Uppdragare/roterare för automatisk (självuppdragande) kloc

Planering och tankar kring eventuella framtida projekt.
triii
Inlägg: 35
Blev medlem: 17 augusti 2008, 23:39:13
Ort: Linköping

Uppdragare/roterare för automatisk (självuppdragande) kloc

Inlägg av triii »

Jag har ett par automatiska (självuppdragande) klockor. Jag har bara en vänsterarm, och bär därför väldigt sällan fler än en klocka i taget. De klockor jag inte har på mig stannar. Det gillar jag inte. Det finns en lösning på det här problemet, och det är att låta en maskin hålla igång de klockor som jag inte själv för tillfället använder. Sådana klockuppdragare (engelska: watch winders) finns att köpa färdiga, men de är ganska dyra. Därför vill jag i stället bygga en egen.

Konstruktionen jag har tänkt mig är ganska enkel: Klockan fästes på ett RC-Servo med lämplig fästanordning (urtavlan hamnar stående, som en väggklocka). Servot vrider hela klockan fram och tillbaka så att rotorn håller fjädern spänd.

Nu till min fråga: Vad är lämpligt att använda för att styra servot så att det svänger fram och tillbaka i makligt tempo? Jag skriver makligt eftersom jag inte vill ha allt för häftiga rörelser. 180 graders vridning per sekund känns rimligt.

RC-servon styrs typiskt med korta strömstötar i 20ms intervall. Längden på stöten styr servots läge. 1.5ms ställer servot i 90 grader, 1.75ms ger 180 grader, 1.25ms ger 0 grader. För kontinuerlig svängning bör alltså stötarna öka i små steg från 1.25ms till 1.75ms och tillbaka igen över loppet av någon sekund. Jag tror inte att det funkar speciellt bra att bara skicka signaler för de två extremlägena med en sekunds mellanrum, då blir vridningen för snabb. RC-servon är gjorda för att kunna reagera snabbt. Servot jag har tänkt använda heter Dynam B2232 och vrider sig 180 grader på under en halv sekund. Det kan hända att jag har fel angående strömstötarnas längd för just det här servot, rätta mig i sådana fall gärna.

Allra helst vill jag kunna växla mellan några olika program (kontinuerlig svängning och svängning med olika långa pauser emellan) med fysiska knappar. Servot går att driva med 4.8-6V, så det vore ju lämpligt om styrningen antingen går på samma spänning, eller i alla fall kan ge den spänningen ifrån sig.

Jag har tittat runt lite, men jag är inte så hemma på det här området. Det verkar som om ett Arduino Diecimila skulle kunna vara något. Just att det är ett komplett kit tilltalar mig. Finns det något enklare (det enda som behövs är alltså förmåga att kunna styra ett RC-servo enligt ett valbart program) och billigare kit jag kan skaffa?

Bild på en färdig klockuppdragare (som kostar 3000kr):
Bild

Bild på ett automatiskt urverk:
Bild
Nerre
Inlägg: 26695
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Inlägg av Nerre »

Jag tror det räcker med att montera klockan på nåt som roterar sakta, behöver inte svänga fram och tillbaka. Pendeln i klockan är gjord för att vrida upp oavsett åt vilket håll den snurrar, men det betyder ju inte att den MÅSTE snurra åt bägge hållen.
Gimbal
Inlägg: 7918
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Inlägg av Gimbal »

Precis min tanke, bygg om en stabil väckarklocka så att dess minutvisare istället är en hållare för din självuppdragande klocka. Den borde då snurra 24 varv per dygn, om det nu räcker.
Nerre
Inlägg: 26695
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Inlägg av Nerre »

En klocka är nog lite klen jag skulle göra en lång "stock" (4-5 cm diamater), klä med nåt skumgummiaktigt och sätta klockorna på. Och sen ha en motor med en rejäl utväxling så man kanske får 20-30 varv i timmen.

Visserligen blir snurrningen åt "fel håll", men det bör funka ändå i och med att 20-30 varv per minut är ganska snabbt.


Fast då är ju jag mycket för enkla lösningar, KISS:-)
triii
Inlägg: 35
Blev medlem: 17 augusti 2008, 23:39:13
Ort: Linköping

Inlägg av triii »

Det finns flera anledningar till att jag vill svänga klockan fram- och tillbaka:
* Rotation åt endast ett håll spänner inte alltid fjädern.
* Uppdragningsmekanismen blir jämnare belastad om den får jobba åt båda hållen.
* Det ser snyggare ut, när man styr rotationen mot ett mål är det busenkelt att få klocan att återvända till upprätt orientering för viloläget.

Roteraren ska inte gå dygnet runt, framför allt inte på natten då den säkerligen kommer att ge en del ljud ifrån sig. Dessutom är det inte bra för urverket att hela tiden ha fjädern helspänd, det är bättre om den får "ladda ur sig" då och då.

Men okej, om man nu ska använda en snurrande motor i stället: Vad vill jag ha för motor och nedväxling? Om jag plockar bort spärren i servot (det kan nog inte rotera mycket mer än ett halvt varv åt varje håll i standardutförande) och kör ström direkt till motorn så får jag väl en hyfsad lösning?

Jag är dock tillbaka på samma grundfråga: Vad vill jag använda för styrning? Nu blir det förstås lite enklare, som allra enklast en liten timer som kör lagom långa intervall (kanske 10 minuter) medurs, moturs, vila. Jag vill inte att det ska snurra för snabbt. Går det att ge servomotorn PWM-modulerad ström för att sänka hastigheten utan att tappa vridmoment?

