Problem mit Hallsensoren

[Rasuflan]

Hallo,
Habe ein paar Fragen zur Integration von Hallsensoren: Ich nutze TLE4905. Anschluss ist klar - open collector also Widerstand zur Betriebsspannung. Mit Voltmeter bzw Oszi sehe ich, dass der HAL schaltet. Angeschlossen am S88 kommt aber kein Meldung oder anders gesagt nur, wenn die Lok ganz langsam fährt. Jetzt suche ich schon 2 Tage nach Lösungen, habe nichts einfaches gefungen. Was ich bis jetzt herausgefunden habe ist: der Impuls vom HAL muss verlängert werden auf ca 100ms um sicher auszulösen. Monoflop mit 555 oder anderes wird empfohlen... Ist mir zu schaltungsintensiv, da ich ca 80 HAL auswerten muss (will). Wer hat damit Erfahrung? Monoflop mit 2 NAND-Gatter? (4fach NAND- IC kostet nur ein paar Cent und die 'C' und 'R' habe ich genügent vorrätig)
Alternative Auswertung bzw Anpassung an S88-N ??
Bitte keine Diskussion in Richtung GBM Stromfühler etc. (das nutze ich auf der kompletten Anlage!!! -- Ich will Schaltfunktionen etc. auslösen!)
Es gibt da das GCA173 Modul, das ist aber scheinbar Loconet wenn ich das richtig verstanden habe.
Habe aber nur eXpressnet und S88-N
Also, was tun?
Ralf

 

[ateshci]

Der Bauteileaufwand an R und C ist gleich, egal ob man einen 555 oder einen 4093 dazu benutzt. Schaltungen dazu: Geoogle mal bitte selbst unter Monoflop mit 555 oder 4093. Beim 4093 kann man je nach Schaltung bis zu 4 Monoflops aus einem IC erhalten.

 

[TT Mann]

Was hast du für Magnete? Sind diese auch in der Polung richtig angebracht? Was für eine Betriebsspannung hast du am Hallsensor? Wie groß ist der Abstand vom Magneten zum Hallsensor?

 

[Rasuflan]

Was hast du für Magnete? Sind diese auch in der Polung richtig angebracht? Was für eine Betriebsspannung hast du am Hallsensor? Wie groß ist der Abstand vom Magneten zum Hallsensor?

Neodym 5x5x1,5mm Polung ist richtig, mit der anderen Seite lösen sie gar nicht aus. Auch die Magnetfeldachse stimmt, also den Neodym flach aufgelegt, ist dann unten und oben jeweils süd bzw. nord. (Habe in den Doku's gesehen, dass es Typen gibt, wo das Magnetfelt dann vorne oder hinten bzw rechts oder links ist, also alle 3 Achsen des Quaders sind möglich!!!! )
Die OpenDCC Zentrale gibt am S88 5V aus. Diese habe ich für die HAL genutzt. Probeweise mit extra 12V an den HAL gearbeitet, dann gemeinsame Masse, machte aber keinen Unterschied!
Der Neodym ist ans Drehgestell geklebt, hat minimal Luft, reicht gerade, um über Weichen und Kreuzungen zu kommen. Der HAL flach, mit der gekennzeichneten Seite nach oben, auf den Schwellen. Also dichter geht nicht wirklich....

Ralf

 

[TT Mann]

Auch so wie im Bild angeschlossen? Ich habe zwar kein s88 aber im xpressnet und mit LDT Rückmeldern und seperater 12V Versorgung funktionieren sie ohne Probleme, gerade bei der Größe vom Magneten. Hast du mal den Abstand etwas vergrößert? Die Dinger funktionieren auch noch bei ca. 1cm Abstand.

