Hallo zusammen,
ich möchte die Weichen einer LEGO Eisenbahn mit Servos einstellen.
Ähnlich wie in diesem Video, aber ferngesteuert über IR.
http://m.youtube.com/watch?v=o-S8ZbZiMNo&feature=relmfu
IR Sender und Empfänger funktionieren, aber bezüglich der mechanischen
Steuerung stehe ich noch ziemlich am Anfang. Meine Idee ist, einen Servo
an den Controller anzuschließen - hoffentlich hat der genug Kraft, da
beim Umschalten der Weiche ein "Klick-Widerstand" zu überwinden ist.
Folgende Fragen zur Servo-Steuerung:
- Um den Ausschlag nach links und rechts zu erzeugen, muss ich an dessen
Steuerleitung einen Impuls mit Frequenz von x ms erzeugen, oder?
- Nach dem Umschalten würde ich den Servo gerne ausschalten, damit er
nicht brummt und keinen Strom verbraucht. Welches Bauteil müsste ich in
die Stromversorgung des Servo einbauen, um ihn abzuschalten? Und wie
ansteuern? Geht das über einen Transistor?
Ist der Ansatz grundsätzlich richtig? Oder gibt es bessere
Ideen/Möglichkeiten, um das umzusetzen?
Vielen Dank!
Mike schrieb:> Youtube-Video "Lego Weichen 7895 Schienen elektrisch umgerüstet für Zug Train"
Das Video funktioniert bei mir nicht, der link geht aber:
http://www.youtube.com/watch?v=o-S8ZbZiMNoMike schrieb:> - Um den Ausschlag nach links und rechts zu erzeugen, muss ich an dessen> Steuerleitung einen Impuls mit Frequenz von x ms erzeugen, oder?
Kenne mich nicht mit Servos aus, aber da gibt es auch verschiedene. Ich
Glaube die einfachen brauchen ein Dauersignal, damit sie was machen.
Mike schrieb:> - Nach dem Umschalten würde ich den Servo gerne ausschalten, damit er> nicht brummt und keinen Strom verbraucht. Welches Bauteil müsste ich in> die Stromversorgung des Servo einbauen, um ihn abzuschalten? Und wie> ansteuern? Geht das über einen Transistor?
Da könnte man einen Mikrocontroller einbauen, der dann z.b. nach einer
bestimmten Zeit abschaltet.
Mike schrieb:> Meine Idee ist, einen Servo> an den Controller anzuschließen - hoffentlich hat der genug Kraft, da> beim Umschalten der Weiche ein "Klick-Widerstand" zu überwinden ist.
Die Kraft wird das Servo sicher aufbringen, es wird dabei allerdings
auch etwas Strom ziehen, die Stromversorgung von Controller und Servos
sollte also entkoppelt sein.
Mike schrieb:> - Um den Ausschlag nach links und rechts zu erzeugen, muss ich an dessen> Steuerleitung einen Impuls mit Frequenz von x ms erzeugen, oder?
Ein Impuls reicht nicht, es muss eine dauerhafte Folge von Impulsen
erzeugt werden, deren Abstand etwa 20 ms beträgt und deren Impulsdauer
die Positionsinformation enthält. Dabei entspricht 1,5 ms Impulsdauer
der Mittelstellung, der erlaubte Bereich ist je nach Hersteller 1,5 ms
+/- 0,5 bis 0,8 ms.
Mike schrieb:> - Nach dem Umschalten würde ich den Servo gerne ausschalten, damit er> nicht brummt und keinen Strom verbraucht. Welches Bauteil müsste ich in> die Stromversorgung des Servo einbauen, um ihn abzuschalten? Und wie> ansteuern? Geht das über einen Transistor?
