Na drie jaar mag er toch wel weer eens een update komen toch. Ik zal het goed maken met volume.
Dit project heeft namelijk zeker niet stilgelegen. Niet dat ik daarmee iets over het tempo wil zeggen, maar toch...
Drie jaar geleden ben ik vol enthousiasme aan de gang gegaan met de motorsturing voor de Pro-Ject synchroonmotor. Het breadboard dat hierboven te zien was, is uiteindelijk heel erg netjes in een kast terecht gekomen. Getuige de foto hieronder.
Onderaan zien jullie de UCD32MP module. Die zat met de flatcable vast aan een zelf ontworpen PCB van de bezorgchinees met daarop een Arduino Nano, een buffertrapje/inverter en wat interfacing naar diverse knoppen. In de Arduino draaide twee DDS signaalgeneratoren die op gelijke frequentie liepen, maar afzonderlijk instelbaar waren in fase en amplitude. Instelbaar gemaakt om eventueel nog motortrillingen te kunnen minimalisern.
De UCD leverde ook meteen de benodigde spanningen voor het digitale en analoge deel op het pcb. Het analoge deel bestond uit 4 opampjes als buffer en inverter (dat laatste om signaal te geven aan de UCD, die heeft een symmetrisch signaal nodig).
De twee trafo's waren als step-up bedoeld om de uitgang van de UCD omhoog te brengen naar de c.a. 16 V voor het motortje (pin me er niet op vast, maar dat was nog net nodig om op de benodigde spanning uit te komen)
Plan was leuk, uitwerking viel helaas een beetje tegen. Bottom line was dat het Project motortje gewoon niet genoeg koppel had om op gang te komen. Op gang blijven bij 33 RPM lukte nog wel, maar 45 RPM was echt niet mogelijk. Waarschijnlijk toch een te licht motortje, in combinatie met het zware plateau.
Dus een plan B was nodig. Maar daarover zometeen meer.
De uitdaging van de ophanging heb ik uiteindelijk pragmatisch opgelost. In plaats van zelf wat te gaan knutselen heb ik de originele Michell veren besteld. Paste meteen, had aleen een ander voetje nodig. dat had ik zo geprint. Hieronder nog te zien met een witte testvoet, uiteindelijk heb ik nog nette zwarte geprint.
Je ziet hier de voetjes die uit het onderste frame omhoog steken. Het subframe met het plateau komt te hangen op de dikke aluminium ring die je ziet. Dat was dus redelijk snel gefixt. En hobby mag een beetje geld kosten zullen we maar zeggen.
De motor dus. Plan A liep niet mooi genoeg (de Premotec motor), plan B had niet genoeg koppel. Voor plan C heb ik uiteindelijk gebruik gemaakt van het aanbod van Pjotr om een DC motortje te gebruiken. Dit was een Portescap 12V motor die heel mooi loopt. Foto hieronder. Bij deze nogmaals dank aan Pjotr hiervoor!
Dit vergt echter wel een ander concept sturing. Een synchroonmotor volgt in principe gewoon de frequentie van de wisselspanning die je het motortje aanbiedt. Als er meer kracht nodig is gaat de stroom omhoog, maar blijft het motortje in theorie op hetzelfde toerental lopen.
Een gelijkstroommotor loopt niet op een vast toerental. Zo'n motor zet de stroom die er doorheen loopt om in een koppel. De spanning die daarbij hoort is de som van twee: de motor heeft een tegenEMK die evenredig is met het toerental, en daarbovenop komt de spanningsval over de motorwikkeling agv de ohmse weerstand. Ergo: als je die motor met een vaste spanning zou aansturen, en je gaat hem belasten, dan stijgt het koppel, stijgt de stroom, stijgt de spanningsval en moet de tegen-EMK dus dalen. Maw, het toerental zakt.
Hoewel het koppel redelijk stabiel zal zijn in een draaitafel, is het niet stabiel genoeg om die motor met een vaste spanning in te stellen. Als de naald aan de binnenkant van de plaat komt zakt het benodigde koppel en zal het plateau sneller gaan draaien. Je moet die spanning dus actief regelen.
Daar zijn verschillende opties voor. Eerste idee was om het toerental dat ik toch al meet hiervoor te gebruiken. Er zit een optische pickup die het passeren van de massa's meet en daaruit een toerental berekent. Maar 6 meetpunten per omwentelingen is niet veel. Dus daar had ik niet veel vertrouwen in. Ik was een beetje bang dat een dergelijke regeling ofwel te grof zou zijn, ofwel te traag.