 

[WolfgangTT]

Hallo Rasuflan,
zwei Gedanken, die mir beim überlesen Deines Problems kamen.
Hat vielleicht Deine weitere Auswertelektronik eine softwaremäßige Kontaktentprellung,
die also kurze Störimpulse unterdrücken soll? Dann mal diese Zeitkonstante
versuchen zu ändern.
Oder auch nur am Hallschaltkreis vom Kollektor nach Masse einen größeren
Kondensator, so ca. ab 100nF schalten, um den Impuls zu verlängern.
80 Monoflops sind ja ein Riesenaufwand.

Grüße Wolfgang

 

[ateshci]

@rasuflan
Deine s88-N Rückmelder brauchen einen ca. 100ms-Eingangsimpuls (=0v ). Also wäre doch 1µF mit Pullup 33k für den IC machbar und Du hast einen ca. 100msec langen Impuls.
Nachtrag: Ergäbe dann ungefähr so einen Impuls.

 

[Lutz61]

Habe selbst einiges gemacht mit dem Hallsensor, man muss das Signal schon etwas verstärken.
Der Megnet: Neodym 5x5x1,5mm ist schon mal sehr gut, ähnliche hab ich verwndet und sind sogar bis zu 3mm über Gleisoberkante gewesen. Der Hallsensor selbst war 1mm unter Gleisoberkante.
Als PDF findest Du eine Variante davon.
Fakt ist, der TLE hat eine kleine Flanke die Du verstärken musst um ordentliche Ergebnisse zu bekommen - hinzu kommt, dass der S88 Bus nicht gerade der empfindlichste ist. kannst es probieren, den Ausgang des TLE über eien BC547 zu verstärken (Emmitter => GND, Collektor von S88 und Bassis über Schutzwiderstände [10-12] zum TLE). Zusätzlich mus die Basis des BC547 einen Vorwiderstand vom + bekommen damit er auch positiv durchsteuern kann. Diese Variante würde ergeben, kein Magnet = Meldung S88 (angesteuert), also umgedreht.
Alternativ kannst Du auch das mit einem LM lösen - den Transistor wirst Du aber trotzdem brauchen für den S88 ansteuern.

 

[ruhri]

Der GCA173 ist kein Loconet oder X-Pressnet Baustein, sondern ein Pulsextender. Der Eigentliche Loconet Baustein ist das GCA50 bzw. MGV50, an diesen wird der GCA173 angeschlossen.

Hier ein Auszug aus der Firmware, die frei erhältlich ist.

; 1: 'program GCA173
; 2: 'pulse extender for halldiodes
; 3: 'all outputs are normal high
; 4: 'Output will be low if according input is low for more than 2 mSecs.
; 5: 'output will be high after 200 mSec and input = high.
; 6: '22 march 2016 Definition Freqyency added.

Somit macht der Baustein genau das gewünschte und benötigt dafür nur 5V Versorgungsspannung.

Gruß
ruhri

 

[ateshci]

Der TLE49xx braucht 10mT zum Durchschalten, das heißt ein Neodym von 5x4x1.5mm³ mit der flachen Seite zur bedruckten Oberfläche im Abstand von ~5mm erreicht das. ( ich hatte den zufällig zum Testen da ) Der Ausgangstransistor kann bis zu 100mA schalten, da braucht es keine zusätzliche Verstärkung für den s88-Eingang.

 

[Rasuflan]

Auch so wie im Bild angeschlossen? Ich habe zwar kein s88 aber im xpressnet und mit LDT Rückmeldern und seperater 12V Versorgung funktionieren sie ohne Probleme, gerade bei der Größe vom Magneten. Hast du mal den Abstand etwas vergrößert? Die Dinger funktionieren auch noch bei ca. 1cm Abstand.

