Kommentare zu : "Baubericht eines Anfängers : HF31 >Maria<"

[Tim]

Zitat

Dazu kommt die Unzulänglichkeit der billigen DC-Motoren, die ich als Winden benutze, weil die sehr schlecht reproduzierbar laufen (was ja klar war..). 

 das war aber auch eine sehr optimistische Einstellung, das funktionier evtl. bei einer definierten Last, aber bei Winden mit wechselnder Last wird es dann eng. Auch wenn es sich dabei um ein Fall handelt, bei Wind geht dieses bestimmt auch schwerer.

Ich werde gespannt weiter mitlesen, wäre ja auch langweilig wenn alles auf Anhieb läuft 

 

Viele Grüße

Tim

[JL]

Wenn es um die Fallen geht, sollte es doch einfacher sein. Die haben nur zwei Zustände, Last oben oder unten. Oder willst du auch noch mittlere Stellungen ansteuern?

[kannix]

Ich denke, daß z.b. beim Groß die beide Fallen nicht reichen, es muß auch noch ein Schnürchen ("Geitau") dafür sorgen, daß das Segel einigermaßen geführt wird (beim Bergen vor Allem).
Geitau, Piek und Klau haben aber sehr unterschiedliche, und noch dazu im Lauf sich ändernde, Ansatzwinkel, und damit Laufwege. Wenn die einigermaßen zusammenpassen sollen (Geitau zieht, Piekfall läßt nach usw.), ist eine relativ genaue Drehzahlkoordination nötig. Im Prinzip muß das aber auch mit den Billigmotoren gehen, solange ein Regler mitspielt. Weil ich aber keine Timer mehr übrighabe, versuche ich jetzt, statt direkter Drehzahlmessung einen Inkrementsummen-Vergleich alle hundert Millisekunden (im Raster meines Schedulers, braucht keinen neuen Timer). Ist im Prinzip also eine Integralmessung der Drehzahl, also des Wegs. Diese Wegstücke gilt es anzugleichen ... Spannend und lustig ! (Homo ludens und so).

Anderes Problem : die Lose bei Winden. Bei den Schotwinden geht das ja üblicherweise durch Umlaufseile, die verhindern, daß die Schoten ohne Last unklar werden. Das kann ich bei den Fallwinden nicht umsetzen, das wäre zuviel Durcheinander im Rumpf. Also federbelasten ? Oder was gibts noch für Möglichkeiten...?

Edited January 16, 2023 by kannix

[Tim]

vor 8 Stunden schrieb Chris DA:

Hallöle Tim,

Ich habe den hier genommen: https://mkpmodellbau.de/cap/2175-elastisches-spannband-o-15-mm-schwarz.html

Sehr elastisch 

[kannix]

Zitat

 

Du spannst eine Fall (oder eine Schot) mit einem Gummiband, richtig  ?
Zum Verständnis : läuft die Schot über ne Rolle, die vom Band (statt Feder) auf Zug gehalten wird und die Schot somit spielfrei hält ?
Ich bin mir unsicher, ob ich bei 7 Fallwinden und 2 Schotwinden (mit Umlaufschot) soviel Platz im Rumpf habe ...
 

[Tim]

Sorry da hat sich mein Text gelöscht 

Ja genau so meinte ich es, ist aber nicht von mir sondern von @Chris DA

Du könntest Dir auch "Zauberbüchsen" einbauen. Schau mal auf der Seite der Mini-Sail vorbei.

Suche dir morgen mal den Link raus.

[Chris DA]

So etwas?

https://www.rc-network.de/threads/segelwinde-ohne-umlaufschot.11780104/

[Tim]

Danke Chris. Genau die meinte ich. 

[kannix]

Ein Fuchs, der Chris ;-)
Das sind genau die Dinge, die am meisten Spaß machen  ...

[MiSt]

Für diese Fehler der Windensteuerung kommen mehrere Ursachen in Frage:

1. Streulicht mit 50Hz, falls die Inkrementalgeber optisch arbeiten (dass wäre ein "Klassiker", besonders ein Thema mit Leuchtstoffröhren)
2. "verloren gegangene" Interrupts im Arduino, z.B. durch lange Interruptsperren in irgendwelchen Libs
3. ...

Ich würde erst mal versuchen, den Fehlermechanismus einzugrenzen und dann zu optimieren:

• Wenn es wegen "1" ist, funktioniert das Ganze besser bei natürlichem Licht oder im Dunklen (was dann bei installiertem Deck der Fall wäre)
• Wenn es "2" ist, kann man das beweisen, indem man die ISR-Eingänge mit einem Rechteck-Generator beaufschlagt anstelle des Inkrementalgebers. Ergeben sich schon dann Abweichungen zu einem mitlaufenden Frequenzzähler o.ä., gehen Interrupts verloren. Das dann abzumildern, oder gar zu beheben, kann in den Arduino-Libs mühsam sein.

