PWM met frequentieregeling met Arduino t.b.v. besturing analoge DC-treinbaan

[nkob]

lijkt samen te lopen met mn draadje over pulsbreedte
Inmiddels niet veel opgeschoten
Komt ook door mn IPadres
Een prettig gesprek gehad met wentinkhobby in arnhem
Had wel van pulsbreedte gehoord maar gaf aan dat bijna iedereen digitaal rijdt
gaugemaster klonk bekend en heisswolf ook .
Afgesproken om langs te komen en verder te praten .
Hopelijk kom ik dan verder .
groet
kees

[Klaas Zondervan]

Had wel van pulsbreedte gehoord maar gaf aan dat bijna iedereen digitaal rijdt

Weet hij dan wel dat digitaal uitsluitend met pulsbreedtesturing werkt?

[nkob]

ik denk het wel klaas
Verbinding was slecht maar gaf aan dat hij die, regelaars ,niet heeft .
Een diepgaand gesprek komt wel als ik er ben .
Ben daar al eerder geweest en vond het een mooie zaak .
Een persoonlijk gesprek is altijd beter dan mailen of bellen ,vind ik tenminste .
groet kees

[72sonett]

Dat is een ding wat op 10 kHz draait. Dus heel wat anders dan een Weistra regelaar.

Anders ja, maar het principe van PWM is hetzelfde.

De TS wil met die Arduino behalve PWM ook servo's aansturen, dat kan met dit ding niet  (met de Weistra regelaar ook niet). Daar zijn dan weer extra servoregelaars voor nodig (ook PWM overigens).

[Klaas Zondervan]

Anders ja, maar het principe van PWM is hetzelfde.

Dat wel, maar de frequentie is toch wel een punt. 10kHz is gewoon veel te hoog als je analoog rijdt.
Het bijzondere van de Weistra regelaar is dat die met een lage frequentie begint, en die loopt op met de duty cycle.
Het is overigens een herhaling van zetten, want dat is in dit draadje allemaal al aan de orde geweest.

[Timo]

Zodra de boel in beweging is, dan is de 10kHz prima. Maar voor het wegrijden is dat inderdaad wat lastiger. Dat doet de Weistra regelaar mooi. En iets soortgelijks kan je ook redelijk simpel doen met een Arduino. Eventueel zou ik een soort voorbeeld of library kunnen maken als er interesse in is. Je zou zelfs de Weistra echt kunnen nabootsen met een Arduino. Maar ik heb geen Weistra-regelaar (zelfs op dit moment geen werkplaats überhaupt) dus kan de karakteristieken niet nameten.


Timo

[Klaas Zondervan]

Je hoeft de Weistra regelaar niet na te meten. Het principe is in het kort dit: bij een lage duty-cycle is de frequentie 30 Hz. Met het toenemen van de duty-cycle neemt ook de frequentie toe, tot 100Hz bij 100% duty-cycle.

Het enige schoonheidsfoutje is dat de regeling niet lineair is, dus 50% potmeterverdraaiing levert niet 50% snelheid op. Maar dat is nou net een puntje wat je met een namaak in software recht kan zetten.

[Timo]

Is de frequentie wel lineair met de snelheid dan? Of juist met de potmeter? Dat is me dus vooral iets wat ik me afvraag Als het lineair met de snelheid is, dan is het een eitje om het na te maken in software.


Timo

[Klaas Zondervan]

Ik heb nooit gemeten hoe de frequentie varieert met de potmeterstand of met de snelheid.
Maar ik neem aan dat de snelheid evenredig is met de duty-cycle. Of de frequentie precies lineair verloopt is volgens mij minder interessant. De belangrijkste reden om met een lage frequentie te beginnen is om ervoor te zorgen dat je al bij een lage duty-cycle pulsen krijgt die lang genoeg zijn om het anker over de kleef heen te helpen.
Ik kan e.e.a wel eens nader onderzoeken. Maar dit weekend zal dat niet lukken.

[Timo]

Dank je Klaas. Dat het niet zo nauw komt kan best maar als je de Weistra in software wilt doen moet je het wel echt doen. Mijn andere methode van 30kHz boven op 80Hz werkte namelijk ook prima maar iedereen vind de Weistra altijd zo geweldig werken dus is het eens leuk ze beide in software te hebben zodat je kunt testen.


Timo

[hepost]

De frequentie koppelen aan de snelheid had ik al in gedachten. Ik regel de frequentie nu eerst handmatig om een idee te krijgen hoe lang de frequentie laag moet blijven om het treintje op gang te krijgen. Ik kan mij voorstellen dat dit per trein verschillend is. Het brommen van het motortje wordt hoger als de frequentie hoger wordt. Ik laat nu de frequentie laag, ook bij hogere snelheden omdat ik dit een prettiger geluid vind. De frequentie laten oplopen naar een niet hoorbare frequentie kan ook maar heb ik nog niet geprobeerd. Of die hoge frequentie kwaad kan voor de motor weet ik niet.

