Crossbow Platendraaier

[John P]

Ik was aan het denken aan een arduino of attiny met een transistor erachter. Ik heb van beiden geen verstand maar ik denk dat het in een donkere winter wel aan te leren is.

[John P]

Ik dacht ik probeer eens wat nieuws. Ik heb nog iets last van wow en flutter en dacht: als ik de redelijk rekbare snaar (foamrubber) nu eens vervang door een stuggere van echt rubber, misschien is er dan een steviger verbinding tussen motor en plateau. Zo gezegd zo gedaan: gelukkig kunnen ze bij het rubberhuis alle snaren in diverse diktes produceren, dus 1 euro en 5 cent armer stond ik een uur later met een nieuw riempje. Wat blijkt nu: de stijvere snaar loopt niet lekker over de pulley (te kleine diameter) en verhoogt bovendien de rumble behoorlijk. Het belangrijkste was echter dat de snelheid niet constanter werd. Het ligt dus toch aan de motor en het oude riempje ligt er weer op. Ik zou kunnen zeggen het houdt je van de straat maar het was toch 3 kilometer fietsen.

[hsmeets]

Ik was aan het denken aan een arduino of attiny met een transistor erachter. Ik heb van beiden geen verstand maar ik denk dat het in een donkere winter wel aan te leren is.

bedoel je voor die motor van Project op ebay?

Dat is een synchroonmotor, denkelijk een borstelloos type. Die stuur je met wisselspanning aan, zie foto van de motor, bij 50Hz 300 toeren. als ik het goed zie. Met 16V en 2VA vormt de motor geen belasting waar je geen zware vermogens electronica voor nodig hebt. Als ik mij niet vergis regel je zo'n motor met een frequentie regelaar. Quasie een vartiabele sinus generator maar dan eentje die voldoende stroom kan leveren.

Als je de sinus generator heel stabiel kunt maken qua frequentie zou je wellicht zonder terugkoppeling kunnen werken en toch om het toerental constant te houden.

Je kan kiezen om gewoon de 50hz van het net te nemen via een trafo maar dat gaat denkelijk wat te veel op en af.

Waarschijnlijk loopt de motor rond de 50 a 60 hz het soepelst/rustig,

Volgens mij heb je geen microcontroller nodig, van sinus generatoren met variabele frequentie zijn wel genoeg schema's te vinden, simpelmans geredeneerd zou je zo'n ding alleen nog van een 'eindversterker' moeten voorzien die de motor van stroom voorziet.

De microcontroller zou je wel kunnen gebruiken voor bv toeren omschakelen, aanduiding toerental, aan/uit bediening en eventueel als regel unit als je met terugkoppeling werkt.

Maar goed, ik weet ook niet alles dus caveat emptor voor wat ik hier geschreven heb.

[John P]

Het belangrijkste is dat ik de snelheid lichtelijk kan aanpassen om mechanische onvolkomenheden te verdisconteren. Ook het overschakelen naar 45 RPM is eigenlijk wel een must. Het voordeel van een kleine microcontroller is ook dat ik kan proberen om er een halfautomaat van te maken. Bovendien wil ik mijn maagdelijkheid in het werken met micros eigenlijk wel eens doorbreken. Ik ga een soort stappenplan maken:
- vaste spanning en frequentie met aanloopcondensator.
- variabele frequentie met toongenerator en aanloopcondensator.
- invoegen van een mosfet 3v ->16v
- maken van een arduino uno met pwm->laagfilter frequentiegenerator
- variabel maken van frequentie
- tweede uitgang met faseverschoven signaal om aanloopcondensator te vervangen
- 33 en 45 toeren met schakelaar
- aan-uit microschakelaar om uit te schakelen als arm in ruststand is
- optische detectie einde van plaat met uitschakeling en armlift-activatie
Ik ga niet voor feedback schakelingen wat betreft snelheid, daarvoor heb ik juist motor met (relatief) constante snelheid.

[hsmeets]

Hoi John,

Ik zou eens kijken naar een VCO schakeling, de arduino de stuurspanning laten leveren om de frequentie in te stellen en achter de VCO een vermogenstrap om de motor aan te sturen.

Anders moet je code voor de arduino gaan schrijven die het PWM signaal met de gewenste frequentie in sinus vorm blijft moduleren. De PWM uitgang op een Arduino/Atmel kun je de opdracht geven een PWM te leveren met een bepaalde duty cycle, dat blijft die poort dan zelf doen zonder dat je software en de controller daar verder aandacht aan hoeft te besteden.