Hallo,
ja prinzipiell sind sie so angeschlossen. Nutze für Masse-Kontakte (also auch für die HAL) die Module "S88-3" von TAMS. Leider habe ich nirgends den Schaltplan gefunden, aber wenn ich mir die Platine so anschaue: 10k gegen plus, dann über 10k auf Eingang von 4044 (R/S-Flip Flop) und 10nF gegen Gnd.
Habe jetzte zum Test den Bausatz MS88-N 1v3 (Digital-Bahn , Hanno Bolte Shop) bestellt. Der ist direkt zum Anschluss der HAL vorgesehen, mal sehen, ob das dann klappt. Der Bausatz kommt auf ca 15€ für 8 Ports, naja da würde ich die Dinger von TAMS für "Handtaster" o.ä nehmen, oder vieleicht kommt noch was mit Lichtschranken....Fußschalter oder ich frage die Jungs von DB Systel, die werden bestimmt im neuen ESTW gebraucht

JA, ich denke es geht vielen so, einfach von der Stange kaufen, da nehme ich das Geld lieber für rollendes Material oder jeder hat da so seine Prios. Man will/muss sich natürlich an Standarts und Vorgaben halten, und sucht dann nach preislichen Alternativen und das Bauen macht ja auch riesen Spass. Nur leider ist die Bauteil-Situation heute nicht unbedingt einfach, auch wenns eigentlich alles gibt. Ich komme fast täglich am großen "C....." vorbei, aber kommt mir vor wie im Baumarkt - alles nur Standart - egal was ich wollte, der hat das nicht ---bestellen--- kotz
aber egal, das gehört ja nicht hier hin..

So...
Hab jetzt noch verschiedene Tests gemacht R/C Kombinationen bis hin zu 10µ und 100k, aber bringt nicht wirklich was. Also warten bis der Bausatz da ist, dann werde ich berichten
Danke für die Tips

Ralf

 

[Lutz61]

Im folgenden PDF findest Du eine einfache Transistorschaltung.
T4 ist bei ohne Magnet am Hallsensor auf Grund Vorwiderstand (R7) durchgesteuert und damit wird R1 und R19 auf Masse (GND) gelegt und T5 ausgeschalten.
Mit dieser Schaltung dürfte der S88 Bus ordentlich angesprochen werden.
Wenn Du die Zeit des Durchsteuern erhöhen möchtest, dann müsste bei R19 eine Entkoppeldiode mit hin und ein kleiner Kondensator - eventuell 47 bis 100nF.
Kostenpunkt bei C.... ohne (Lochraster-)Platine etwa 0,20 bis 0,30 €
Bei Widerständen empfehlenswert Tüte mit 100 Stück.

 

[MECler]

Hallo Ralf,

ich hatte mal an anderer Stelle im Forum etwas zur Verlängerung der Impulse der Hall-Sensoren geschrieben - HIER ZU FINDEN. Ich nutze diese Platinen für das Car-System, um die Lenkschleifer sicher zu erkennen. Seit einigen Jahren so im Einsatz. Schaltung kann ich bei Bedarf auch einstellen.

Gruß Rico

 

[Rasuflan]

Hallo zammen,
habe heute weiter experimentiert...
1. Hall mit 47k Pullup, 3x470n parallel (ca 1,4µF) > Oszi
>>> das sah schon mal gut aus: Zeit ist schlecht zu schätzen, aber eine saubere Flanke gegen Masse und dann die Ladekurve des "C" ca (150ms)
2. Probeaufbau mit 4538 Monoflop >>> kein Thema alles sauber, mich stört nur eins: der Ausgang war auch nur der verlängerte Impuls - klar mein Monoflop ist so nicht retriggerbar, aber egal, war ja nur zum Test
3. Nochmal die TAMS S88-3 genauer unter die Lupe: Pullup ist 47K dann 10k zum Eingang und den Eingang mit 10n gegen Masse: das filtert die ganzen kurzen Impulse raus.....
4. den 10n am Eingang des Gatters habe ich rausgeschmissen > mein Test von 1. (siehe oben!) angeschlossen -natürlich nur 1x Pullup von der Platine - und siehe da es sieht schon mal gut aus, bei Maximalgeschwindigkeit immer noch nicht 100%ig, aber es geht schonmal überhaupt,

Wenn ich den Pullup auf ca 150k erhöhe den C auf 2µ , da sollte ich schon Erfolg haben denke ich...

