Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Keskustelua radan ja rakennusten sähköistämisestä. Digitaali / analogi järjestelmistä, vaihdemoottoreista ym.
Vastaa Viestiin
Jaahe
Ratavartija
Viestit: 31
Liittynyt: 29.01.2016 20:14

Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja Jaahe » 27.10.2016 17:15

Sr1- projekti on edennyt virroittimien rakentamiseen ja heräsi ajatus veturin kulkusuunnan mukaan automaattisesti nousevista ja laskevista virroittimista.

Alustaksi veturiini on hankittuna Trixin analoginen Br185, joka oli varustettu neljällä yksipolvisella virroittimella. Näistä rakensin käytettävissä olevin keinoin mahdollisimman lähellä esikuvaa olevat suden virroittimet.
IMG_20161027_163344.jpg
Virroittimien mukana tulleilla jousilla virroittimesta saa kyllä ylhäällä pysyvän, mutta jousipaine jää olemattomaksi jolloinka ajolangasta virroittaminen ei toimisi
IMG_20161027_163344.jpg (27.64 KiB) Katsottu 1340 kertaa
IMG_20161027_164142.jpg
Virroittimien runkoja piti lyhentää niin paljon kuin mahdollista ja tästä syystä alkuperäinen jousitus piti poistaa
IMG_20161027_164142.jpg (26.67 KiB) Katsottu 1340 kertaa
Haluaisin kuitenkin virroittimista toimivat myös mahdollisesti veturin virroittamisen suhteen, mutta tehokkaan jousipaineen luominen vaatisi jousituksen täydellistä uudelleen suunnittelua sekä toteutusta ja tätä pohtiessani tulikin ajatus servoilla toimivista virroittimista.

IMG_20161027_144707.jpg
Lennokkien ohjaukseen tarkoitetut servot
IMG_20161027_144707.jpg (25.36 KiB) Katsottu 1340 kertaa
Löysinkin rc-lennokkilaatikostani hommaan mahdollisesti sopivat servot ja kärsivällisesti uh-langoista taittelemalla ja sovittamalla mekaaninen tekniikka saataneen toteutettua, mutta:

Sähköjen kanssa suottaa mennä hieman sormi suuhun, joten löytyisikö täältä kokemuksia tai ideoita asiaan?

Eli ajatus on että virroittimet nousevat ja laskevat esikuvan mukaisesti aina veturin kulkusuuntaa muuttaessa.

Ongelmat / kysymykset:

1. Servot eivät kuitenkaan kestäne jatkuvaa virran syöttöä, joten virransyötön pitäisi katketa aina kun virroitin on saavuttanut ääriasennon?
2. Molemmat virroittimet pitäisi saada laskettua myös yhtäaikaa ala-asentoon (kuljetus, varikolla seisonta).
3. Mistä virta kannattaisi servoille napata ja minkälainen ohjaus servoille pitäisi tai onko ylipäätänsä mahdollista toteuttaa analogisessa veturissa? (itselläni ajatus pyörii jotenkin valojen kanssa samassa).
4. Meneekö kaikki uusiksi jos veturin meinaa digisoida myöhemmin?
5. Kuulin että Rocolla jossain mallissa tämmöinen ominaisuus jo onkin, mutta onko jollakulla tietoa tekniikan toteutustavasta?

Tai onko tämä tuhoon tuomittu idea jo heti kättelyssä? :lol:

ealab
Veturinkuljettaja
Viestit: 1077
Liittynyt: 21.09.2007 09:49

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja ealab » 28.10.2016 11:06

Jotain ajatusta: Servot lopettavat virranoton*, kun haluttu asento on saavutettu. Ovat sellaisenaan myös hyvin nopeita. Juttua on ollut Arduinosta näiden ohjaamisessa. Saisi liikerajat ja nopeuden passattua. Funtsin servojen käyttämistä veturitallin ovissa, sisuskalut riisuttuina, vain potikat jäisivät. Säätiminä auton entisten ajovalosäätimien*(servoja nekin, analogisia)piirilevyt. Niiden kojelautaohjauspotikka korvattu kahdella asentosäätötrimmerillä, joita vaihtaa reles. Siis kiinni-auki. Silti laitoin alennusvaihdemoottorit, hitaina, jostain elektroniikkaliikkeestä. Näihin moottoreihin piti kyllä laittaa potikka...On toimiva systeemi.
Mutta asiaan, riittäisikö tila veturissa, paitsi jos tekee uuden levyalustan.

