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Drehscheibensteuerung

Hammy

Foriker
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Grischan, Du solltest links nicht mehr "Foriker" stehen haben, sondern "Ätzzauberer". Immer wieder meine Hochachtung für Deine Werke!

Tom
 
Drehscheibe

Mal 'ne Frage: Wie groß ist die Drehscheibe, also Bühnenlänge ?
Die Brücke ist natürlich g... !
 
Die Drehscheibe ist dem Orginal in Pirna möglichst maßstäblich nachempfunden, also 18m lang. In TT dann rund 16cm. Es wird davon abgeleitet auch ne 16m- und eine 20m-Variante geben. Eine 23m-Einheitsdrehscheibe lümmelt auch noch auf meinem elektronischen Reißbrett rum. Aber immer der Reihe nach.
 
Jetzt wird es interessant. Und womit dreht man dann zum Beispiel die 23 m-Drehscheibe, die da noch auf Deinem Reißbrett herum lümmelt?

Viele Grüße

Birger
 
an nem ähnlichen projekt arbeite ich auch, nur eben mit atmega16. mit dem 8-er ging es nicht so richtig, da man die einzelschritte bei langsamer drehung sehr stark sieht und das ist nicht so wirklich sinnvoll imho. leider hab ich den arbeitsaufwand dafür aber mächtig unterschätzt, sodaß es wohl noch ein weilchen dauert das ganze fertigzustellen (brauch halt 4 pwm ausgänge, anderenfalls kannst du gleich wieder aufhören. der gesammte, geplante leistungsumfang steht hier auch in nem entsprechenden thread)
 
Ja, wie immer bei Torsten, kümmert er sich drum, daß man die Scheibe vom Monitor aus, per Tastatur in die richtige Position bekommt. Also Koproduktion mechanischer Teil: Grischan, elektrische und elektronische Komponenten Torsten ;D

Ähm Torsten denkst du dran, daß die Verrieglung der Bühne durch ein Hupsignal dem Lokführer anzuzeigen ist ;)

Vielleicht mach ich aber bei mir an die Anlagenkante auch einfach ein Handrad, mit dem man die Bühne in Position kurbelt, hat doch was uriges :takethat:
 
...nunja...ich betone allerdings ausdrücklich den Begriff "schlummern" nochmal. Da wird es in Roßwein noch nichts vorzeigbares geben, es ist bisher eine Ideensammlung zwischen einem Kumpel, welcher Schrittmotoren mit PIC's ansteuert und mir...da sind nämlich solche Fragen wie "Nullstellung" als Eichpunkt etc. zu klären sowie Anfahrt/Bremsbeschleunigung der Bühne, damit die Lok nicht umkippt.

Rein mechanisch möchte ich noch ein Zahnriemengetriebe einbauen, wie man es in Einzelteilen bei div. Modellbaulieferanten findet.

Richtig verzeickt wird es dann mit einer Digitalsteuerung. Da bin ich mir noch nicht sicher, wie das gehen wird. Es gibt wohl spezielle Drehscheibendecoder, die sind aber hundeteuer....
 
OFF TOPIC:
Torsten schrieb:
...da sind nämlich solche Fragen wie "Nullstellung" als Eichpunkt etc. zu klären sowie Anfahrt/Bremsbeschleunigung der Bühne, damit die Lok nicht umkippt...

Probiers mit einer Gabellichtschranke. Die Beschleunigungen lassen sich durch sich verändernde Timer realisieren, und für die Positionen dürfte ein 16Bit Zähler reichen. Die Schrittanzahl des Motors zwischen den Gleisabgängen kann man errechnen und wenn sie varrieren soll vielleicht im umgerechneten 0,5° Bereich per Dipp-Schalter festgelegt werden.

Das wär meine Herangehensweise.
OFF TOPIC ENDE:
 
so wie e fan hab ich das auch geplant, aber mit 2 lichtschranken: eine wird an der bühne (oder dem entsprechenden antriebsrad) justiert und ausgelöst, wenn sich die bühne in null stellung befindet (annähernd) und ne 2. hab ich direkt am motorabtrieb vorgesehen. d.h. wenn beide in deckung sind ist wirklich null. das ganze geht aber nur bei geradzahligen zahnriemenscheiben- übersetzungsverhältnissen, da nur dann gewährleistet ist, daß sich die beiden auch wirklich bei jeder umdrehung decken. andernfalls ist das eher kontraproduktiv. was den schrittmotor selbst angeht: die ansteuerung im voll oder halbschrittbetrieb ist sehr einfach. aber das problem dabei ist, daß sich eine scheibe sehr langsam dreht. und da ruckelt es dann eben doch sehr. ich hab deshalb momentan den versuch am starten die schritte mittels pwm mindestens auf 1/8 zu bringen. ob sowas mit nem pic machbar ist weiß ich nicht, mit denen kenn ich mich nicht wirklich gut aus.