 

[kannix]

"1" hört sich gut an, in meiner Werkstatt hängen massig Leuchtstoff und LED.
Ich teste "im Dunklen" !

"2" ist sicher nicht der Fall, ich benutze keine Libs, weil ich alles in C++ selber schreibe.
Vielleicht hab ich die "PinChangeInterrupts" nicht richtig kapiert .... stören die sich gegenseitig oder werden sie brav hintereinander ausgeführt, wenn mehrere gleichzeitig kommen ?

( Was mich nebenbei noch interessieren würde : hab ich das richtig gelesen, daß man in "Arduino" die Interrupts frei auf I/O-Pins konfigurieren kann ? Wenn ja : wie machen die das ?? )

[kannix]

Bericht : hat leider nicht geklappt mit Abdunkeln. Alle Lampen aus bis auf den Monitor, Gabellichtschranken zusätzlich abgedeckt : der Effekt bleibt ;-(

Wenn das so weitergeht, fräse ich eine Nut in den Mast und baue Induktivschalter und Kabelverhau ein. Aber es muß einfacher gehen ...
 

[MiSt]

Pin-Interrupts im Arduino:

• nein, die können nicht an jeden Pin, aber es kommt auf den Arduino an, wie viele und wo die verfügbar sind. Der "Uno" hat z.B. nur zwei, auf Pin2 und Pin3, bzw. Vektor 0/1.
• solche Pin-Interrupts kennen 4 Modi (Low-Pegel, steigende Flanke, fallende Flanke, beide Flanken). I.d.R. fährt man mit einer der Flanken am besten, "Change" ist sehr speziell, aber manchmal nützlich (z.B. zum Ausmessen von Fernsteuerpulsen ohne Nutzung der RC-lib, denn so bekommt man beide Flanken gemeldet und kann die Zeitstempel auswerten).
• Je nach Architektur des Interrupt-Controllers in der CPU können sich ISRs gegenseitig aufhalten (aber nicht unbedingt deshalb gleich verloren gehen), wenn/weil sie auf einer Ebene sind. Dann kommt es, neben den Spezifika des Interrupt-Controllers, auch auf das Coding der ISR an, wie "böse" das ausgehen kann hinsichtlich Verlusten. Das ist die zweite Seite (neben der Suche nach Interruptsperren), die mühsam sein kann bei Arduino. Man kann in einer ISR das "pending" bit direkt am Anfang löschen (dann kann im Hintergrund ein weiterer Interrupt maximal früh wieder "pending" werden), oder am Ende (um sich vor Zweit-Interrupts zu schützen). Da Arduino für Einsteiger ist, sieht man das dem ISR-Rumpf, der durch attachInterrupt() erzeugt wird, nicht an. Es gibt zur Komplettierung der Verwirrung noch mehr Fälle und "Besonderheiten" - da hilft im Zweifel nur das Atmel-Datenblatt und reverse-engineering des ISR-Frames.
• Daher würde ich zunächst schauen/verifizieren/falsifizieren, ob wirklich ISRs verloren gehen (per Generator/Zähler, wie vorgeschlagen). Falls ja, kann man versuchen, da was zu retten, aber man hat, wie skizziert, bei "purem" Arduino relativ wenig Durchgriff, bzw. man muss in den Arduino-Sourcen ggf. rumfummeln.

[kannix]

Super-interessante Info, vielen Dank !
Machst du das beruflich ?

Ich bastle mir jetzt eine Testumgebung, einen alten Generator hab ich auch irgendwo rumstehen.
 

[kannix]

Ein wenig rumgemessen, Gebastel, nicht ernsthaft : es scheint an den Inkrementgebern zu liegen, da kommt kein sauberes Rechteck rüber. Die Inkrementräder eiern, vielleicht ist auch Einstellungssache (Position).

Egal : ich murkse das jetzt hin, ich will's ja nicht verkaufen ;-) Nach oben fahren die Bäume nach Zähler (+/- Fehler), nach unten lasse ich die Fallen in Anschläge (Kügelchen auf dem Falltau) laufen, und stoppe die Winden bei Stromanstieg. Das referenziert nach jeder Fahrt, damit geht es sicher. Weil die Winden federgelagert sind, ist das auch mechanisch vertretbar. 

[Ralph Cornell]

@kannix Ich verstehe ja von diesem ganzen Arduino-Zeug nichts. Aber ich erinnere mich, darüber mit Freund Thandor gesprochen zu haben, und der erwähnte gesprächsweise, daß er und sein Vater ähnliche Probleme bei ihrer Modelleisenbahn hatten. Thandor erwähnte, daß sie in den ganzen Prozess eine Anzahl von Leerschritten eingebaut hätten. Mir sagt das nichts, aber vielleicht Dir?

Von Moderator JL bearbeitet

Mein lieber Ralph, die Trennung zwischen Baubericht und Kommentar dazu sollte dir  bekannt sein.

