niet eens.

Groeten,
Jos

[rjr]

Bedankt voor het meedenken.

Heb nog niet precies uitgezocht hoe dit werkt, maar ik heb geen motor op de as zitten. Bij de beschrijving van je link staat voor borstelloze motor.

Aan het einde van een kant van de brug zit een motor er onder, die met een wiel over de onderkant van de draaischijf "rijdt"
Het gaat inderdaad om een 23 meter draaischijf, al heb ik de lengte niet heel nauwkeurig overgenomen. Hij moest groot genoeg zijn voor mijn 50er.

Dit motortje onder de brug maakt dus verschillende rondjes voor 1 keer de brug rond draaien.
Op basis van deze motor aansturing kan ik niets zeggen over de positie van de brug.

Moet een koppeling hebben tussen brug en zijn positie, los van de motor aansturing voor van de brug.

Programmeren zal uiteindelijk niet het probleem gaan worden, dat bekostigd de hobby. Het is even de juiste hardware vinden die gebruikt kan worden voor een goede terugkoppeling.
Een eerste instantie zou een volledig analoge oplossing, gewoon een led aan als de brug een bepaalde positie heeft, dus zonder programma of intelligente componenten ook mogen. Maar de vraag is of dat nauwkeurig genoeg kan. een een oplossing met een programma maakt een volgende stap naar meer automatisch de sporen kiezen ook makkelijker.

Groet,
Roelco

[Joz]

Heb nog niet precies uitgezocht hoe dit werkt, maar ik heb geen motor op de as zitten.

Dat hoeft ook niet, als de as van de brug maar naar beneden doorloopt, zodat je onderop de kopse kant het bijgeleverde magneetje kan plakken. Dat moet inderdaad maar net zo uitkomen.

Het was maar een idee 

Groeten,
Jos

[rjr]

Dat kan, de as steekt aan de onderkant nog een 1.5 centimeter uit. Dus daar kan ik wel een magneetje op plakken.
We gaan ons er eens in verdiepen.

Bedankt,
Roelco

[Patrick Smout]

Ik vraag me wel af in welke mate de lineariteit van de uitlezing beïnvloed wordt door een magneet die niet exact uitgelijnd is met het rotatiepunt. Bij dergelijke resoluties moet je dat m.i. toch merken. Resolutie en absolute nauwkeurigheid is niet hetzelfde. Mogelijk vereist dit toch een calibratie/linearisering in software. Iemand ervaring mee?

[3Dbuildr]

Ik heb een tijd geleden een N-schaal draaischijf "geautomatiseerd" met wat eenvoudige oldschool elektronica (o.a. een IR-sluis) en een lasergesneden schijf waarmee ik de positie van de draaibrug kon bepalen:

20210225_151244_800x600 by , on Flickr

In het originele ontwerp schakelde de IR-sluis een relais waarmee ik de aandrijving van de draaischijf schakelde. De reactietijd van dit relais waarmee ik de motorstroom schakelde zorgde echter voor een te grote onnauwkeurigheid in de uitlijning van de brug met de sporen waardoor ik uiteindelijk ben uitgekomen op een schakeling die direct de PWM stroom naar de motor in/uitschakelde, zie hier een blokschema:

schema002_V2 copy by , on Flickr

De nauwkeurigheid was uitstekend, zowel linksom als rechtsom, zie ook dit Youtube filmpje: 
https://youtu.be/ubbP8s6N3GU

Old-school, eenvoudig en betrouwbaar imo,

Fred