Glödstiftsdrivaren GD3

[4kTRB]

Körde glödstiften (en OS 60 FSR) i en båt på 70-talet från ett bilbatteri.
Anpassade strömmen till glödstiften med kabellängden...

Förresten, såg att Transfunk i Katrineholm nämndes... Jag hade en
hemmabyggd 7-kanelers proportionell anläggning med Transfunks
sändare och mottagare samt deras egna driver till Graupner servon.

Samma här fast jag fick aldrig in den i en låda och har enbart trimpot som spakar. Mottagaren byggde jag efter en ritning av Termik Johan. Använde mina SANWA servon. Trasselfunk kallades den av vissa i klubben.

[4kTRB]

De sålde båtar om jag inte minns fel. Låg i Katrineholm, där hade de en väldigt aktiv modellbåtsklubb tror jag. Han som konstruerade heter Inge Stendal och började på Ericsson sedan om jag minns rätt.

[piano_jonas]

Samma här fast jag fick aldrig in den i en låda och har enbart trimpot som spakar. Mottagaren byggde jag efter en ritning av Termik Johan. Använde mina SANWA servon. Trasselfunk kallades den av vissa i klubben.

Så mycket bättre allt var förr

/jonas

[sodjan]

Nja, det var den gamla sortens bilbatteri med utanpåliggande kopplingar mellan cellerna...
Så det var inte 12V in på kablarna...

[stenD]

Transfunk's konstruktioner publicerades i radio & television

[piano_jonas]

Experimenten fortsätter...

Eftersom elektronik inte är min starka sida, var målet att hålla allt så enkelt som möjligt och lösa problemen i mjukvaran. Men några komponenter slipper man inte undan. Schemat igen:



Det finns så vitt jag kommit på fyra scenario för utgående anslutning till glödstiftet.

1. Inget glödstift anslutet
2. Glödstiftet är anslutet men trasigt
3. Utgången är kortsluten
4. Glödstiftet har kontakt och allt fungerar som det skall

Minst sannolik är #4 . #3 genererar en doft av varm epoxiharts när man klantar till programmeringen , och #1 och #2 går tyvärr inte att skilja.
Två av Arduinons analoga ingångar är anslutna till kretsen:

• A0 till utgången på drosseln
• A1 till + på stiftet

Ovanstående scenario ger då dess mätvärden:

1. Inget glödstift anslutet → A0 = zenorspänning (3.3V); A1 = zenorspänning (3.3V)
2. Glödstiftet är anslutet men trasigt (samma som #1)
3. Utgången är kortsluten → A0 > 0V; A1 = 0V (inte riktigt så enkelt skulle det visa sig)
4. Glödstiftet har kontakt och fungerar som det skall → A0 > A1 och A1 > 0

Arduinons PWM är ett intressant men omfattande kapitel märkte jag. Det finns en massa guider på internet om hur det fungerar, några är bra, andra gör bara saken värre. Men det som till slut fick allt att klarna var AMTEL:s eget datablad, klart läsvärt:

http://ww1.microchip.com/downloads/en/D ... asheet.pdf

Arduinon har tre PWM-kanaler, Timer0, Timer1 och Timer2. Timer0 används av arduinobiblioteket till funktioner som delay() och millis() så den kan vara dumt att skruva i. Timer1 verkade mycket lovande för mitt projekt då den har högst upplösning.

Arduino-timrarna stöder flera olika typer av PWM-signaler, men jag valde den enklaste formen "Fast PWM" . I princip är timern ett räkneverk som är kopplat till processorns klockfrekvens (16MHz) . Man ställer in ett toppvärde för räknaren i ett register i processorn (ICR1) och när räkneverket når dit nollställs det. Timer1 kan räkna från 0 till 65535 (Timer0&2 bara till 255) vilket gör att PWM-frekvensen kan justeras från 8 MHz ned till 244 Hz. Behöver man ännu lägre frekvens kan den ingående frekvensen underdelas (prescaling), men det är inte aktuellt i mitt fall. Bredden på pulsen ställer man i ett annat register, OCR1B.

Efter lite experimenterande visade det sig att en frekvens på 4kHz ger en väldigt måttlig ripple på ungefär 0.02V med ett kallt stift:



För att generera 4 kHz delade jag klockfrekvensen med 4000 och fick då fram maxvärdet för räkneverket 16000000/4000 = 4000. Efter lite experimenterande visade det sig att ett värde runt 930 för pulsbredden ger den önskade spänningen över stiftet. Att programmera Arduinons timerregister är lite meckigt, men såhär blev koden i fall någon är intresserad:

Kod: Markera allt

TCCR1A = _BV(COM1B1) | _BV(WGM11);
TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12) | _BV(CS10);  // FAST PWM mode; ICR1 = TOP, ingen prescaler
ICR1 = 4000;   // TCNT1 TOP 16000000 / 4000 = 4kHz
OCR1B = 930;   // pulsbredd

pinMode(10, OUTPUT);  // skicka PWM signal till pin D10

Jamen så här långt kommen kändes det bättre och jag trodde att allt snart skulle vara klart

/jonas

[piano_jonas]

Transfunk's konstruktioner publicerades i radio & television

Vilken kvalitetsunderhållning det verkar varit i dåtidens public service - som sagt - allt var bättre förr!