Das geht zu machen. Wenn das Servo mit einer Spannung versorgt wird, die
nicht höher als die Spannung des Controllers ist, dann reicht ein
PNP-Transistor mit Basiswiderstand zum Schalten der Plus-Leitung. Dieser
sollte allerdings die Stromspitzen des Servos beim Arbeiten aushalten,
was je nach Servo über 1 A sein kann. Ist die Servo-Betriebsspannung
höher als die Controller-Spannung, dann wird es ein kleines bisschen
komplizierter, denn dann braucht es zusätzlich noch einen NPN-Transistor
mit Basiswiderstand oder irgendwelche nur unter bestimmten Bedingungen
funktionierende Tricks mit Z-Dioden. Das Abschalten der Minus-Leitung
des Servos würde ich nicht empfehlen, da der dabei (aus Sicht des
Servos) entstehende negative Pegel die Elektronik des Servos beschädigen
kann.
hp-freund schrieb:> aber vielleicht reicht auch so etwas
Kostet mehr als Servos (Ebay, Hongkong, Zehnerpack unter 20 Euro), zieht
'ne Menge Strom, braucht zusätzliche Endabschaltung, wird pro Weiche
zweimal gebraucht, da Kraft nur in einer Richtung wirkt, ist vermutlich
sogar zu schwach um den Rastpunkt zu überwinden. Alles in Allem keine
gute Idee.
Jan schrieb:> Das Video funktioniert bei mir nicht
Bei mir gings, auch wenn es nichts mit Servos zu tun hat.
Jan schrieb:> Ich> Glaube die einfachen brauchen ein Dauersignal, damit sie was machen.
Ich glaube, damit liegst Du knapp daneben, denn die brauchen eine
Impulsfolge, deren Impulsdauer die zu erreichende Lage vorgibt.
Jan schrieb:> Da könnte man einen Mikrocontroller einbauen, der dann z.b. nach einer> bestimmten Zeit abschaltet.
Ja sicher, und ganz nebenbei könnte der auch noch das Servosignal
(Impulsfolge) generieren. Denn das fällt auch nicht einfach so vom
Himmel. Und wenn man etwas Ahnung davon hat, kann man auch noch den
IR-Empfang mit reinpacken.
...
@Hannes
So falsch sind die Teile garnicht.
Du brauchst nur einen pro Weiche mit Feder, einen kurzen
Umschalt-Impuls.
Ob Kraft und Weg reichen weiß ich aber nicht.
Wozu Endabschaltung? Lies noch mal die Beschreibung.
Der Preis, naja.
hp-freund schrieb:> Du brauchst nur einen pro Weiche mit Feder, einen kurzen> Umschalt-Impuls.
Gut, ist wohl eine "Kugelschreiber-Mechanik" drin, hatte ich übersehen,
sorry.
Leider gibt es keine Angaben zu Stellweg und Stellkraft. Ich werde bei
der nächsten Pollin-Bestellung mal einen mit bestellen. Vielleicht gehen
die ja für Gartenbahn-Weichen. Dass die Rückstellfeder den Rastpunkt der
Lego-Weichen überwinden kann, halte ich allerdings für fraglich.
Danke für den Hinweis.
...
Vielen Dank für die Tipps! Ich kauf jetzt mal einen Servo und fange an
auszuprobieren - vielleicht nehm ich eine Weiche mit und darf direkt im
Geschäft die Stellkraft testen.
Der Magnetschalter ist auch eine gute Idee, wäre einen Versuch wert.
Allerdings haben die Weichen einen kleinen Hebel, der sich um einen
Mittelpunkt "kreisförmig" bewegt - könnte vielleicht ein Problem für den
Stift sein, dass die Bewegung nicht linear ist? Ich probiers erst mal
mit Servo, trotzdem danke für den Tip.
> Jan schrieb:>> Das Video funktioniert bei mir nicht>> Bei mir gings, auch wenn es nichts mit Servos zu tun hat.
Meint Ihr nicht, dass er da auch Servos benutzt hat zum Umschalten? Was
könnte es sonst sein? Die "Schaltbox" ist auf jeden Fall ziemlich
kompakt...
Bzgl. Impulssteuerung: also alle ca. 20 ms einen Impuls mit Dauer
zwischen 1 und 2 ms erzeugen, hab ich richtig verstanden? Was passiert,
wenn die Impulsfolge beendet wird? Geht dann der Servo in
Neutralstellung? Aber würde wie gesagt versuchen, nach dem Schalten
schnell den Strom "abzuklemmen" - dazu werd ich sicher später nochmal im
Detail nachfragen müssen...
IR-Empfang hab ich schon umgesetzt und z. B. in einer ferngesteuerten
Ampelanlage eingesetzt - jetzt muss ich irgendwie die Mechanik
hinbekommen - Befestigung des Servo wird noch interessant, dass er sich
nicht verwindet gegenüber der Weiche (dieser Klick-Widerstand ist
ziemlich groß)
Schönen Tag an alle!