t-i-m-o
Ratavartija
Viestit: 20
Liittynyt: 29.11.2011 09:05

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja t-i-m-o » 28.10.2016 15:07

Rocon toimivan virroittimen toteutustapa selviää melko hyvin varaosakaaviosta. Esimerkkinä DB:n E10 sähköveturi (tuotenro 72569, ei enää tuotannossa): http://www.roco.cc/doc/ET/1/DE/72569_14100.pdf.

Virroittimessa (osanro 1) on veturin katon läpi ulottuva varsi, joka kiinnittynee toimilaitteen (osanro 38) yläosassa näkyvään reikään. Liikkeen virroittimen nostolle ja laskulle antaa sähkömoottori (osanro 37). Moottorin ohjaus veturissa olevalla dekooderilla (osanro 24). Rocon toimivat virroittimet, joita on muissakin veturimalleissa, saa vain digivetureihin.

Muita tuntemiani toimivilla virroittimilla varustettuja vetureita ovat MTH:n amerikkalaissähköveturit, Milwaukee Road Bi-Polar ja Little Joe. MTH käyttää kuitenkin omaa DCS-digijärjestelmäänsä vetureissaan, eikä myy varaosina virroittimia tai niihin liittyvää tekniikkaa.

Servojen ohjauksen omatekoisessa sovelluksessa voisi toteuttaa vaikkapa Tam Valley Depotin Micro Singlet dekooderilla. Se on pienikokoinen, mistä on apua, koska kahden virroittimen ohjaamiseen haluamallasi tavalla tarvittaisiin kaksi dekooderia. Linkki http://www.tamvalleydepot.com/products/ ... coder.html. Toki tämäkin vaihtoehto vaatii DCC laitteiston.

Ilman DCC:tä asia mutkistuu mielestäni tarpeettoman paljon. Ilman DCC:tä ohjelmoitavia servo-ohjaimia löytyy, esim. https://www.pololu.com/product/1350, joka mahtunee Sr1:n sisään ongelmitta. Jo mainitusta Arduinosta ProMini on suurinpiirtein saman kokoinen https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini. Vaikka tekniikan siis saisikin mahtumaan veturiin, jää ratkaistavaksi komentojen "molemmat virroittimet alas" - "virroittimien toiminta uudestaan valojen mukaan" saaminen veturille.

Ratkaisuvaihtoehtona tulee mieleen Amerikan markkinoilla mm. Broadway Limited vetureihin myytävät ohjausboksit, joilla vetureiden laajoja ääniominaisuuksia voi rajoitetusti käyttää DC-radoilla ilman DCC:tä. Tällöin pitäisi tietenkin käyttää kallista DC-yhteensopivaa äänidekooderia virroittimien ohjaukseen ja ostaa ylimääräinen (ei-standardi) ohjausboksi.

Jaahe
Ratavartija
Viestit: 31
Liittynyt: 29.01.2016 20:14

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja Jaahe » 28.10.2016 20:15

Kiitos vastauksista!

Taitanee näiden tietojen valossa olla järkevintä lähteä suunnittelemaan hommaa digitaalisena - kuitenkin olisi veturin digisoiminen jossain vaiheessa edessä.

Pääsen tällä erää hommassa eteenpäin rakentamalla mekaniikan kuntoon ja testaamaan servoja käyttäen ulkopuolista virtalähdettä ja jättää itse ohjauksen rakentamisen myöhemmäksi.
Mutta asiaan, riittäisikö tila veturissa, paitsi jos tekee uuden levyalustan.
Kyllä nämä servot saa mahtumaan kiinnittämällä ne kopan kattoon (servoissa olevat kiinnityskorvakkeet täytyy kuitenkin jyrsiä pois).

