Without automatisch

[Timo]

Kan je dat met een schemaatje verduidelijken? Het voordeel van relais is dat ingang en uitgang galvanisch gescheiden zijn en dat je eenvoudig een omschakelfunctie hebt. Maar ik probeer ze steeds meer te vermijden als er een simpele oplossing is met halfgeleiders.

Ik dacht eerst te simpel omdat ik vergat dat er meerdere snelheidscircuits zijn. Dacht namelijk eerst, je plaatst gewoon een PNP aan de push tak en je bent er. Maar dan beïnvloeden de pull weerstanden de boel natuurlijk nog. Nu kan je ook wel die zijde ontkoppelen maar dat maar het niet makkelijker.

Maar twee andere waar ik dan aan dacht:
- Een analoge mux. Maar dan moet je er wel een hebben die tot 15V mag. Of, als je er één hebt tot 5V, dat je er een opamp met gain 3 achter hangt. Maar dan moet je wel weer rail to rail kunnen.

- Of gewoon een PNP als schakelaar. Emitter aan de de potmeter wiper, collector als uitgang en schakelen op de base. Pull up tussen base en emitter, base via weerstand aan NPN om logisch te kunnen schakelen en een pull down (één nodig voor allemaal) op de collector. Dit mag redelijk hoog ohmig zijn omdat je het toch de opamp in stuurt. Onder V_BE zal het niet zo mooi volgen maar denk toch niet dat je dat als snelheid wilt instellen.

Ik had overigens niet verwacht dat je het laten stoppen van de lage snelheid naar stop sneller zou willen. Had eerder verwacht dat je het optrekken uit het zicht sneller zou willen laten verlopen.


Timo

[Klaas Zondervan]

Timo, ik had ook al wat zitten stoeien met transistors om de spanning door te schakelen, maar met meerdere spanningskeuzes wordt dat toch wel ingewikkeld. Daarom hou ik het maar bij de relaisschakeling.

Dat stoppen naar stilstand verliep ook anders dan ik eerst had gedacht. Maar na tientallen optrek- en afremproeven kwam ik hier toch op uit. Je kan eindeloos dingen zitten doorredeneren, maar vaak laat een praktijkproef sneller zien of iets kan  of niet.

Intussen heb ik nog een truc bedacht om schakelstappen in de teller uit te sparen. Dan kan ik binnen de beschikbare 32 stappen meer treinbewegingen realiseren. Maar daar moet ik ook nog wat op herkauwen en een praktijkproef doen.

[Klaas Zondervan]

Zoals beloofd nu het verhaal over het combineren van twee stappen.
Eerst twee schema's, het bovenste schema van het oorspronkelijke idee, het onderste van de combinatiestap.

Het bovenste schema: in stap n remt de trein af tot stop. Het belangrijkste wat er in deze stap gebeurt is dat het rijrelais afvalt, alle overige relais blijven voorlopig in hun bestaande stand. Omdat er geen duidelijke detectie is van wanneer de trein stilstaat stapt de teller door na een wachttijd die ik voorlopig op 5 seconden heb gedacht. De wachttijd wordt gerealiseerd door een nand poort met 2 ingangen, 1 ingang wordt direct gestuurd, de andere is door de weerstand en de condensator vertraagd. Waarom een directe ingang? Wel, als de teller is doorgestapt willen we de klokpuls zo snel mogelijk blokkeren.
In stap n+1 worden de wissels voor de volgende rijweg gesteld, en die stap wacht op de terugmelding van de wisselstanden.

Nu het onderste schema: Hier zijn de wachttijd en de wisselterugmelding gecombineerd in een poort met 4 ingangen. De truc met 1 directe en 1 vertraagde ingang is hier niet mogelijk omdat er een ingang te weinig is. Maar door het toevoegen van een paar componenten is ook dat opgelost.
In stap n stopt de trein die aan het rijden was en tegelijk worden de wissels voor de volgende treinbeweging gesteld.
Als deze stap hoog gaat wordt de eerste ingang van de poort vertraagd hoog, maar als de teller is doorgestapt zorgt de diode ervoor dat de poortingang direct laag wordt om zo tijdig de klokpuls te blokkeren.

Het resultaat van deze operatie is dat ik stappen uitspaar waardoor er binnen de cyclus meer treinbewegingen mogelijk zijn.

[Klaas Zondervan]

Een weekje nog wat zitten herkauwen over de schakeling, nu wordt het tijd voor actie.
De onderdelen zijn besteld en intussen heb ik het frame gemaakt waar het allemaal op moet komen. Bij "frame" moet je je niet te veel voorstellen, het is een plaatje triplex met een groot gat erin. Op de foto een voorproefje. Linksboven de voeding voor het geheel, linksonder een sleuf waar 3 sub-D25 connectors in komen.
Het grote gat wordt straks overspannen door 2 lange baantjesprinten die stijf tegen elkaar komen te liggen. Er ontstaat dan een veld van 20x50 cm waar de elektronische componenten op komen.
Rondom de plaat komt later een houten randje zodat er een platte doos ontstaat.

