ScaleTrainsClub - Модели железных дорог

Приветствую!

AKlion писал(а): ↑

Ср янв 19, 2022 5:44 pm

Я могу только представить структуру программы и стрктуру схемы. Но вот создать чистовую схему я не смогу.

Ознакомился с представленными Вами компонентами, и начинаю рисовать (проектировать) схему Электрическую принципиальную. В первом варианте будет использоваться минимальное количество дополнительных радиодеталей. Далее будете корректировать схему для использования её программистом.

AKlion писал(а): Лежат драйвера шаговиков ждут своего времени. Хотя уверен ничего ардуинке не будет...

Подход "не очень", но для первого варианта изделия допускается.

Приветствую!

Ниже представлена схема Электрическая принципиальная и основные пояснения к ней. Постараюсь ответить на все вопросы, касающиеся данной схемы.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------
Пояснения к схеме Электрической принципиальной Swinging circle v1.0 .
1) Данный вариант устройства питается от стабилизированного источника постоянного тока напряжением 9 Вольт. Напряжение 5 Вольт вырабатывается микросхемой-стабилизатором на плате "Ардуино"! Это сделано для того, чтобы не демонтировать микросхему-стабилизатор платы "Ардуино" (так как джампер в схеме отсутствует). Необходимо также следить за температурой нагрева микросхемы!
2) Подключение к порту USB компьютера, для программирования и отладки в составе устройства, необходимо производить только при ВКлюченном питании
9 Вольт, чтобы не перегрузить источник питания порта USB!
3) Резистор R1 имеет мощность 0.25 Ватта, остальные = 0.125 Ватта.
4) Сигналы на рельсах моста Поворотного круга представлены при 0 Вольт на выходе "А4" разъёма платы "Ардуино" (то есть, реле обесточено).
5) Сигнал "S", на выходе оптических датчиков, имеет значение 0 Вольт при открытом оптическом канале (то есть, фотоприёмник активен).
6) При сигнале положительной полярности на линии Main track1, вход "D2" разъёма платы "Ардуино" имеет значение 0 Вольт.
7) Конденсатор С3 необходимо подключить непосредственно возле разъёма платы "Ардуино".
8) Красный провод шагового двигателя необходимо подключить непосредственно
возле вывода "+" конденсатора С3.

Кошмар какой

1. Нельзя запитывать шаговик напрямую с выводов ардуины. максимальный ток на выводе этого МК емнип 40мА.
2. Для определения положения достаточно одного датчика. Куда их столько?

Василий писал(а): ↑

Вт фев 01, 2022 7:29 pm

2. Для определения положения достаточно одного датчика. Куда их столько?

Затруднительно из-за выбранного привода, имеющего 4075,7728 шагов на оборот. То есть пришлось бы хранить позиции в таблице (а не вычислять на лету), а при эксплуатации считать обороты и не забывать отматывать их обратно, С другой стороны, учитывая высокую кратность шага к углу поворота, допускаю что накопленная нескорректированная погрешность становилась бы критичной после многих десятков оборотов (т.е. вряд ли достижимой за один сеанс запуска круга), что вполне позволило бы обойтись единственной инициализацией при подаче питания. Но считать круги и добавлять математику... кхм!

P.S.
Со своей точки зрения тоже показалось избыточным размещение такого количества датчиков. Для простоты вычислений можно разбить круг на сектора по 45° (3 датчика), внутри которых позиционироваться уже точно (по 3 датчикам непосредственно позиций или даже 2 датчикам в двоичном коде). Зачем так много? Чтобы при подаче питания не искать ноль, а сразу знать позицию круга.
С другой стороны, "поиск нуля" и выставление круга в нулевую позицию при каждой подаче питания вполне себе имеет право на жизнь (тем более что его можно легко ловить методом "трех перекрывающихся дисков" с точностью чуть не до сотых долей миллиметра...

ailcat писал(а): ↑

Вт фев 01, 2022 9:05 pm

Затруднительно из-за выбранного привода, имеющего 4075,7728 шагов на оборот. То есть пришлось бы хранить позиции в таблице (а не вычислять на лету), а при эксплуатации считать обороты и не забывать отматывать их обратно, С другой стороны, учитывая высокую кратность шага к углу поворота, допускаю что накопленная нескорректированная погрешность становилась бы критичной после многих десятков оборотов (т.е. вряд ли достижимой за один сеанс запуска круга), что вполне позволило бы обойтись единственной инициализацией при подаче питания. Но считать круги и добавлять математику... кхм!

