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Schiffsmodell.net

Baubericht eines Anfängers : HF31 >Maria<


kannix

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Ist ganz schön viel Arbeit, auch die Software, weil ich Probleme habe, die "attachInterrupt"-Funktion in C++ zu benutzen. Also bin ich auf PCINT ausgewichen, was die gleichzeitige Funktion aller Winden verhindert. Dazu kommt die Unzulänglichkeit der billigen DC-Motoren, die ich als Winden benutze, weil die sehr schlecht reproduzierbar laufen (was ja klar war..). Ich hätte vielleicht doch Schrittmotoren einbauen sollen. Dann könnte ich die komplizierten Seilwege als lookup-tables ablegen. Aber nachher ist man immer schlauer !

Aber ich denke es wird. Hier ein Update der Doku, mit neuem Schaltplan und Doku des Windenkonzepts. Wenns so weitergeht, brauch ich einen größeren Prozessor ;-))

Doku Maria_15_1_2023.docx

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Stand der Dinge : Am Großmast funktioniert "Setzen und Bergen" mit zwei Winden (Klau und Piek), die Gaffel geht hoch und wieder runter. Es fehlt noch eine Art von Endschalter für eine Referenzfahrt bei Einschalten.
Problematisch : nicht reproduzierbare Wickeldurchmesser an den Winden, die dann, wenn Fallen gegeneinander ziehen, Spannungen im laufenden Gut (;-) erzeugen.
Nächster Plan : Winden federgestützt montieren, so daß kleine Spannungsunterschiede ausgeglichen werden.

Und dann natürlich : ob das mit Segeln auch geht??

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... kleiner Rückschlag : die Winden mit Inkrementzähler erzeugen nicht reproduzierbare Fehler. Wenn ich die Bäume in einer Schleife rauf- und runterfahre (ca. 500 .. 700 Schritte am Inkrement), ergeben sich schon nach rund 10 Fahrten Fehler von mehreren cm. 

Genervt denke ich an "normale" Endschalter, aber mir fehlt die Phantasie, mir vorzustellen wie man die anbringt ohne sie zu sehen ;-)
Und sichtbare Schalter mit Kabel : das geht gar nicht.

winden.jpg

Edited by kannix
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  • 3 weeks later...

Kurzes Update : die Windengeschichte funktioniert.
Jede Winde wird in einem Schlitten federgelagert (Druckfeder) und läuft bei Belastung (Perle an Fall, die am Block stoppt) in einen Rollenschalter.
Die Software erkennt den, stoppt die Winde und läßt sie ca. 1cm zurücklaufen, um das Fall zu entlasten.
Damit realisiere ich in der unteren Endstellung für die Gaffeln ( je zwei Winden : Klau und Piek) einen Referenzpunkt, den ich nach Anschalten und jedes Mal beim Reffen anfahre. Nach oben gehts rein numerisch mit Inkrementzähler (rund 1000 Schritte).

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Eigentlich bin ich sicher, frag aber trotzdem :

Irgendwelche Einwände, den 6 V - Nautocraft am 12V-Akku zu betreiben, solange das Tastverhältnis der PWM nicht über 50% geht ?
Grundfrequenz der PWM 8 Mhz : geht prima, völlig geräuschlos. Die Induktivität sollte alles glätten, oder ?
(Natürlich ginge das auch über einen Schaltregler, aber eleganter wärs ohne ;-)

 

Edited by kannix
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Also, Stromversorgung umgebaut : ein einziger Akku, 12 Volt, vielleicht 3..4 Ah oder so, was halt ballasttechnisch reinpasst.
Wieder alle Vernunft : ein Bleiakku (Blei-Gel). Nautocraft und Lipo, das passt nicht.  Irgendwie wie Feng-Shui, es muß passen ... Chi-technisch ;-)
Dazu zwei Schaltregler, einmal 5V für den Elektronikkram, einmal 8 Volt für alle Motoren. Die 12 Volt brauch ich wegen dem FPV-Sender.

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Hab ichs schon berichtet ? Der Nautocraft läuft prima. Tuckert wie ein Schiffsdiesel, ein Traum.

