Rudy's Model Railway

[RudyB]

Vandaag had ik geen zin om onder de plank te kruipen. De servo's moeten even wachten. Er was nog een ander half af project: de wagonverlichting. De draden staken er nog uit en ook de twee AAA batterijen zijn niet handig, de kap moet eraf om ze te vervangen als ze leeg zijn.

Voor de draadjes kwam de oplossing in de vorm van een paar male + female PCB pennetjes die als mini-connector dienst doen. Voor de batterij zijn een paar 3.7V LiPo accu's in bestelling (replacement part voor een quadcopter).

Tijdens het zoeken naar de accu's kwam ik een digitale multimeter tegen voor €10,-. Die verleiding kon ik niet weerstaan. Kwaliteit? Afwachten.

Meer foto's en info op de blog.

[Calimero]

Die DMM is natuurlijk geen Fluke maar voor een tientje zijn ze prima.
Er is denk ik nog wel iets winst te halen door de meetsnoeren te vervangen door iets degelijkers.
Niks zo erg dan een draadbreuk in je meetsnoeren ! Het zet je zelfs vaak op het verkeerde been omdat
je er niet op rekent.

[RudyB]

Haha, degene die ik heb is een Fluke. Goed ding, alleen de bediening vind ik wat onhandig. Deze nieuwe lijkt me prima voor wat snel meetwerk. Een 'autorange' meter was natuurlijk nog handiger geweest, maar die zijn weer duurder. Iig kan ik dus de Fluke snoeren gebruiken

[RudyB]

Afgelopen week zijn de bestelde LiPo batterijen met oplader binnen gekomen. Ze zijn inmiddels ingebouwd. Ze voorzien de ledverlichting van 2 treinen met elk 3 wagons van stroom. Via een kleine connector kunnen de batterijen van buitenaf opgeladen worden.

Meer foto's en info op de blog.

[RudyB]

Nadat de laatste 4 servo's gemonteerd waren (met een iets andere montage methode, omdat ze te dicht bij een steunbalk zaten) is afgelopen weekend een start gemaakt met de bedrading voor de Arduino Servo Decoders en de servo's.

De Arduino's hebben een 5V 0.6A voeding en de servo's hebben een aparte 5V 2A voeding. Twee oude adapters die ik nog in een la had liggen (samen met nog ruim 10 andere).

Toen ik de bedrading had aangelegd en de Arduino DCC Decoder testte kreeg ik hem niet 'aan de praat'. Ik wilde met 1 optocoupler circuitje werken voor de DCC -> TTL, maar die zat daardoor wat ver weg van de Arduino. Na een hoop meten, zoeken, proberen leek het erop dat de 0V, 'aarde', te gevoelig was, de afstand was te groot. Oplossing: het optocoupler schakelingetje naast de Arduino plaatsen. Betekent dat ik een 2e OC schakelingetje moet maken, maar alla, prima als het dan werkt.

De 0V is nu nog steeds erg gevoelig, hoef hem maar aan te raken en de servo begint te schokken. Wil proberen die aan een 'echte' aarde te hangen, misschien helpt dat. Alleen ... die heb ik niet in de slaapkamer. Binnenkort eens kijken of ik hem aan de CV radiator kan koppelen (daar zit onze huis aarde op aangesloten).

Anyhow ... na een dag langer pielen dan gepland is de eerste servo in de baan aangesloten op de geplande voedingen en bedrading en hij is te bedienen via het geplande trio Koploper - ECoS - Arduino.

Video van het 'treintje' Koploper - ECoS - Arduino - servo - wissel op de blog

[Hans van de Burgt]

@Rudy,

Netjes! Ik hoop dat we die van mij ook snel aan de praat hebben.

Grzz, Hans

[Fritsprt]

Hallo Ruud,

Ik denk niet dat het aarden van de 0V aan "aarde" de oplossing is. Er is waarschijnlijk iets anders aan de hand. Ik weet zo niet hoe je e.e.a. hebt aangesloten maar heb je de gnd of 0V leidingen wel goed op elkaar aangesloten. Zoals je het beschrijft is het net of er iets zweeft.