Mike schrieb:> Ich kauf jetzt mal einen Servo und fange an> auszuprobieren - vielleicht nehm ich eine Weiche mit und darf direkt im> Geschäft die Stellkraft testen.
Wie willst Du das testen? Ein Servo braucht zum Betrieb eine
RC-Fernsteuerung oder einen geeigneten Impulsgeber. Wenn der Händler das
auch noch bereitstellen muss, dann wird ihm wohl schnell die Lust
vergehen.
Mike schrieb:> Meint Ihr nicht, dass er da auch Servos benutzt hat zum Umschalten?
Nein, das sieht nach Magnetspulen aus. Servos schalten nicht so hart, da
sie mit Elektromotor und Getriebe arbeiten. Servos würden nicht mit
einem "Klack" umschalten, sondern mit einem Getriebegeräusch.
Deine restlichen Fragen betreffs Servos zeigen, dass Du Dich damit noch
gar nicht beschäftigt hast. All diese Fragen wurden aber schon zigmal
beantwortet. Mir fehlt irgendwie die Lust, all das nochmal für Dich
persönlich nachzuplappern, das kannst Du genausogut selbst im Netz
suchen und nachlesen. Selbst im Wiki dieser Seite hier gibt es Infos
dazu:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Servohttp://www.mikrocontroller.net/articles/Modellbauservo_Ansteuerunghttp://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Servo
Wenn Du nach dieser Lektüre konkrete Fragen hast, kannst Du Dich gerne
wieder melden.
...
Hannes Lux schrieb:> Wie willst Du das testen? Ein Servo braucht zum Betrieb eine> RC-Fernsteuerung oder einen geeigneten Impulsgeber. Wenn der Händler das> auch noch bereitstellen muss, dann wird ihm wohl schnell die Lust> vergehen.
Beim Modellgeschäft um die Ecke bin ich guter Kunde, und der ist auch
recht hilfsbereit :-) RC-Steuerung hab ich / nehm ich mit.
Hannes Lux schrieb:> Mike schrieb:> Nein, das sieht nach Magnetspulen aus. Servos schalten nicht so hart, da> sie mit Elektromotor und Getriebe arbeiten. Servos würden nicht mit> einem "Klack" umschalten, sondern mit einem Getriebegeräusch.>> Deine restlichen Fragen betreffs Servos zeigen, dass Du Dich damit noch> gar nicht beschäftigt hast. All diese Fragen wurden aber schon zigmal> beantwortet. Mir fehlt irgendwie die Lust, all das nochmal für Dich> persönlich nachzuplappern, das kannst Du genausogut selbst im Netz> suchen und nachlesen. Selbst im Wiki dieser Seite hier gibt es Infos> dazu:> http://www.mikrocontroller.net/articles/Servo> http://www.mikrocontroller.net/articles/Modellbaus...> http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Servo>> Wenn Du nach dieser Lektüre konkrete Fragen hast, kannst Du Dich gerne> wieder melden.>> ...
Ok, dachte der Klack wäre dieser erwähnte Klick-Widerstand... hört sich
nämlich bei manuellem Stellen der Weiche sehr ähnlich an...
Vielleicht war die ursprüngliche Frage nicht ganz klar: Sind Servos
überhaupt dafür das Mittel der Wahl? Falls ja, arbeite ich mich da
natürlich selbst ein, keine Sorge. Aber vielleicht sollte ich ja
Magnetspulen verwenden? Dann mach ich mich dazu schlau... der erste
Schritt wäre wohl ein "mechanischer" Test Servo vs. Magnetspule vs. ??
hp-freund schrieb:> Ich sehe gerade das sich auch andere schon Gedanken darum gemacht haben:>> http://www.freelug.org/spip.php?page=article&id_ar...>> Teilweise mit Modifikation des Klickpunktes und sogar Pneumatisch.
hey, vielen Dank!! Das sollte mir sicher helfen.
VG Mike
Zunächst die guten Nachrichten:
- Servo (mit 25 Ncm) reicht aus, um die Weichen zu stellen
- Die Servosteuerung über den Prozessor geht auch (anbei mein
Testprogramm)
Nur mit dem Transistor hab ich (wieder mal) Probleme. Also ich betreibe
den Prozessor mit 4,5 V und den Servo mit 6,0 V. Ich habe einen BC337
wie folgt verschaltet:
- PB2 hängt an der Basis
- 6V hängt am Kollektor
- Stromeingang des Servo hängt am Emitter
Wenn ich PB2 low setze, kommen beim Servo ca. 0,7 V an.