/jonas

[4kTRB]

AoH hade också Transfunk-artiklar.

[piano_jonas]

Experimenten #3

Det första problemet jag stötte på var att få bra analoga mätningar med Arduinon. De analoga ingångarna mäter 0-5V i 1024 steg vilket i teorin ger en upplösning på ca: 0.005 V / steg vilket ju låter jättebra. En kall (cold) glödplugg har t.ex. glödresistansen 0.28Ω och kyler man ned den så den slutar glöda ökar resistansen till ca: 0.30Ω. Vill man hålla en konstant ström genom stiftet måste man då öka spänningen till 1.2/0.28*0.30 = 1.29V . 0.09V ligger ju teoretiskt sett väl inom Arduinons mätområde, men riktigt så enkelt var det visst inte.

Vidare tål den analoga ingången inte mer än 5V, och det räcker ju inte eftersom spänningen stiger till 12V om stiftet kopplas bort och spolen går i mättning. Jag började att begränsa med en spänningsdelare, men det reducerade mätnoggrannheten med knappt 1/3 och det gick inte alls. Med ett motstånd och en 3.3V zenordiod gick det bättre, men mätdatat blev väldigt ojämt.

Först måste ripplen jämnas ut. Jag inte hade inte en aning om hur man filtrerar bort oönskade frekvenser i kretsar, men efter lite googlande visade det sig vara överraskande enkelt med ett motstånd och en kondensator - det borde jag själv kunnat räkna ut .



Formlerna för att välja värden på kondensator och motstånd var dock besvärliga, men efter lite experimenterande kom jag fram till att det inte var så känsligt, i varje fall med den noggrannhet jag behöver.



Det blev ju helt OK . Besvärligare var dock en hel kakafoni av högfrekventa svängningar som verkade störa mätningarna. De var inte alls lika lätta att fixa och jag var inte jätteglad. Om jag tog 15 mätningar på raken var i snitt 4 värden totalt av banan, 5 stack ut, och resten inom 1-2% . Det slutade med att jag fick sortera mätvärdena i storleksordning och ta det värdet som låg i mitten dvs. medianvärdet. Här var jag nära att ge upp.

Men så läste jag någonstans att man skall designa switchade spänningsregulatorer med KORTA ledningsbanor eftersom alla ledare fungerar som induktanser. Hmm... har jag gjort det?



kanske ligger problemet här... Jag beslutade mig för att ge det hela en chans till och packade ihop uppkopplingen så hårt jag kunde på ett experimentboard:



Och se på sjutton, förvisso fortfarande en lite resonans när schottky-dioden slår om, men inte alls på den nivån som innan:




De analoga mätningarna förbättrades enormt. Har är 15 avläsningar direkt efter varandra:

Kod: Markera allt

Plugg    Spole
---------------------------------
252      384
252      384
253      384
252      384
253      384
252      384
252      384
253      384
252      384
252      384
253      384
253      384
252      384
252      384
252      384

Genom att justera PWM-cykeln utifrån mätvärdena kunde nu äntligen Arduinon reglera spänning så den blev stabil. Misstänker att hela konstruktionen är gräsligt amatörmässigt utförd och dimensionerad, men, men, det funkar, och om någon här har tips på förbättringar är jag oerhört tacksam .

Men nu, äntligen dags för programmering. Det här blir betydligt enklare, trodde jag .

/jonas

[sodjan]

> Vilken kvalitetsunderhållning det verkar varit i dåtidens public service - som sagt - allt var bättre förr!

Sorry, men jag kan inte avgöra om du skämtar eller om du inte vet att det var en
elektronik tidning som hette Radio&Television. Men oavsett... Jag kan scanna
sektionen "Radiostyrning" senare idag om det är intressant.

[piano_jonas]

Oj, den där tidskriftens existens hade jag inte en aning om. Om du orkar får jättegärna scanna in avsnittet om radiostryrning . Inge Stendal vet jag har skrivit intressanta artiklar i Allt om Hobby på 70-t. Jättefin Cox Dune Buggy på omslaget

/jonas

[xrayspex]

Ja den bilen drömde man om som barn

[4kTRB]

Det är GD1 som beskrivs i den RoT.

[hummel]

Ja den bilen drömde man om som barn

Cox Dune Buggy. Den byggde jag om med en Sanwaradio.

[sodjan]

> Om du orkar får jättegärna scanna in avsnittet om radiostryrning

Kollar i morgon. Här är förresten både fram och baksida...