Succes Frits

[Klaas Zondervan]

Ik kan ook al voorspellen dat koppelen aan de "echte" aarde niet gaat helpen.
In het filmpje zie ik dat je veel draden los in lussen hebt hangen. Daar zit waarschijnlijk het probleem. Je moet bij een elektrisch circuit altijd de heen- en retourdraad dicht bij elkaar houden. Dus gewoon alles bij elkaar binden in 1 bundel.

[RudyB]

Enkele testjes:

1. De 0 en 5V zweven tov aarde, de voedingsadapter heeft geen randaarde. Een spanningszoeker (zo'n doorzichtige schroevendraaier met een oranje lichtje erin) licht op wanneer ik hem tegen de 0 of 5V van een adapter houdt.

2. Als ik met mijn vinger de 0 of 5 V onder de baan aanraak gebeurt er niets, de servo stoort niet.

3. Ik heb 40cm lange draden met krododillenklemmetjes. Als ik met zo'n draad de 0 of 5 V aanraak, dan stoort de servo, hij maakt kleine bewegingetjes. Dus: aanraken met vinger -> geen storing, aanraken met draad -> wel storing.

4. Als ik de 0V aan aarde leg (haspel uitgerold vanuit de badkamer waar een geaard stopcontact zit) en ik raak nu de 0 of 5V aan met de draad met de krokodillenklemmen, dan stroort de servo niet. Ook bij aanraken met vinger niet (maar dat deed ie al niet).

Conclusie: leggen van de 0V aan aarde lijkt een stabiliserende werking te hebben, het is dan moeilijker om de servo te storen.

@Klaas. Volgens mij hangt er maar 1 kort stukje draad los, van de Arduino naar de servo. Zag jij er meer?

[Klaas Zondervan]

Rudy, ik zie allerlei tweelingsnoeren hangen. Weet je zeker dat in elk snoer de heen- en retourstroom van hetzelfde circuit lopen?

Wel apart dat je de boel rustig krijgt door de 0V aan aarde te leggen. Dan moet er toch iets bijzonders aan de hand zijn. Heb je al eens geprobeerd om de stekker van de adapter andersom in het stopcontact te steken?

[RudyB]

Klaas, de tweelingsnoeren zijn DCC, plus een paar stuks 5V, voor de Arduino's en voor de servo's.

Dat aan aarde leggen het 'rustiger' maakt kan ik me nog wel voorstellen. Wat ik vreemder vindt is dat met de hand aanraken niet stoort, maar met een draadje aanraken wel!?

Maar ja, vroeger was het ook meestal zo dat als je met een paar transistoren een versterkertje in elkaar soldeerde, het eerst een oscillator bleek te zijn geworden. Dan condensatortjes plakken om de zaak te kalmeren.

[RudyB]

Afgelopen weekend verder gewerkt aan het aansluiten van de 23 servo's op de 3 Arduino's die dienst doen als DCC servo-decoder. Athans ... dat was het plan. Helaas kwam ik niet verder dan 3 servo's. Zodra ik de 4e aansloot begonnen de andere 3 als een gek te bewegen ... zo hard zelfs dat de veerdraad uit de wissel schoot.

Wat was hier aan de hand? Problemen met de voeding? Elektrische stoorsignalen? Iets vreemds met de Arduino? Tsja ... het kan van alles zijn. Foutzoeken maar. Na een hoop testjes en metingen en uitwisselen van servo's begon het er op te lijken dat er bepaalde servo's zijn die elkaar 'vriendelijk gezind' zijn, die werken probleemloos samen, maar er zijn ook servo's die elkaar 'haten', die storen zodra ze op een en dezelfde Arduino zijn aangesloten.