"Voll Speed" wird man sicher nicht fahren, Die Loks müssen ja noch eingemessen werden und sollen einigermaßen Vorbildgerrecht fahren. Aber Software oder Zentrale oder eben auch Bedienfehler sind ja doch nicht komplett ausgeschlossen, da ist es besser, die Dinger reagieren auch bei Vmax.

Nochmal Danke an alle für die wertvollen Tips

Schöne Woche für alle (ich muss mich weiter mit dem "Sch..." MAS90 bei der großen Bahn rumärgern....)

Ralf

 

[Per]

Neodym 5x5x1,5mm Polung ist richtig, mit der anderen Seite lösen sie gar nicht aus.

Hast du mal mit der Sensor-Lage gespielt?
Ansonsten noch einen Tipp, den ich mal auf einen Digital-Workshop von ylange erhalten habe: nimm einen Stahlnagel als "Leiter", mit dem geht auch die Empfindlichkeit (=> Tiefe) recht gut einzustellen.

 

[Rasuflan]

So, nun zum Abschluss: Die Teile sind da, Widerstandsnetzwerk ausgetauscht gegen 220k, die 10n am Gatter ersatzlos raus, und 2,2mü am Eingang, und wie vermutet 100% Auslösung, habe auch die Gleisspannung erhöht und max Speed, es funzt! Somit habe ich auch genügend Reserven im Normalbetrieb.
Nochmal Danke an alle für die Tips.
Bis zum nächsten Problem

Wie kann ich das Thema auf erledigt setzen?

Ralf

 

[micahe]

Hallo TTler,

bin neu hier im Forum und an sich HOler. Baue aber gerade ein Car-System auf und habe das gleiche Problem mit den Hallsensoren.
Nun bin ich leider in der Elektrotechnik nicht gerade fit und versuche, euren Diskurs nachzuvollziehen.

Ralf hat einen Bausatz MS88-N 1v3 (Digital-Bahn , Hanno Bolte Shop) bestellt.
Den finde ich nun so nicht (mehr). - Und würde der auch an einem Uhlenbrock-s88 anzuschließen sein?

Die Schaltung von Lutz61 nachzubauen, bekäme ich hin. Aber mit T4 kann ich zu wenig anfangen. T5 ist genauer beschrieben!

Hat jemand Lust und Freude, einem Altbayern etwas zu helfen!?

Sakrischen Dank vorab und schönen Abend

 

[Notenfischer]

Hallo Micahe,

den MS88-N findest du hier: https://digital-bahn.de/shopping/ms88-n

Gruss,
Rolf

 

[Lutz61]

Aber mit T4 kann ich zu wenig anfangen.

T4 ist der gleiche wie der T5 - jeweils ein BC547C.
Beim analogen habe ich als NPN nur den BC547C und als PNP-Transistor den BC557B verwendet. Diese Schaltungen stammen aus meinen Analog-Resourcen und funktionieren auch beim digitalen - warum sollten sie auch nicht.

Mit freundlichen Grüßen aus Sachsen, bleibt Gesund, haltet Abstand
Lutz

 

[micahe]

Guten Abend Ralf
guten Abend Lutz,

habt herzlichen Dank ... das mit dem T4 hätte ich mir ja denken können ... Ich werde nun weitertesten und dann berichten, ob ich das auch hinbekomme. Wenn das nicht klappt, dann versuche ich das mit der s88 Platine.

Schönen Abend beisammen

Carlo

 

[micahe]

Hallo Ralf,

sorry, aber noch die Nachfrage: Du hast den Hallsensor direkt an den o. g. S88 Decoder angeschlossen und dann klappte das? Ohne weitere Umbauten und Schaltungen. Du schriebst oben nämlich was von austauschen , ersetzen ...

