Bitte Lösungsvorschläge für Motorsteuerschaltung

[Sumpf-Ratte]

Hallo an alle, die mir hierbei helfen wollen und können!

Meine Problem!

Ich tüftele schon seit einiger Zeit an einer Schaltung, die zwei Motoren steuern soll.

Motor 1: Mikromotor M600 von (C)
Spannung max 1,4 Volt
Strom max 50 mA

Dieser treibt über eine Schnecke ein Zahnrad an, welches eine Gewindestange nach rechts bzw. links schiebt. Am Ende wird jeweils ein Mikroschalter geöffnet, der als Ausschalter (Begrenzer) dient.
Motor 1 soll als erstes je nach Fahrtrichtung rechts/links herum laufen. Laufdauer ca. 1-3 Sekunden, danach soll erst Motor 2 anlaufen.

Die Schaltung bisher gleicht einer Weichensteuerung.

Eingangsspannung, da immer eine Diode im Spiel ist, max 2 Volt.


Motor 2: Faulhaber 1616E018S mit Getriebe (Antriebsmotor Feldbahnlok)
Spannung max 24 Volt
Strom max 55 mA


Problem 1:

Spannung max 2 Volt für Motor 1
Drehrichtungsänderung mit Fahrtrichtungsänderung durch Fahrstrom

Problem 2:

Kleineres Problem Drehrichtungsänderung (Fahrstrom)
Soll erst nach Motor 1 laufen

Problem 3:

Alles möglichst klein, da in der Feldbahnlock nicht sehr viel Platz ist


Für jegliche Hilfe bin ich Euch allen sehr dankbar.

Viele grüße Wilfried [/img]

[lokschubser]

Hallo Wilfried.

auf den ersten Blick hören sich Punkt 1 + 2 ganz einfach an.
Dank der Endschalter ist das 'ne simple Verriegelungsschaltung.

Bevor ich jetzt anfange zu denken, 2 Fragen.

1. Soll der 1,4V Stellmotor auch über die Fahrspannung in der Geschwindigkeit regelbar sein?
2. Wieviel Platz ist ca in der Lok?
3. Wie gut kannst du mit dem Lötkolben umgehen?
4. Langt es, wenn du die Fahrspannung ein bisschen aufdrehst, und der Stellmotor führt den Stellvorgang aus. Dann drehst du den Fahrtregler weiter auf, und die Lok fährt los? Das wäre nämlich die absolute Simpellösung, da kämst du mit 6 Dioden aus.
Funktioniert aber nur bei reiner Gleichspannung einwandfrei, bei Impulssteuerungen funktioniert es meist nicht.

Schönen Gruss
Bernd

[Sumpf-Ratte]

Hallo Bernd,

zu 1.

Nein, der Stellmotor soll über die Fahrspannung nicht regelbar sein. Er soll einfach die Gewindestange drehen und am Ende sich selbst über den Schalter ausschalten.

zu 2.

Sehr wenig. Die Elektronik und die Mechanik sollen in einen Raum von ca. 43mm x 20mm x 20mm eingebaut werden. Die Mechanik ist kein Problem und es ist auch noch etwas Platz für die Elektronik vorhanden.

zu 3.

Habe Fernmeldehandwerker gelernt. Zwar schon vor ca. 45 Jahren, aber löten kann ich noch

zu 4.

Wäre natürlich auch möglich, dieses über eine Digitalsteuerung in der Art, wie Du es beschrieben hast zu programmieren. Wie gesagt, die Motorlaufzeit für Motor 1 beträgt max. 3 Sekunden.
Wie kommst Du auf 6 Dioden (6 x 0,6 Volt = 3,6 Volt, 6 x 0,7 Volt = 4,2 Volt)??
Dioden haben eine Verlustspannung zwischen 0,6 - 0,7 Volt)
Bei 6 Dioden in Reihe wären das, da beide Richtungen benötigt werden 12 Dioden.

Diode 1N4001-4007:

Dicke ca. 3,5mm
Länge ca. mit umgebogenen Draht 9mm,
Kühlblech dazwischen ca. 0,5mm
ergibt Paket von 21mm x 9mm x 7,5mm

Wenn ich die beiden Motoren parallel betreiben möchte, brauchte ich normalerweise bei Deiner Überlegung gar keine Dioden!??

Wieso ist das bei Impulssteuerung (Digital) anders?

Schönen Gruß
Wilfried

[lokschubser]

Hallo Wilfried.

das ist keine Digitalsteuerung, das ist analogtechnik der ganz alten Sorte.

