Servosturing v2

[Gerolf]

Sinds ik mijn USB-ISP programmer aan de praat heb gekregen,
en om een andere verbetering te doen aan mijn servosturing:
Nieuwe printjes:



De lege ruimte rechtsonder op de foto is voor een eventuele uitbreiding met een relais. Op één van de vier servo's kan je zo 2 extra wisselcontacten hebben (bvb voor de railaansluitingen van een kruising bij een wissel)
Uiterst rechts zie je een 6polige ISP-aansluiting.

De onderzijde van de print ziet er zo uit:



Wat valt op? Enkele smd's. In plaats van met BD679-darlingtons wil ik de stroom naar de servo met een mosfet schakelen:
Dit geeft veel minder spanningverlies: weerstand bij inschakelen is zo'n 20 milli-ohm!
En daardoor is de massa écht gelijk met de massa van het stuursignaal.

Dat zou beter moeten werken ... maar ik moet alles nog testen.

De software in de AtMega8 heeft nog een kleine uitbreiding gekregen, en dit om de basisbreedte van het stuursignaal te kunnen afregelen. Per servo instelbaar, net als andere parameters:
- uiterste standen en mddenstand (waarop controlesignaal omslaat, en een eventueel relais aftakt)
- omzetsnelheid en uitwaaien (voor bvb armsignalen)
- "default"-stand: maw of 0 Volt overeenkomt met "links" of met "rechts".

De paarse aansluiting linksonder dient voor de communicatie met een knoppenkastje (met LCD),
waarmee ik de servo's ter plaatse kan afregelen en testen (en ook latere andere projecten mee kan sturen)

[conducteur]

Waarom smd onderdelen? Je hebt toch nog plaats denk ik bovenop? En welke type mosfet heb je gebruikt? Bestaat die ook in to-92, to220 of andere niet smd uitvoeringen? Mijn enige ervaring met Mosfets is met de BUZ 11, en die kost €1 euro/stuk, wat duurder dan een vermogenstransistor zoals de bd 679. De BUZ 11 kan wel grotere stromen aan (30A).

[Gerolf]

Die smd-mosfets zijn spotgoedkoop: 12,- voor 100 stuks ... heel wat minder dan "gewone" modellen dus 
Type IRLML6244TRPBF, goed voor ruim 6A
Er was inderdaad geen plaatsprobleem, hoewel ... voor die ISP-aansluiting had ik ook nog wat ruimte nodig,
en ik had alles graag op een kwart-eurocard (50x80mm)
De smd-weerstandjes dienen om de gates aan massa te houden,
als de microcontroller een hoogohmige uitgang heeft (bij het opstarten dus).
Dat hadden gewone weerstandjes kunnen zijn, maar anderzijds was ik toch aan 't hertekenen 

[conducteur]

12€ voor 100 is inderdaad niet veel, zijn dergelijke kleine dingen nog simpel te solderen? Ik denk wel dat het niet zo moeilijk is gezien de contacten uit de behuizing steken? Die 0603 smd ledjes die ik van je heb opgekocht heb ik kunnen solderen, maar eerlijk gezegd, geef mij maar ledjes met pootjes aan.

[Gerolf]

Die mosfets zijn een pak gemakkelijker te solderen dan 0603 ledjes. En de weerstanden zijn 1206'en 

[Geert]

Pootje 4 en 5 mogen niet meedoen of wat ? 


ziet er goed uit, ben benieuwd naar een filmpje...



Geert

[Geert]

Edit: pootje=pin


Geert

[conducteur]

Nog niet opgelet dat Gerolf dit meer doet, met stiftlijsten ic voetjes maken, enkel voor de pinnen die hij gebruikt? (is eigenlijk wel handig ivm printplaat routen, heb je plaats om onder die twee pinnen een baantje te leggen)

[Gerolf]

Pootje 4 en 5 mogen niet meedoen of wat ? 

Dat doe ik inderdaad al een tijdje zo.  Ongebruikte pinnen krijgen geen voetje.
Aan de ander kant zijn er nog 3 ongebruikt 
Dan heb je minder moeite om een IC in of uit de houder te halen, en meer plaats voor koperbanen aan de onderzijde.

Intussen is alles "gedebugged". Het was verdorie nodig ...
Veel op de trein van en naar het werk aan 't programmeren en veranderen geweest, en niet getest intussen ...
Eén van de moeilijkheden was dat de chip bij 4 aangesloten servo's warm werd.
Stiekem trokken de servo's toch stroom, maar dat is nu via het programma aangepast.
Een AtMega met 8k programmageheugen - en dat is nu tot op de laatste byte gebruikt 

Een filmpje? Was ik eigenlijk niet van plan. Het zou nogal een lange vertoning worden (veel mogelijkheden) 

Volgend project: schaduwstation-sturing (ben ik al een tijdje mee bezig, maar het wordt tijd voor de praktijk).