was die anfahr und bremsverzögerung angeht: die ist unkritisch. ich hab bei meinen testereien damit keine probleme gehabt, die scheibe ist immer ausm stand in vmax gegangen ohne probleme. wie gesagt, sie dreht sich ja eher langsam. deshalb braucht man eigentlich keine anfahrrampe. man kann die nat. einbauen a zur vorbildtreueren gestaltung und b zur sicherheit, damit der motor keinen schritt verschluckt, sonst käme er ja nicht mehr hin am ende... lies dir dazu am besten mal meine gedanken durch, man muss das rad ja nicht neu erfinden und ich helfe auch gern aus mit praktischem wissen, soweit vorhanden. ich komm halt durch meine diplomvorbereitung nur sehr wenig dazu weiter an dem projekt zu werkeln, sonst währe es wohl schon fast fertig.
 
Hallo Lucky, ähnliche Erfahrungen hab ich auch gemacht. Efan hatte mir ja mal eine Servoansteuerung gebaut, die im Schrittbetrieb arbeitete. Selbst im Modus mit den kleinsten Schritten hoppelte die Segmentbühne.

Man kann das ja einfach durchrechnen: Bei Schritten von einem Grad ergibt sinus mal Schenkellänge(75mm) 1,3mm. Und das ist schon ein deftiger hopser. Selbst ein halbes Grad ist noch ultraviel. Wenn die Schrittweite am Bühnenende 0,2mm betragen soll braucht man Schritte von 0,15° !! Und das bei der 18m Scheibe. Bei der 23m Scheibe wirds noch weniger!
 
Hi Grischan,

wenn Du dann 'ne 24-Meter-Scheibe in Angriff nimmst, nehme ich eine ab.

Beste Grüße und weiter so
 
naja, den motor direkt anbauen ist eh eher unglücklich. ich hab ja auch ein zahnriemengetriebe mit ner entsprechenden untersetzung drin. das teilt dann einen schritt nochmal in mehrere kleine und hat eigentlich auch kein nennenswertes spiel, solange der riemen halbwegs vernünftig sitzt. man muss halt auf die zahnzahlen achten, daß die große scheibe ein ganzzahliges vielfaches der kleinen hat, sonst geht das mit den 2 lichtschranken nicht. mit einer geht es aber auch nicht, da man so einen bereich von mehreren schritten hat den man abdeckt. (im falle man liest die scheibe aus) oder eben viele detektierte punkte, wo am ende der controller kaum weiß, welcher nun der null punkt ist, da er sie nicht voneinander unterscheiden kann. mit 2 schranken hat man eine gute codierung des null punktes. evtl gehts auch anders, ich mag das nicht bestreiten, ich bin nur zu dem schluss gekommen, daß eben 2 lichtschranken am sichersten sind. und um das einbauen zu können braucht man nat, eine übersetzung. ich hab daheim glaube 1:4 oder 1:6... müsste ich nachsehen, bin aber derzeit eher weit weg vom ort des geschehens.

was die steuerung angeht hab ich es ja schon geschrieben: ohne mikroschrittbetrieb wird das nix und ob das mit nem pic geht kann ich, wie gesagt, nicht sagen. du musst jedenfalls alle 4 (bei einem unipolaren schrittmotor, bipolar hab ich ausgeschlossen, da noch etwas komplizierter in der ansteuerung) anschlüsse mit pwm treiben und diese pwm muss auch noch einen "sinus" nachbilden. also quasi einen wellenberg der einmal herumläuft.
 
mal ganz am Rande:
Wär da nicht ne eingängige Schnecke mit nem Schneckenrad die einfachere Variante als sich wochenlang über "Mikroschrittbetrieb" und Co. die Birne zu zerbrechen? :doener:
Dann könnte es aber mit einem 16Bit Zähler eng werden. Ein oder zwei Bit mehr dürften dann überschläglich dicke ausreichen.
 