De oplossing heb ik gevonden op diyaudio, waar een hele poos geleden een DC motor controller is gepubliceerd door ene Mark Kelly. Het principe bestaat al langer, en werd ook wel in cassetterecorders en zo gebruikt. Ik heb een pdf van het DIY magazine van Bas Horneman aangehecht waar e.e.a. in uitgelegd staat ( er staat geen copyright notice in het bestand, en het is ook vrij te vinden op diyaudio, dus ik neem aan dat het ok is om dit te delen. Zo niet dan haal ik het uiteraard zsm weer weg).
Het is in principe een feed forward regeling. Het mooie ervan is dat je geen apart sensorsignaal nodig hebt voor de regeling, deze werkt door middel van de stroom. In de uitgang van de controller is a.h.w. een negatieve weerstand opgenomen, die gelijk is aan de spoelweerstand van het motortje. Als het koppel stijgt, stijgt de stroom. Hiermee stijgt de spanningsval over de wikkelingen, maar deze wordt exact gecompenseerd door de spanningsval over de negatieve weerstand. Met als resultaat dat de tegen-EMK constant blijft en het toerental dus ook.
Eagle files van dit project waren gelukkig ook zo te op diyaudio, dus een paar printen bij de Chinees bestelt een voor de verandering maar weer een paar gaatjes erbij geboord in de kast. Ondanks dat het ontwerp 20 jaar oud is waren gelukkig alle onderdelen nog te vinden. M.u.v. de referentiebron, die was er alleen in SMD terwijl de print voor DIP was. Maar daar heb je adapterprintjes voor.
Hieronder een blik in de nieuwe kast:
Op het stukje gaatjesprint zitten twee AC-DC modules die in een keer van netspanning naar DC gaan. Eentje voor 5V voor de tachometer en display in de platenspeler zelf, en 12V voor de controller.
De controller bestaat uit twee delen, de controller zelf en een adjustment board. Dat laatste is niet meer dan een met dipswitches instelbare spanningsdeler om te zorgen dat de regelaar op de juiste spanning staat en het juiste regelgebied. Er zijn aparte potmeters voor 33 rpm en 45 rpm. Deze potmeters kunnen ongeveer + en - 10 % in toerental instellen.
De enige user interface die er over is is een 4-polige wisselschakelaar met middencontact. Staat die in het midden: alles uit. Naar links: tafel draait op 33, staat ie naar rechts dan uiteraard 45. Twee ledjes geven nog aan waar ie op staat.
De fancy touchscreen is daarmee komen te vervallen. Maar (ook) data bleek toch al niet lekker te werken...
Dichte kast hieronder ook nog:
Ik heb tot slot nog 1 kleine aanpassing gemaakt. Om het motortje netjes in het midden van het regelbereik te laten werken, moest het toerental wat omhoog. De oude pulley was dus te groot. Oplossing was snel gevonden. Er zijn diverse as-koppelingen te vinden die op het 2mm asje van het motortje passen. Het tussenstuk nog wat tonvormig gemaakt zodat een platte snaar netjes in het midden blijft lopen. Een ronde snaar kan ook, die gaat dan vanzelf in het groefje tussen het middenstuk en dikke buitenkant lopen.
Snaren waren de laatste uitdaging. Deze tafel is namelijk geen standaard maat. Snaarlengte is 1012mm en iets in die maat is niet standaard de koop. Ik heb zelf in eerste instantie een bos O-ringsnoer van 1.8mm gekocht en daar zelf snaren van gelijmd met speciale O-ring lijm (Loctite 406). Werkt prima, maar al na verloop van tijd toch breken. Ik heb inmiddels een voorraadje liggen. Alternatief is een vierkante snaar op maat, die kun je bijvoorbeeld bij Origin Live in het VK bestellen.
Allerlaatste dingetje is nog nette afdekkapjes printen voor over de bovenkant van de ophanging. Maar dat zal wel net zoiets worden als de pintjes bij de gemiddelde slaapkamerverbouwing
Reboot: Vinyl Revival > Evoque - DIY Platenspeler
Moderators: Barry2001, Beheerdersteam
Re: Reboot: Vinyl Revival > Evoque - DIY Platenspeler
- Bijlagen
-
- Mark Kelly DIYMAG_2006-1.pdf
- (680.57 KiB) 12 keer gedownload