Hoewel ik het logisch en rationeel nog niet begrijp lijkt het toch echt zo te zijn. Nadere inspectie van de servo;s leverde een verrassende conclusie: hoewel ze van hetzelfde merk en type zijn (Tower Pro, Micro Servo 9g, SG90), bestaat mijn verzameling servo's uit twee veschillende soorten. Zie de foto.

Heb nog weat geëxperimenteerd met ontstoorcondensatoren en een weestand aan de servo uitgang om een wat minder storingsgevoelige laagohmige belasting te hebben ... niets hielp. Het enige dat nu nog rest is ervoor te zorgen dat er op 1 Arduino ook maar 1 soort servo is aangesloten ... tot nu toe lijkt in dat geval alles goed te gaan. Dat betekent 7 servo's demonteren, en op een andere plek weer opnieuw monteren en tunen. Zat ik net op te wachten ...

Al met al een week met een hoop frustratie en zonder enige vooruitgang. Wel weer iets geleerd, hoewel ik nog steeds niet begrijp waarom die twee soorten servo's elkaar dwars zitten ... het feit ligt er.

[RudyB]

Vandaag begonnen met uitwisselen van servo's. Dat lijkt te helpen: 5 servo's op 1 Arduino aangesloten. Geen problemen en goed bedienbaar via de ECoS. Zo ga ik ze nu allemaal omwisselen.

Van de nood een deugd gemaakt door deze ochtend buiten in het zonnetje mijn 'servo-tune' Arduinop van wat schakelaartjes te voorzien. Ik had gedacht dat ik maar 1x zou hoeven tunen, maar nu alles opnieuw moet geven de schakelaartjes toch wel wat meer bedieningsgemak dan het losse schakeldraadje waarmee ik het de eerste keer gedaan heb.

[RudyB]

Na de eerdere servo problemen vandaag dan toch iets positiefs ... 10 wissel servo's aangesloten op 1 Arduino en ... ze doen het!

Ze zijn allemaal netjes aan te sturen via de ECoS. Geen storingen, geen gejitter ... stilte en na aansturen het 'geratel' van de gearbox (voor minder dan €2,- blijven het natuurlijk wel 'el cheapo' servo's ).

Ook geen problemen bij aansturen van 4 servo's tegelijk. De voeding (een oud 5V 2A adapterje) kon het aan.

[RudyB]

Na aansluiten van servo nr 11 werd duidelijk dat het 2A adaptertje het niet ging redden. Bij startup maken de servo's allemaal tegelijk een kleine 'tjoep'. De stroom die ze dan met z'n allen trekken is te veel voor het adaptertje om op te starten, de servo's blijven tjoepen.

Tijd voor iets krachtigers. Op zolder stond nog een ongebruikte PC, daar is de ATX voeding uit gehaald. Los op tafel start een ATX voeding niet zonder meer op, er moeten twee verbindingen gemaakt worden:
1: groene 'DC-ON' verbinden met een van de zwarte GND.
2: grijze 'sense' verbinden met een van de oranje 3.3 V.



Heb de stekkers niet afgeknipt, wie weet waar de voeding later nog weer eens ingezet kan worden. 4 pennen uit DVD connectors losgemaakt en daar een kroonsteentje op gezet.

De voeding heeft 14 Ampère beschikbaar, dat zal hopelijk wel genoeg zijn. Meer dan 10 servo's zijn inmiddels aangesloten en de voeding startte zonder problemen op.

De aansluiting van de servo's is gedaan door draadboompjes te maken, voorzien van stekkertjes van PCB pinnen die aan elkaar zijn gelijmd met secondelijm (€0,12 (ja, echt!) per tube bij de Action, prima lijm, niet meer los te krijgen!).



Een 100nF condensator erop voor ontstoring en op elk knooppunt van het 5V netwerk een 47uF elco ... weet niet of het nodig is, maar baat het niet, schaden zal het waarschijnlijk ook niet.



Onder de tafel bij het stopcontact wordt het nu wel een beetje een chaos. Nog geen zin om dat te fatsoeneren ... misschien tijd voor een gordijntje