[Gerolf]

Ik had nog wat printjes voor "servosturing v1" liggen, en heb die eerst maar bestukt en/of afgebouwd en getest:



"Oude" printplaten, maar ze hebben wél de nieuwe software gekregen.
De enige verschillen zijn het ontbreken van de ISP-aansluiting,
en dat ze nog BD681-darlingons ipv mosfets hebben (heb ik nog in behoorlijke aantallen)
Versie 2 zie je ook op de foto, links naast het LCD-regelkastje.

De nieuwe software bevatte trouwens nog een flinke bug. Nu niet meer 

Het nieuwe printje ga ik nog wat hertekenen:
Degelijke aansluitingen, wat logischer gegroepeerd, en met aanduidingen op de componentenzijde ...

Voor de geïnteresseerden: de nieuwe, goedkope servo's werken net zo goed als de duurdere conrads 

[Havoc]

Ik volg die draadjes over servosturingen wel vanop de zijlijn (voor later...), maar wat me opvalt is dat jullie telkens de "tekortkomingen" willen oplossen door "kalibratie". Iedereen schijnt te willen dat al die servo's perfect evenver uitslaan. Alle toleranties electronisch/softwarematig wegwerken in open loop.

Zou je niet even goed de mechanische overbrenging zo kunnen maken dat het die is die zorgt dat zelfs met een ongelijke uitslag de wissel steeds even ver aangedreven wordt? Stukje veerdraad of zo en 2 mechanische stops. Of als er toch een controller inzit met feedback.

Dat komt waarschijnlijk omdat ik vanuit productie oogpunt denk: alles wat afgeregeld moet worden kost teveel tijd, kan mislopen en is dus duur. Even langer nadenken aan het totaalontwerp zodat de productie simpel is brengt geld op. Men wou in productie geen afregelpunten of potmeters. Liever enkele 0.01% weerstanden en een dure opamp dan moeten afregelen.

Ik kom hier snel op 150 aandrijvingen of zo voor mijn baan. Als ik die allemaal moet kalibreren, en dan nog bijstellen als er wat sleet op komt en dan weer als er iets vervangen moet worden. Eigenlijk wil ik daar geen tijd in steken.

Die 0603 smd ledjes die ik van je heb opgekocht heb ik kunnen solderen, maar eerlijk gezegd, geef mij maar ledjes met pootjes aan.

LOL. Heb net voor de leut eens witte leds in 0402 gekocht. Verdomd kleine rommel. http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do?favOid=0000000000022dac00090023&act=showBookmark

[Geert]

...
maar wat me opvalt is dat jullie telkens de "tekortkomingen" willen oplossen door "kalibratie". Iedereen schijnt te willen dat al die servo's perfect evenver uitslaan. Alle toleranties electronisch/softwarematig wegwerken in open loop.

...

Zou je niet even goed de mechanische overbrenging zo kunnen maken dat het die is die zorgt dat zelfs met een ongelijke uitslag de wissel steeds even ver aangedreven wordt? Stukje veerdraad of zo en 2 mechanische stops. Of als er toch een controller inzit met feedback.

...

Zo denk ik er ook over, de servo aansturing met µC voor wissels die ik maak moeten niet elektronisch gekalibreerd worden. De uitslag wordt mechanisch ingesteld net onder de wissel. De mechanische instelling wordt elektronisch gedetecteerd via een soort massadetectie naar de µC die dan weet dat de servo zijn positie heeft bereikt. Zo kan je de servo veel verder, goed bereikbaar voor vervanging, langs de zijkant plaatsen. Temperatuurinvloed, mechanische slijtage enz... geen probleem mee...

Geert

[Gerolf]

Dan heb je geen servo nodig, maar een gewone motor ...

[Klaas Zondervan]

Precies! En dat is dus wat ik met servo's doe. Ik castreer ze, d.w.z. ik ontdoe ze van alles wat ze tot servo maakt, en dan hou ik een motor met vertragingskast over.

[Geert]

Precies! En dat is dus wat ik met servo's doe. Ik castreer ze, d.w.z. ik ontdoe ze van alles wat ze tot servo maakt, en dan hou ik een motor met vertragingskast over.

dus gooi je ook de interne referentie potentiometer en de stuurelektronica er uit? Dan wil ik wel eens graag weten hoe je ze dan aanstuurt. Mogelijk kan ik je methode ook gebruiken 

Geert