[Marijn]

Klaas,

Hoewel het enorme PCB veld mij een praktisch idee lijkt blijf ik mij toch afvragen of die PCB's over zo'n afstand constructie technisch stug genoeg zijn. Ik denk dat halverwege een rib misschien toch nodig gaat zijn om zwabberen en doorbuigen tegen te gaan. Maar ik ben erg benieuwd naar jouw bevindingen op dit vlak. 

[Klaas Zondervan]

Marijn, daar heb ik al over voorgedacht.  Ik hou de mogelijkheid van een extra steunrib open, maar waar die precies komt zal afhangen van de indeling van de print. Die indeling ga ik veld voor veld invullen. Er komt eerst een veld met alle relais en als die er op zitten ga ik kijken hoe het verder moet.

[Klaas Zondervan]

De onderdelen zijn binnen. Ik ben begonnen met de montage van het relaisgedeelte.
Bovenste rij: wisselsturingen, tweede rij: sectieschakelaars en richtingkeuze, onderaan: relais en potmeters voor de snelheidskeuze.
Nog een handvol transistors, diodes, leds en weerstanden toevoegen en dan is dit deel klaar voor testen.
In het hoekje linksboven komt de schakeling voor de optrek- en afremvertraging.


Intussen ook een testbordje volgeprikt om te zien of de wisselterugmelding die ik had ontworpen wel werkt. Na wat aanpassingen van componentwaarden is dit ook in orde.

[Klaas Zondervan]

Aangezien iemand vroeg naar de stand van zaken hier een update:
Het project vordert langzaam maar gestaag. De laatste tijd vooral bezig geweest met de puzzel om de printplaten zo logisch mogelijk in te delen. En daarna honderden onderbrekingen in de koperbaantjes gemaakt. Dit is het resultaat:


Ik heb ook nog een tekening gemaakt van de indeling van de print, maar die is in de upload een beetje verminkt.

[Timo]

 

En oei, daar is iets goed mis gegaan. Misschien nog een keer proberen als .png?


Timo

[Klaas Zondervan]

Dat was een goed idee. Het plaatje is nu goed overgekomen.

Nog een opmerking bij de tekening: te zien is dat de schakelingen voor de sturing en terugmelding van de wissels naast elkaar zitten. Dat heb ik gedaan omdat bij mijn wissels sturing en terugmelding over één en dezelfde draad lopen.

De rode pijlen geven de signaalrichtingen aan.

[Klaas Zondervan]

Het is hier een tijdje stil geweest omdat zomerse activiteiten voorrang hadden. De afgelopen week maar eens verder gegaan met het automatiseringsproject. Niet aan de automatiseringsprint zelf, maar aan de baan. Er moeten stroomdetectors op komen. De spoorstaven aan de detectiezijde waren oorspronkelijk doorgelust aan de GND draad. Nu heb ik alle sectieaansluitingen afzonderlijk naar de achterwand van de kijkkastmodules gebracht en via een detector of via een diodeschakeling op GND aangesloten. De aansluitingen zitten in groepjes bij elkaar.

Bij deze groep zijn 3 secties voorzien van een detector, Aan de diodeschakeling zit voorlopig niks aangesloten.


Bij een andere groep loopt maar 1 sectie via een detector, 4 andere secties via de diodes.

[könings]

Wow....daareh, begint dr maar s aan.... Niks dan bewondering voor iemand die dat in elkaar kan frotten...

[Klaas Zondervan]

Het project heeft een poosje stil gelegen, maar intussen heb ik er weer zin in gekregen. Daarom nu een update.
Het hele spul zit in een platte houten bak. Linksboven de voeding, linksonder de connectors naar de baan en rechts twee langwerpige baantjesprinten.
De onderste print is intussen met zoveel draden aan de buitenwereld verbonden dat die niet meer uit de bak kan. De bovenste printplaat is nog los, daar moeten nog een paar honderd componenten op komen.

[Marijn]

Fijn een update, ziet er indrukwekkend uit in de kist ! Zijn die lange printplaten nog een beetje hanteerbaar tijdens het bestuken ?

[Klaas Zondervan]

Ja hoor, dat valt best mee.
Op de onderste print moeten ook nog wat componenten komen. Die kan niet meer los en daardoor moet ik steeds de hele kist omdraaien en dat is ook wel te doen als er niet te veel rommel op de werktafel ligt.