@e fan: der zähler reicht schon aus, zumindest, wenn man, wie ich es vorhatte, die gleisabgänge nur auf vollschritte legt (dort ist die lage der bühne stabiler, da der motor sein maximales haltemoment aufbringt). die mikroschritte währen nur für die bewegung von einer zur nächsten (gewünschten) position nötig.

der nachteil den es aber deutlich zu sehen gibt ist folgender: die scheibe muss nach dem einschalten der betriebsspannung immer in null lage fahren um zu wissen wo sie ist. zwar liese sich der letzte stand abspeichern aber der motor lässt sich stromlos sehr leicht drehen, weshalb nicht gewährleistet ist, daß er auch dort bleibt, wo er bleiben soll. ich denke aber, das insgesamt zumindest der schaltungsaufwand und ebenso der basteltechnische kleiner ist als eine andere version, auch ist man sehr viel flexibler. man kann, zumindest hab ich das so geplant, ja beliebig oft gleisabgänge hinzubauen oder abmontieren. in meinem geplanten programm müsste man nur das setup nochmal durchfahren und schon hätte man die neue "lage" eingespeichert. das geht so einfach mit einer motorsteuerung nicht, esseidenn, man drückt mechanisch einen taster und lässt ihn los. ist dann aber weniger pc-steuertauglich.

dementgegen steht nat., daß man wohl eher selten neue gleise hinzubaut.

aber ich zumindest bastele das auch aus dem grund, um mehr über die programmierung zu lernen. in solch einem projekt hat man fast schon alle möglichkeiten des controllers integriert (serielle schnittstelle zur rechnersteuerung, I²C für die tastaturanbindung, PWM mit aufmoduliertem sinus an 4 ausgängen für den motor und nicht zuletzt den zugriff auf den internen eeprom des controllers.)
 
Drehscheibe - positionieren - Verriegeln

Hab zum Thema Drehscheibe auch noch 'ne Idee.

Natürlich könnten allerlei elektronische Helferlein die Bühne gaaaanz exakt auf 1/10mm direkt vor den Schienenköpfen des gewünschten Abgangs positionieren. Aber wie wäre es denn mit einer richtigen und sichtbaren Verriegelungsmechanik wie beim Vorbild ?

Mal gesponnen:
Diese wird von einem kleiner Motor mit entsprechender Mechanik (im Innern der Bühne) angetrieben und besitzt einen keilförmigen Riegel, der in eine entsprechende Lasche am Scheibenrand einfährt. Das ist zum einen ein optischer Leckerbissen und zum anderen könnte man bei einer angenommenen Riegelbreite von 2mm, die sich auf 1mm verjüngt, +/- 0,5mm Seitenlage korrigieren. Natürlich setzt das voraus, dass sich die Bühne schon hinreichend genau vor dem entsprechenden Abgang befindet, da es ja v.a. optisch ansprechend aussehen soll und damit nicht zu klobig sein darf.

Der Antrieb der Mechanik könnte so aussehen: ein kleiner und leiser Motor sitzt längs unter der Bühne bekommt direkt auf seine Welle 'ne Gewindestange geflanscht. Darauf sitzt eine Mutter oder ein Vierkant mit Innengewinde, an dem die Schieberstange zur Riegelbetätigung befestigt ist. Diese schiebt durch einen Schlitz in der Bühnenoberseite den Riegel hin und her. Damit sich die Mutter bzw. der Vierkant nicht mitdrehen, wird das Ganze in ein Profil gelegt und dadurch werden sie in Längsrichtung geführt.
Man braucht entweder pro Bühnenende einen solchen Antrieb (der eine dreht dann links und der andere rechts herum), oder zwei Gewindestangen - eine mit Links- und eine mit Rechtsgewinde ...

Der / die Antriebe haben im Idealfalle ein geringes Drehmoment (und werden zur Unterstützung mit geringer Spannung betrieben) und brauchen eine Abschaltung bei "Gegenwehr", d.h. wenn es einen mechanischen Widerstand gibt, dann muss der Riegelmotor anhalten und wieder in die Ausgangslage "Entriegelt" zurückfahren.

Nun noch was, was auch für den normalen Antrieb ohne Riegelei anwendbar ist:

Die Grobpositionierung der Bühne könnte mit Lichtschranke (Infrarot - das sieht man nicht leuchten) oder aber auch mit Magnet/Spule und Hall-IC (unter jedem Abgang) realisiert werden. Der Antrieb der Bühne selbst besitzt idealerweise ein Getriebe und einen Motor mit Schwungmasse sowie eine Motorsteuerung, die nicht nur "An" und "Aus" kennt, sondern sanft anläuft und die Bühne auf den letzten Winkeln vor Erreichen des Ziel-Abgangs schon langsamer bewegt. Mit entsprechend grosser Schwungmasse sorgt deren mechanische Trägheit schon für ein sanftes und ruckarmes Anlaufen und ebensolche Drehbewegungen - dafür muss das Abbremsen aber eben auch rechtzeitig auf niedrige Drehzahl erfolgen, da ein genauer Anhaltepunkt sonst schwer zu treffen ist.