Die Motoren werden hier nicht parallel geschaltet sondern in Reihe.

zu den 6 Dioden, mit zweien wird über die Endschalter die Motordrehrichtung verriegelt, so hast du vermutlich selber schon gedacht.

Die anderen 4 werden in Zweiergruppen antiparallel zum Stellmotor geschaltet.
So wird sichergestellt, dass nicht mehr als 1,4 Volt Spannung am Motor abfallen können. Der 24 Volt Motor wird nun in Reihe zum Motor-Dioden-Schalterpaket geschaltet.
Der erhält nun erst eine Spannung, wenn:
Die Spannung am Gleis ca 2Volt überschreitet
oder
einer der Endschalter angefahren ist.
(Bei näherer Überlegung müssen da noch vier Dioden rein, sonst fährt die Lok nämlich bei Anfahren des Endschalters mit einem Hopser los.)

Als Dioden langen bei dem Strom auch 1N4148, die sind wesentlich kleiner.

Zur Impulssteuerung:
Des hat ebenfalls nichts mit Digital zu tun, das ist ebenfalls Analogtechnik.

Normalerweise ist die Spannung von einem 08/15 Modellbahntrafo eine Gleichspannung.
Nun gibt es aber das Problem, das Motoren eine mechanische Trägheit haben. Das führt dazu, dass Motoren bei ansteigender Gleichspannung erst stehen und dann auf einmal anfangen zu drehen. In meiner Ausbildung hiess das noch Losbrechmoment.
Dies führt bei Modellbahnloks dazu, das sie mit einem Hopser zu schnell losfahren und sich dann die Geschwindigkeit runterregeln lässt.
Mit einer Impulssteuerung wird dieser Nachteil umgangen. dabei wird die volle Spannung am Gleis angelegt. allerdings nur in Impulsen.
Dadurch, das man die Länge der Impulse oder die Länge der Pausen zwischen den Impulsen ändert führt man dem Motor mehr oder weniger Energie zu.
Das hat den Vorteil, dass durch die volle Betriebsspannung der Pulse der Motor leichter und schon mit minimalen Drehzahlen sauber dreht.

Bei Motoren mit wenig Leistung funktioniert das nicht gut, weil die einen geringen Losbrechmoment haben, es kann sein, dass die einfach durchlaufen.

Aber wenn ich richtig gelesen hätte, wäre mir klar gewesen, dass du gar keine Impulssteuerung verwenden kannst.
Du verwendest nämlich einen Glockenankermotor als Fahrmotor und für die sind die gängigen Impulssteuerungen tödlich.

So, jetzt kann ich dir noch einen Schaltplan malen, aber auf den musst du warten, bis mein Gips ab ist.

Schönen Gruss

Bernd

[Sumpf-Ratte]

Hallo Bernd,

Du hast alles klar erkannt und die richtigen Schlussfolgerungen aus meiner Beschreibung gezogen. Mit Digitalsteuerung und so, muss ich mich in der nächsten Zeit auch auseinandersetzen.

Vielen Dank für Deine schnelle Antworten und Deine Mühe.

Ich freue mich schon auf den Schaltplan, dass ich endlich weiter komme.

Die Feldbahn ist die, die in meinem Logo erscheint.

Viele Grüße

Wilfried

[Sumpf-Ratte]

Hallo Bernd,

man muss halt alles lesen

Das mit dem Gips habe ich total überlesen:oops:. Ich wünsche Dir eine gute Besserung mit dem eingegipsten Teil (ich denke Hand oder Arm!?). Lass Dir Zeit, da die Planung dieses Objekts jetzt schon 2 Jahre dauert, kommt es auf ein paar Tage/Wochen auch nicht mehr an:lol:.

Noch einmal gute Besserung und gutes Heilen.

Viele Grüsse
Wilfried

[Sumpf-Ratte]

Hallo Bernd,

wie geht es Deinem Bruch??

Ich wollte Dich noch einmal ganz zarthaft an die Lösung meines Problems erinnern.

Viele Grüsse und weiterhin gute Besserung

Wilfried

[Sumpf-Ratte]

Hallo Bernd,

wie geht es Deinem Bruch??

Ich wollte Dich noch einmal ganz zaghaft an die Lösung meines Problems erinnern. Ich warte immer noch auf eine vernünftige Lösung.

Viele Grüsse und weiterhin gute Besserung

Wilfried