Ik vind het geweldig als iemand een Weistra regelaar met een Arduino kan en wil maken. Ik zal daar dan ook dankbaar gebruik van willen maken. Ik blijf ondertussen zelf ook wel wat door modderen, al doende leert men.

Voor het ontstoren heb ik hier en daar wat gelezen, onder andere een condensator van 1uF tussen de rails. Nu kan ik verschillende condensatoren vinden waaronder ontstoringscondensatoren, kan ik die gebruiken of maakt het niet zoveel uit wat voor type condensator het is?

[Timo]

Hoge frequentie is prima voor een motor. Faulhaber / cordless motoren worden juist blijer van hoger frequenties.

En juist geen condensator tussen de rails plaatsen, daar wordt niets blij van


Timo

[hepost]

Ok, geen condensator tussen de rails dan. Op het Belgische forum had iemand een 100nf keramische condensator over de aansluitingen van de motor in de loc geplaatst. Dit om het spontane bewegen van servo's te verhelpen zodra de trein voorbij kwam. He lijkt mij wel iets om uit te proberen of is dit niet aan te raden?

Wat betreft de snelheidsregelaar ben ik wat aan het experimenteren geweest. De frequentie heb ik nu van 20 herz tot 31250 herz regelbaar gemaakt. Om het treintje op gang te brengen hoef ik maar even de 20 herz te gebruiken, daarna kan ik de hoge frequenties gebruiken. Met de hogere frequenties lijkt het treintje wel langzamer en soepeler te kunnen rijden. Soms lukt het ook om het treintje direct met de hoge frequentie op gang te brengen maar niet altijd. Ik denk dat de drijfstangen iets scheef zijn en dus weerstand veroorzaken omdat het treintje wat bokkig rijdt, ook als ik een gewone treintrafo gebruik.

Nu wil ik het zo maken dat vanaf snelheid nul eerst een korte periode van 20 hz wordt toegepast, daarna wordt overgeschakeld naar ca. 32khz totdat de snelheid weer nul is. Ik zit nog met hoe ik dit moet regelen als de rijrichting ineens wordt omgezet terwijl de snelheidsregelaar niet op nul staat. Ik denk dat de snelheid dan eerst naar nul moet lopen en dan weer naar de ingestelde waarde van de snelheidsregelaar. Nog iets om over na te denken.

Is er een beveiliging dat de regelaar naar nul brengt om te voorkomen dat het motortje te heet wordt als de motor stil valt? Een soort van terugkoppeling van de motor dus.

[Timo]

Ok, geen condensator tussen de rails dan. Op het Belgische forum had iemand een 100nf keramische condensator over de aansluitingen van de motor in de loc geplaatst. Dit om het spontane bewegen van servo's te verhelpen zodra de trein voorbij kwam. He lijkt mij wel iets om uit te proberen of is dit niet aan te raden?

Kan wat helpen maar kan het met PWM ook erger maken. Het is dan vaak makkelijker om juist de spanning naar de servo te ontstoren En 100nF is nog steeds iets heeeeeel anders dan de 1uF

Wat betreft de snelheidsregelaar ben ik wat aan het experimenteren geweest. [knip]

Die lage freqentie (jij hebt 20Hz, ik deed 80Hz) kan je ook prima in software boven op de 32kHz hardware PWM doen. Maakt het allemaal makkelijker.

Ik zit nog met hoe ik dit moet regelen als de rijrichting ineens wordt omgezet terwijl de snelheidsregelaar niet op nul staat. Ik denk dat de snelheid dan eerst naar nul moet lopen en dan weer naar de ingestelde waarde van de snelheidsregelaar. Nog iets om over na te denken.

Je kunt het zo gek maken als je wilt. Maar op een analoge trafo zit hier ook geen beveiliging voor

Is er een beveiliging dat de regelaar naar nul brengt om te voorkomen dat het motortje te heet wordt als de motor stil valt? Een soort van terugkoppeling van de motor dus.

Misschien, maar niet makkelijk of in ieder geval niet makkelijk universeel. Daarom hielt ik de 80Hz PWM met +-9% duty cycle altijd staan En daar boven op de duty cycle van de hardware (32kHz) PWM regelen. Zeg niet dat het zalig makend is maar leek prima te werken 


Timo

[hepost]

En 100nF is nog steeds iets heeeeeel anders dan de 1uF

Die waarde kwam weer van een ander forum. Ik heb er weinig kaas van gegeten zoals je wel begrijpt. Kan het kwaad als ik het probeer?

Daarom hielt ik de 80Hz PWM met +-9% duty cycle altijd staan  En daar boven op de duty cycle van de hardware (32kHz) PWM regelen.

Ik heb nu een sketch met een aparte pin met softwarematige pwm op 20Hz. Die ga ik aansluiten op de H-brug. Morgen testen, kijken of ik het werkend kan krijgen.