[BernhardB]

... nach 10 Fahrten Fehler von einigen cm

Wenn Du ne einfache Korrekturmöglichkeit "an Land" schaffst, ist das wirklich schlimm? Wie oft möchtest Du im Wasser die Segel setzen/einholen? Bei Korrekturmöglichkeit denke ich manuelles Runterfahren und dann nen Knopf der dem Arduino sagt "jetzt unten"...

[kannix]

Am 28.1.2023 um 09:52 schrieb Ralph Cornell:

@kannix Ich verstehe ja von diesem ganzen Arduino-Zeug nichts. Aber ich erinnere mich, darüber mit Freund Thandor gesprochen zu haben, und der erwähnte gesprächsweise, daß er und sein Vater ähnliche Probleme bei ihrer Modelleisenbahn hatten. Thandor erwähnte, daß sie in den ganzen Prozess eine Anzahl von Leerschritten eingebaut hätten. Mir sagt das nichts, aber vielleicht Dir?

Von Moderator JL bearbeitet

Mein lieber Ralph, die Trennung zwischen Baubericht und Kommentar dazu sollte dir  bekannt sein.

Na ja, in die Richtung geht das schon. Eigentlich sollte man das nicht so machen, also zurechtmurksen ohne die Ursache wirklich gefunden zu haben ... aber ich bin halt ein alter Murkser. Hab aber Spaß dabei ;-)

[kannix]

vor 11 Stunden schrieb BernhardB:

... nach 10 Fahrten Fehler von einigen cm

Wenn Du ne einfache Korrekturmöglichkeit "an Land" schaffst, ist das wirklich schlimm? Wie oft möchtest Du im Wasser die Segel setzen/einholen? Bei Korrekturmöglichkeit denke ich manuelles Runterfahren und dann nen Knopf der dem Arduino sagt "jetzt unten"...

Eben. Aber "an Land" brauchts vielleicht gar nicht.  Ich bin dabei, die Windenposition (vom Seilzug/Federdruck beeinflusst fährt die rund 1cm hin- und her) und den Windenstrom im Vergleich anzuschauen, einen der beiden Effekte nehme ich als "Endschalter", dann geht das auch auf dem Wasser reproduzierbar.

Edited January 29, 2023 by kannix

[kannix]

Wie sind die früher da eigentlich gefahren, wenn wie bei der Maria ein Hilfsmotor vorhanden war ?
Wäre denkbar, daß bei gutem Wind Kurse Vor und Raum unter Segeln, und Kurse gegen den Wind nicht gekreuzt, sondern mit geborgenen Segeln mit der Maschine gefahren wurden ?

Dann wäre die Segelbedienung ja auch "im Normalbetrieb" sinnvoll ...

[Tim]

Im Grunde würde ein Auffieren der Segel reichen um den Winddruck Weg zu nehmen. nur bei achterlichen Wind wird das Aufstoppen etwas schwierig.

[kannix]

Daß das Schiffchen"mitdenkt", und die Segel setzt und birgt, ist doch spannend.
Es geht ums basteln, und mal schaun was möglich ist ...

Das dicke Ding ist dann eh erst die Navigation mit GPS, die dann die Segelbedienung und den Hilfsmotor nutzen soll. Da ist noch viel Spaß zu erwarten !

 

[kannix]

Ich kommentier' kurz meinen eigenen Eintrag : das ist nix mit den 12V PWM !
Ich habs nachgemessen mit dem Oszi : am Motor liegen bei 85 kHz PWM-Zyklus (die 8 Mhz waren ein Rechenfehler) fast ungedämpft die Pulse mit der vollen PWM-Spannung an. Überrascht mich. Sollte ich zwar rechnen können, aber ich habe alles vergessen ;-) Der Motor wird also vielleicht nicht thermisch (=Mittelwert) aber durch die doppelte Spannung dann eben doch (=doppelter Strom in den Pulszeiten) stark belastet. Das möchte ich dem good, old Nautocraft nicht zumuten in seinem Alter.

Also : LM2596 Schaltregler, die 12V vom Akku auf irgendwas zwischen 6V und 8V (sonst mangelnde Drehzahl) vor der H-Brücke runtergeregelt.

[JL]

Also 12V PWM hat nun mal nominal 12V Spannung, wenn Impuls = Ein. Etwas Anderes hätte ich da auch nicht erwartet. So als Daumenregel sollte ein Motor das aber abkönnen. Wenn du den Innenwiderstand der Motorwicklung kennst (oder messen kannst), kannst du den maximalen Strom ja bestimmen. Der wird dann sicher durch die Induktivität noch etwas geglättet.

Der Vorteil der vollen Spannung liegt natürlich im Anlaufverhalten des Motors, das sollte sich mit einer höheren Spannung deutlich besser darstellen.

[kannix]

Ich denk' halt, daß es die Kommutator-Kontakte stärker belastet, und mein Nautocraft-Baby ist schon  ziemlich gebrechlich ;- Von den Kohlen, oder was das ist, sind bloß noch 20% oder so übrig ...

(Ich hab jetzt schon den Schaltregler eingebaut, ich hab noch ein paar)