Ist auch schön kompliziert : der PPM-Decoder in einer Interruptroutine decodiert das Summensignal der Fernsteuerung, Den Kanal des linken up/down-Knüppels nehme ich als Motorsteuerung. Geht wie am Maschinentelegrafen : ganz unten 100% zurück, gegen Mitte immer weniger, in Mitte 0, dann nach oben vorwärts, bis 100% bei ganz oben. Das dann als Richtungssignal (In1, In2 der H-Brücke) und als Drehzahlsignal (PWM-Tastverhältniss) codiert auf die H-Brücke. 

Mit dem Schalter links oben schalte ich die Maschine komplett aus/ein.

Das kann der Arduino auch ohne Fernsteuerung alles ansteuern, also "ready for adc" (automatic drive control).


 

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  • 4 weeks later...

Wir hatten es hier irgendwo mal schon besprochen : Die Inkrementgeber und die benutzten PCInterrupts lieferten keine reproduzierbaren Werte. Fremdlicht war eine Idee von euch, oder irgendwas mit dem Prozessor. Ich hab ewig gesucht, und war schon soweit, die Inkrementzählerei aufzugeben, und überall einfach Anschläge einzubauen. Aber es hat mir keine Ruhe gelassen.

Also hab ich nun elektrisch die ganze Kette von der Leuchtdiode bis runter zum Interruptpin des Prozessors ausgemessen. Und siehe da : eine elektrische Ursache war's ! Der Prozessor kann nix dafür. Es ist die Bandleitung, in der die PWM von der H-Brücke zum Windenmotor geht, und die Endschalter und das Inkrementsignal wieder zurück kommen. Das PWM-Signal spricht offenbar (induktiv ?) auf das Inkrementsignal über.  Kaum zu messen, superkurze Glitches, aber es reicht offenbar, um den Interrupteingang durcheinanderzubringen. Grob 4.7 uF auf den Interruptpin, schon geht alles. Ist natürlich Murks, heut abend dimensioniere ich einen einfachen RC-Filter, dann sollte das klappen. 

Daneben baue ich neue Inkrementräder, mit nur einem Tick pro Umdrehung, das schont die Auslastung am Prozessor, die Auflösung reicht locker.

 

Edited by kannix
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  • 2 weeks later...

Und zum Thema Inkrementgeber : das Übersprechen wegfiltern reicht nicht, diese verdammten Dinger "prellen" wirklich. Man sieht am Oszi, daß nach der eigentlichen Hell/Dunkel-Flanke noch weitere Pulse daherkommen. Kurz, aber vom Prozessor werden sie gezählt. Liegt offenbar an der Optik. Im Web gesucht : gefunden ! Standard dagegen ist eine Totzeit nach der ersten Flanke, aber dazu gehen mir jetzt die Zähler im uP aus.

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  • 2 months later...

Hatte wenig Zeit. Stand : Neue Fallwinden mit Lafetten aus Messing (gefräst). Die alten Winden mit den Billigmotoren waren einfach zu groß und auch ein wenig zu schnell. Die neuen Motoren sind Getriebemotoren mit 2 Achsen aus China, hat gut geklappt mit der Lieferung.

Den "Preller" am optischen Übergang der Inkrementschranke habe ich mit einem "Monoflop" gelöst, das nach der ersten Flanke den Interrupt für ein paar ms blind macht. Dazu starte ich mit der Flanke einen Counter, der erst nach Überlauf (8 bit) den Interrupt für die nächste Flanke freigibt. Weil cih zu wenig Counter übrig habe, muß ich einen für Motor-PWM und Monoflop "multiplexen", macht aber nix, Segelmanöver (Bergen, Setzen) sind dann halt nur möglich, wenn die Maschine steht

Den Motor werde ich nun doch mit 12V ansteuern (weil auch die Winden 12V-Typen sind), die ich an der H-Brücke mit Tastverhältnis 1:1 "halbiere". So viel werd ich nicht rumfahren, daß der Nautocraft wegen der höheren Spannungspulse Schaden nimmt.

winde.jpg

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