Wenn ich PB2 high setze, kommen beim Servo NUR ca. 3,8 V an - und das
ist das Problem. Es reicht zwar aktuell, dass sich das Servo
"kontrolliert" bewegt, aber viel Kraft hat es wohl nicht.
Wieso ist der Spannungsverlust am Transistor so hoch (- 2,2 V)? Oder ist
die Schaltung insgesamt nicht korrekt?
Achso: diese Messung beruht auf einem Basiswiderstand von 120 Ohm. Wenn
ich ihn höher mache (was ich eigentlich vermutet hätte, dass
erforderlich ist), ist der Spannungsabfall noch größer (und so ab ca.
3,5 V ruckelt der Servo nur noch unkontrolliert).
VG Mike
Du brauchst die Spannung des Servos nicht abzuschalten.
Einfach nur den Impuls stehen lassen oder abschalten wenn er anfängt zu
zappeln bzw. ständig nachregelt.
Die Selbsthemmung im Getriebe hält den Servo in der Position, wenn nicht
allzustarke Kraft einwirkt.
Holger
Holger W. schrieb:> Du brauchst die Spannung des Servos nicht abzuschalten.>> Einfach nur den Impuls stehen lassen oder abschalten wenn er anfängt zu>> zappeln bzw. ständig nachregelt.>> Die Selbsthemmung im Getriebe hält den Servo in der Position, wenn nicht>> allzustarke Kraft einwirkt.
Die Idee für das Abschalten war, um Strom zu sparen und jegliches
Brummer zu vermeiden. Also der Servo soll nur ab und zu eine Weiche
umstellen und dann "nichts mehr machen". Es wirkt nach dem Stellen der
Weiche auch keinerlei Kraft mehr.
Macht das Abschalten vor diesem Hintergrund des Einsatzes nicht doch
Sinn?
Stimmt, da brummt nix. Verbrauch im Leelauf sind 8 mA, wenn ich richtig
gemessen habe... also auch nicht wirklich viel.
Nachdem ich den Transistor nun zwischen Servo und GND geschaltet habe,
scheint aber auch das Abschalten zu funktionieren.
VG Mike
Du kannst den Steuereingang des Servos direkt mit dem AVR Port Pin
verbinden. Auch wenn der AVR eine geringere Versorgungsspannung hat
(z.B. 3,3V versus 6V) funktioniert das. Dafür sind Servos ausgelegt.
Stefan Frings schrieb:> Du kannst den Steuereingang des Servos direkt mit dem AVR Port Pin> verbinden. Auch wenn der AVR eine geringere Versorgungsspannung hat> (z.B. 3,3V versus 6V) funktioniert das. Dafür sind Servos ausgelegt.
Ja, danke, das hatte ich auch so gemacht. Mir ging's nur darum, die
Stromversorgung des Servo nach dem Schalten über einen Transistor
abzuschalten. Und dabei keinen (hohen) Spannungsverlust am Transistor zu
haben. Aber scheint jetzt zu gehen. Nochmal danke.
Die Fernsteuerung der Weichen über einen Standardservo funktioniert
jetzt wunderbar - anbei ein kleines Filmchen mit dem Ergebnis (bin
natürlich ein bißchen stolz... ;-) Danke Euch für Euren Support!
VG Mike
servus mike!
bin beim googlen auf diese seite gekommen.
wirklich eine saubere lösung. gibt es auch details zu deiner lösung
schaltplan, bauteilliste, etc damit etwas ungeübtere personen auch eine
entsprechende lösung basteln können? eventuell auch ohne ir-bedienung
vgl. schaltpult in dem von die angeführten video
mfg
>> Ähnlich wie in diesem Video, aber ferngesteuert über IR.
Oftopic: Wenn du das noch für Schranken und Signal mit Infrarot machst,
dann ist es wie im echten Leben...
Hallo Hubbi,
anscheinend bin ich blind ... Sorry ^^ Das Video hab ich natürlich schon
angeschaut, habe aber nirgends ne Bauteileliste, Bauplan usw.
gefunden.....kannst du mir bitte auf die Sprünge helfen?