Bei einer "manuellen" Bühnensteuerung (sprich ohne Gombjudor) wäre das:
* bei einem Vorwähler wie ihn z.B. die Fleischmann-Scheibe hat ("Gleis 17 marsch marsch") Drehen mit "Positioniergeschwindigkeit", und zeitverzögert (und abhängig davon, ob's mindestens 4 Stände weiter geht) zeitverzögertes Zuschalten der normalen Drehgeschwindigkeit (ist elektrisch simpel). Abbremsen auf Positioniergeschwindigkeit dann je nach Mechanik und Trägheit 1 oder 2 Stände vor erreichen des Zielstandes.

* bei einer ganz händischen Steuerung (also nix vorwählen, sondern "Gnobb drügg'n biss mor anngegomm'n iss") könnte ein zweistufiger Taster oder Wipp- / Kipptaster in der ersten Stufe die langsame und in der zweiten Stufe die volle Geschwindigkeit realisieren.

Übrigens: wenn unter der Scheibe (also quasi unterirdisch) an die Drehachse nochmal ein Drehteller angesetzt wird, dann da eine Lichtschrankerei angeflanscht werden, die alles nötige zur Positionierung möglich macht, und leichtet und und und - man sieht's ja nicht. Da könnten dann auch die Gegenstücke für jeden Abgang feinjustierbar aussen drumrum positioniert werden. ... mal drüber nachdenken ...
 
falscher Fred ...

Hi Dikusch,

hm, ooch nich ganz passend, weil dort eher "wie Drehscheibe an Digitalbahn und deren Steuercomputer anflanschen" angesagt ist ... aber 'ne Ätz-Brücke isses nun wirklich nicht, da haste recht. ... vielleicht 'nen neuen "Grischen & seine Drehscheiben"-Fred aufmachen und das alles da rein ?
 
Naja, nicht neu aufmachen, den gibts ja noch (Grischans Ätzereien). Ich kann es aber leider nicht verschieben.
GrüDiCa
 
Hi allemann,
Steffen E schrieb:
Natürlich könnten allerlei elektronische Helferlein die Bühne gaaaanz exakt auf 1/10mm direkt vor den Schienenköpfen des gewünschten Abgangs positionieren. Aber wie wäre es denn mit einer richtigen und sichtbaren Verriegelungsmechanik wie beim Vorbild ?
darstellen läßt sich die Verriegelung gewiß, für geschickte Bastler sicher auch funktionsfähig. Allerdings wird das 1:120 alles recht 'fipsig'. Wie lange das dann funzt weiß der Himmel, ich würde mich nicht darauf verlassen wollen.
Als Antrieb würde ich eher einen Zugmagneten vorschlagen, der gegen eine Feder arbeitet. Ein motorischer Antrieb hat zuviel Kraft und Einbauvolumen, Endschalter sind notwendig, ein Getriebe... :flop:
 
Hab das ganze doch letztens schon mal mit jemandem diskutiert. Ich glaube in Sebnitz. Ich würd das ganze umgedreht unter die Scheibe bauen:
-Auf die Drehachse "Unterirdisch" ne Pertinaxscheibe mit Keilkerben entsprechend der Abgänge
-Einen Motorischen Antrieb (zB Weichenantrieb) mit nem Keilschieber, der die Bühne durch vorschieben des Keils verriegelt und justiert.
-Außerdem kann man die Scheibe aus Leiterplattenmaterial herstellen und gleich mit Schleiferbahnen für einen Kammschleifer versehen.
 
oder man nimmt eben den controllergesteuerten schrittmotor. E-Fan hat mich da letztens noch auf eine vereinfachung hingewiesen: wenn man den schrittmotor mit einem schneckengetriebe auf die drehachse wirken lässt spart man sich eine menge komplizierten codes des controllers, da man den motor dann einfach im vollschrittbetrieb nutzen kann ohne daß es oben "ruckelt". ausserdem währe die scheibe auch stromlos nicht verstellbar, sodaß man den letzten stand abspeichern könnte. alles in allem muss man dann nurmehr einen sensor für den nullpunkt einbauen und damit war es das dann auch schon. allerdings ist dadurch der programmieraufwand höher. den hat man jedoch nur einmal, danach kann man das ganze projekt ja veröffentlichen und jeder kann es sich nachbauen wenn er will. ich werd das jedenfalls so tun (ich hab nicht unbedingt die zeit für eine "produktion" solcher module. deshalb zieht sich die fertigstellung des projektes ja auch noch hin)
 
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