Avatar
Jaska
Asemapäällikkö
Viestit: 554
Liittynyt: 09.01.2007 10:58

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja Jaska » 29.10.2016 15:24

Jos päädyt ohjaamaan servoa arduino-yhteensopivalla elektroniikalla, niin minulla taitaa olla valmista softaa. Pienimmät arduino-yhteensopivat mikrokontrollerit ovat todella veturiin mahdutettavan kokoisia. Jos oikein innostuisi asiasta, pystyisi arduinon pohjalta tekemään koko DCC-vastaanottimen räätälöidyillä toiminnoilla (ehkä). Valmiita kirjastoja löytyy, mutta softaa pitäisi tosissaan tehdä. Tässä pienin arduino, jonka olen löytänyt ebaystä parin euron hintaluokassa kotiin kuljetettuna. Koko muistaakseni on 2,2 x 2,2cm ja muutaman millin paksuinen. Pieni USB-liitin antaa kuvaa mitoista. Linkki: http://www.ebay.com/itm/Digispark-Kicks ... Swvg9XaKXg

Avatar
Jaska
Asemapäällikkö
Viestit: 554
Liittynyt: 09.01.2007 10:58

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja Jaska » 29.10.2016 15:34

Tässä ehkäpä pienin servon ohjaus, mitä on tullut vastaan. Attiny85 piiri tekee koko homman. Tuo potikka, jolla ohjaus tapahtuu, vie tuossa eniten tilaa, mutta sitähän ei tietenkään tarvittaisi. https://www.youtube.com/watch?v=RrtTn0JKmmw

ealab
Veturinkuljettaja
Viestit: 1077
Liittynyt: 21.09.2007 09:49

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja ealab » 30.10.2016 08:21

Onkin systeemi! Tähän vain potikan tilalle sarjaankytkettyinä 2 trimmeriä, ja niiden keskiulosotoista valintasysteemi "kiinni-auki", rele, tai joku muu. Saisi liikerajat säädettyä. Mutta saattaa olla nopea, nopeissa vastusmuutoksissa. Tarkoitan, että kun virroittimessa on kaksi asentoa, niin asennoille pitäisi saada näitä kahta asentoa varten ao. vastustieto. Siksi potikan korvaisi 2 trimmeriä, joilla kummallakin voidaan säätää erikseen molemmat virroittimen asennot. Pitäisi vaan olla jokin valintasysteemi alhaalla/ylhäällä-vastusarvoille. Kaikki muu, nopeudet on toinen juttu.
Viimeksi muokannut ealab, 31.10.2016 11:04. Yhteensä muokattu 1 kertaa.

Avatar
Jaska
Asemapäällikkö
Viestit: 554
Liittynyt: 09.01.2007 10:58

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja Jaska » 30.10.2016 23:43

Sinne piiriin syötetään ohjelma, joka voidaan kirjoittaa tarpeen mukaan. Esim. nopeus voidaan siinä ohjelmassa säätää. Myös se, millä ohjataan, voidaan säätää. Tuossa oli tehty ohjelma, joka luki potikkaa ja yritti toistaa perässä servolla saman liikkeen.

Avatar
Jaska
Asemapäällikkö
Viestit: 554
Liittynyt: 09.01.2007 10:58

Re: Sähköisesti toimivan virroittimen rakennus

Viesti Kirjoittaja Jaska » 30.10.2016 23:49

Tässä on vaihe vaiheelta, miten tuo esimerkki oli tehty: http://www.instructables.com/id/Arduino ... ntiometer/
Arduino on sikäli kätevä laite, että valmiita ohjelmia on saatavilla yllin kyllin vaikka mihin tarkoitukseen ja niitä hiukan muokkaamalla tai yhdistelemällä voi tehdä ohjelman ilman, että sitä joutuisi kirjoittamaan kokonaan itse. On tietenkin eduksi, jos on joskus ohjelmoinut jotain ohjelmointikieltä, jotta vähän hahmottuu, mitä tapahtuu milläkin ohjelmarivillä.

Vastaa Viestiin

Paikallaolijat

Käyttäjiä lukemassa tätä aluetta: Ei rekisteröityneitä käyttäjiä ja 1 vierailija