Wil je echter gaan moduleren moet je continue de instellingen van de PWM poort aanpassen. Ik vraag mij af of een arduino dat kan bijhouden om dat met hoge frequentie te doen en ook nog andere taken op zich moet nemen. Als dat aanpassen van de PWM poort niet constant gebeurt (omdat de controller ook met andere dingen bezig is) zal dat tot vervorming van de sinus leiden en daarmee tot mindere gelijkloop van de motor.

Met een PWM en laagdoorlaat kun je wel mooi zo'n VCO aansturen via een arduino zonder dat deze zich suf hoeft te rekenen voor de modulatie van het sinus signaal.

[John P]

Of ze lezen mee bij Project of het hing sowieso al in de lucht. Ze zijn alleen de vering vergeten, maar die kan ook los geleverd worden.

[John P]

Ik ben ondertussen alweer een tijdje bezig met versie 2 van de crossbow. Wat is veranderd:
-project DC motortje
-bredere en lagere centrale balk met betere compartimenten.
-voorziening om halfautomaat te maken.
- a-symmetrische veerpoot om het geheel in mijn kast te laten passen.
- blauw ipv groen.

bovenkant

onderkant

Het nieuwe motortje is een heel grote vooruitgang. Het is veel rustiger en stabieler en is qua trillingen goed te isoleren van de centrale balk. Het kwam als een aangename verassing dat na eerste keer draaien bleek dat de omloopsnelheid precies goed bleek. Ik had wel met testpoelies van MDF met telkens een mm meer in doorsnede, gekeken hoe groot de poelie moest zijn. Ik heb er toen een laten printen bij i-materialise omdat een hobby 3d printer niet precies genoeg is. Ik heb dus geen toerentalregeling meer nodig (ik draai alleen lp's). Ik ben wel bezig om het geheel als halfautomaat te maken. De armpositie wordt gelezen door een IR-sensor en afhankelijk daarvan wordt de motor in of uitgeschakeld. Aan het eind van de plaat moet een servo-motortje de lifthendel omhoog duwen.

ontwikkelen en testen van de arduino besturing.

Ik heb wel met verschillende ir-sensors gespeeld. Ik had eerst losse sensoren en leds maar ik kreeg niet de gewenste gevoeligheid op de gewenste afstand. Ik heb nu een sharp module die juist in het gebied 4-8 cm het meest gevoelig is. Nadeel is wel dat deze unit slecht tegen daglicht IR beveiligd zijn.

[John P]

Ik heb hem nu bijna halfautomatisch, alleen het servomotortje kan de lifthendel niet omhoog drukken qua kracht. Hier moet ik me nog eens mee gaan bemoeien.

vlnr: motorcondensator en relais, voeding, arduino met toebehoren, servo en IRsensor.

Het grootste probleem was om een goede uitlezing van de ir-sensor te krijgen. Hij moest niet gevoelig voor daglicht zijn en zijn maximale resolutie hebben als de arm aan het einde van de plaat staat. Ik heb eerst geëxperimenteerd met losse diodes en ontvangers, waarbij ongevoeligheid voor daglicht en stabiele waardes wel lukten maar een goede range in het uit te lezen gebied niet. Met een type sharp unit had ik geen stabiliteitsproblemen omdat die op het element zelf al verwerkt worden en een goede range als ik de ontvanger in het midden van de balk zette. Ik heb op het arduino bordje nog wat uitbreidingen gezet voor de toekomst zoals een regelbare sinusgenerator (48-52Hz) voor een preciezere motorsturing, een liftknop en een snelheidsknop. Ik heb dan nog wel een versterkertje nodig om de arduino sinus in een motorsignaal om te zetten.

Hij staat weer gezellig in zijn huisje.

Als iemand zich geroepen voelt om een schemaatje te maken voor zo'n versterkertje, graag. In:Gnd-5V AC, Voeding: Gnd-22V DC, Uit: 16V AC
Nu eerst maar eens genieten en eerst verder met de luidsprekerchallenge.

[Shadow]

Mooi project! Mag ik vragen wat voor motor en toerenregeling je gebruikt hebt?

[John P]

Ik heb een reservemotortje van Project van Ebay gebruikt. De toeren zijn precies goed door een wonderbaarlijke precisie van de maat van het plateau en de pulley.