Не, просто шаги считать - безыдейно, а вот с датчиком, очень даже можно. Датчик поставить стационарно, а в подвижной части наделать щелей, соответствующих съездам. На свободном месте сделать две щели рядом, для определения нулевого положения. А дальше, немножко математики и любой съезд простым подсчетом щелей и примерного количества шагов вполне определится по табличке. Путем добавления близкорасположенных щелей можно уменьшить поиск нулевого положения до половины, четверти, а то и одной восьмой круга. Правда мне кажется и одного положения достаточно.

1. Проверено, работает напрямую, хотя в финально варианте я туда поставлю вот тако драйвер, смотреть скриншот
https://aliexpress.ru/item/4001134318590.html

2. На самом деле с таким количеством датчиков будет проще и удобнее.

3. По макету будет разведено 5 вольт, так как это удобнее для всех декодеров.

4. На схеме нету реле для реверса напряжения на рельсах, я его просто не увидел.
думаю такое реле подойдёт идеально https://aliexpress.ru/item/1005002979366840.html

5 и ещё нужно включать и выключать свет в будочке, и выводить в обратную связь сигнал о том что вращение закончено и можно двигаться.

Василий писал(а): ↑

Вт фев 01, 2022 9:32 pm

Датчик поставить стационарно, а в подвижной части наделать щелей, соответствующих съездам.

Не, тут главная фишка - сразу знать, какой съезд активен. Без лишних шевелений при подаче питания (мне такая логика нравится значительно больше, чем поиск нуля при подаче питания).
Другое дело, что способов реализовать это существует превеликое множество, и для 99,99% из них достаточно 5 датчиков (24 позиции - это 5 бит) плюс какой-либо "датчик точного положения"

Честно говоря, у меня вообще была мысля крутить простым моторчиком через пассик, а доводить в точное положение механически (раздвижные конуса на мосту и конусные вырезы по оси съездов).
Но забил тогда, а сейчас вот тоже интересная реализация нашлась...

AKlion писал(а): ↑

Вт фев 01, 2022 9:53 pm

На самом деле с таким количеством датчиков будет проще и удобнее.

Удобнее было бы, если бы датчики были напротив всех используемых кругом путей (то есть были бы предусмотрены крепления и входные контакты для 24 датчиков). Тогда да - каждому съезду свой датчик, и "регулировка отверткой" его положения

Ну и плюс у вас целый жгут проводов уходит к мосту. Это плохо, жгут будет перекручиваться и вам слишком часто придется "перематывать обратно".
Или вы туда блок вращающихся контактов - типа https://aliexpress.ru/item/32942828993.html - внедрили, а я не заметил?

ailcat писал(а): ↑

Вт фев 01, 2022 10:10 pm

Другое дело, что способов реализовать это существует превеликое множество, и для 99,99% из них достаточно 5 датчиков (24 позиции - это 5 бит) плюс какой-либо "датчик точного положения"

Отлично! Но есть 1 но, как физически разместить эти 5 датчиков? При этом желательно чтобы датчики были такие же копеешные и без особого геммороя.

О проводах я писал, там флипринг...

ailcat писал(а): ↑

Вт фев 01, 2022 10:10 pm

Не, тут главная фишка - сразу знать, какой съезд активен. Без лишних шевелений при подаче питания (мне такая логика нравится значительно больше, чем поиск нуля при подаче питания).

Увеличение количества оптических датчиков все равно, как мне кажется, не решает задачу точного определения текущего положения. Ибо питание может пропасть в любой момент и круг остановившийся между датчиками априори будет в неизвестном положении и его все равно придется крутить до первого срабатывания. Единственное что может помочь - это что-то, что моментально выдает конкретное значение отражающее угол поворота. Например потенциометр с содранным ограничителем. Ну или проволочный В качестве идеи посложнее - любая энергонезависимая память в которую будет сохраняться положение.