HG

carlo

 

[Rasuflan]

Hallo zusammen,
also das alles ist ja schon ne Weile her (3 Jahre), nach fast anderthalbjähriger Baupause habe ich die letzte Zeit nur versucht meine Servoprobleme zu lösen......
Ich war echt erstaunt: 3 Jahre..... Egal
Also soweit ich das noch in Erinnerung habe: ich habe die TLEs direkt an die S88 Module angeschlossen, erschwerend kam hinzu - Kabellänge zwischen 50cm und 1,5m - zwar die 3 Adern verdrillt aber am TLE direkt kein C oder R. Es klappte erst nach den oben genannten Umbauten: Tausch der Widerstände und einsetzen von 2,2müF am Eingang! Erst dann war der Impuls lang genug, mit genügend Reserven also auch wenn die "Lok mit Vmax drüber rauscht" also nicht mehr vorbildgerecht aber es soll ja in JEDEM Fall auslösen! Das ich nochmal eine anders Modul bestellt und getestet hatte, kann ich so nicht mehr nach vollziehen - ich weiß es nicht mehr! Aber ich hatte es oben geschrieben, da wird das wohl so gewesen sein.
Ich bin z.Zt bei der Montage der Servos im Schattenbahnhof. Sobald diese richtig funktionieren gehts an die Punktmelder (TLEs). Ich denke, das wird wohl diesen Winter endlich klappen. Wenn gewünscht, kann ich dann darüber berichten, welche Probleme - welche Lösungsversuche...
Bis demnächst.
Ralf

 

[micahe]

Dankeschön Ralf,
baue gerade ein sehr stabile Teststrecke u. a. mit mehreren Rückmeldungen. Und dann werde ich gleich weiterexperimentieren.
Melde mich dann wieder!
Carlo

 

[Rasuflan]

Hallo,
Mit der ganzen Testerei jetzt hier eine kleine Zusammenfassung:
In der Zwischenzeit habe ich folgende Module getestet:
- TAMS S88-3: Nutzung mit Halls möglich, allerdings muss die Eingangsbeschaltung geändert werden (ein wenig aufwendig)
- Digital-Bahn SMS88-N (alte Variante): mit dieser Firmware so nicht bzw für Halls nutzbar, ändern der Eingangsbeschaltung brachte keine Änderung, also nur für Taster oder Endlagenschalter
- Digital-Bahn MS88-N (neue Variante): direkt für Halls nutzbar, auch mit V-max hatte ich immer eine sichere Auslösung
- OpenDCC BiDiB LED_IO_24: Modul befindet sich im Test, laut Info bzw Forum nutzbar (?) schreibe später meine Erfahrungen damit
- OpenDCC BiDiB TLE-s88-BiDiB Interface: das nutze ich zur Einspeisung des S88 Bus und bei der Konfiguration kann das Entprellen und ne Haltezeit, also wie ne Impulsverlängerung eingestellt werden - ideal






Kurz auch mal ein paar Bilder dazu - sind hoffentlich lesbar.

Noch ein Hinweis zum Anschluss der Halls:
Bis jetzt habe ich nur getestet, also den Hall ins Gleis; am Hall die 3 Drähte direkt dran, ca 1m lang, verdrillt. Also keine Platine, kein 'R' oder 'C'.
Bei "schwierigen" Fällen würde ich einen 100n 'C' zwischen Ausgang und Masse direkt am Hall löten (als SMD 0805), war aber bis jetzt nicht nötig. Und ich teste immer mit max möglicher Geschwindigkeit um dann im "normalen" Betrieb, wo ja dann auf jeden Fall langsamer gefahren wird, genügend Reserven zu haben.

Bis Später

Ralf

 

[Rasuflan]

Hallo nochmal,
also die LED_IO_24 habe ich eben getestet: nach der entsprechenden Konfiguration klappt das auch sehr gut mit den Halls.
Entprellen kann man praktisch deaktivieren und mit der Haltezeit das Signal entsprechend verlängern. Und 24 Eingänge, da kann man schon fast den ganzen Bahnhof abdecken.
Wenn man eh schon BiDiB nutzt - ideale Ergänzung!!!

Mfg

Ralf