Tillägg: Nerre: Jo, jag har övervägt montering på stock, men avfärdat den eftersom det blir för krångligt att komma åt klockan i mitten av stocken. Tanken är att först bygga en uppdragare för en ensam klocka, men om det går bra blir nästa steg att göra något sådant här:
Bild
Om man kör med servon är det bara att parallellkoppla styrsignalen, så får man vackert koordinerad klockdans.
Senast redigerad av triii 18 augusti 2008, 12:13:21, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
ahlsten
Inlägg: 659
Blev medlem: 12 november 2005, 00:24:14
Ort: Uppsala

Inlägg av ahlsten »

Kan du inte sätta klockan i rotationscentrum för en pendel som du ger energi i korta vältajmade stötar (elektromagnet exempelvis)... borde ju vara tyst och se ganska tjusigt ut (kopplingen till klockor är ju uppenbar). :)
Nerre
Inlägg: 26695
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Inlägg av Nerre »

triii skrev: Tillägg: Nerre: Jo, jag har övervägt montering på stock, men avfärdat den eftersom det blir för krångligt att komma åt klockan i mitten av stocken.
Är det inte helt öppningsbara armband alltså?
Gimbal
Inlägg: 7918
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Inlägg av Gimbal »

Om du vill köra moddade servon (för rotering) så är det ändå pulslängden som styr fram/back och hastighet. Ger du bara ström till den så står den still. Dessa pulser kan du fixa med en 555'a som ger en hastighets puls, ocn ytterligare en 555a som ger av på. Addera dessa två signaler i en OCH-grind så funkar det. Nackdel blir att du har ingen kontroll på i vilket läge klockan står när den stannar.

Snyggast blir det givetvis med en lite microcontroller och omoddade servon, som du föreslog från början. Det är ett väldigt enkelt bygge om man bara kommit över microcontroller-tröskeln. En utgång rakt på servot och sedan är det bara att programmera hur man vill ha rörelserna. En sinusformad mjukt pendlande röresle tex är inga problem.
triii
Inlägg: 35
Blev medlem: 17 augusti 2008, 23:39:13
Ort: Linköping

Inlägg av triii »

Nix, de flesta av mina klockor har slutna metallarmband.
Gimbal
Inlägg: 7918
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Inlägg av Gimbal »

Som microcontroller skulle jag valt en Atmega88 (ca 50 spänn på elfa) PIC-tomtar kan säkert rekomendera en PIC som alternativ. Det går att komma i gång väldigt billigt med atmegan då all mjukvara finns gratis, även c-kompilator vilket rekomenderas. Programmeraren kan bestå av en paralellkontakt + sladd + 4-5 motstånd. Kan dock vara knöligt att få igång beroende på datorvana.
triii
Inlägg: 35
Blev medlem: 17 augusti 2008, 23:39:13
Ort: Linköping

Inlägg av triii »

Angående moddning av servon: Om det ska göras så tar jag inte bara bort rotationsspärren, utan kopplar strömmen direkt på motorn, inte genom styrkretsen. Då roterar den rimligtvis medurs eller moturs beroende på strömmens riktning.

Men vi släpper det spåret, för nu har du ju faktiskt besvarat min ursprungliga fråga om lämplig styrning för omoddade servon. Tack så mycket! Jag ska titta på Atmega88.

Jag har lite erfarenhet av mikrokontrollers sedan tidigare, så programmeringen ska nog inte vara något oöverstigligt problem om det var det du menade med "knöligt att få igång beroende på datorvana".

Tillägg: Nu har jag kikat lite på Atmega88. Den ser ut att duga fint (givetvis är den egentligen överdimensionerad, men det gör ju inget). Finns det någon speciell anledning att använda just den kontrollen i stället för t ex Atmega48 eller Atmega8? Anledningen till att jag frågar är att jag hittade ett 5-pack Atmega8 för precis under 50-lappen på eBay ( 120294800244). 4 reservkontrollers är aldrig fel att ha, speciellt inte om första provuppdragaren funkar bra och jag vill tillverka flera utan att slakta den första.
Gimbal
Inlägg: 7918
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Inlägg av Gimbal »

Nja, 48 har ju mindre minne, men i det här fallet så lär det väl inte gå åt så mycket. Tänk dock på att om du kör C och svänger dig med flyttalsfunktioner så tuggar dom libben i sig en del. Kan vara värt en tia extra för att få lite svängrum.

Atmega8 är så vitt jag vet en äldre modell och vanligtvis dyrare så jag har inte tittat närmare på den.

Brukar köra 88'an själv just för att den är en bra kompromiss mellan skapligt med minne och pris. (Köper oftast från www.lawicel-shop.se de har en så himla trevlig liten display också, DOG någonting. Kanske kan vara något om du vill kunna ändra och kika på parametrar)

Finns en bra lista på de olika modellerna under "Devices" på www.avrfreaks.net
Khaki
Inlägg: 268
Blev medlem: 12 januari 2007, 01:04:13
Ort: Mölndal

Inlägg av Khaki »

En vindrutetorkarmotor är väl en alldeles för enkel lösning, antar jag.
Finns ju även ställbar intervall.
triii
Inlägg: 35
Blev medlem: 17 augusti 2008, 23:39:13
Ort: Linköping

Inlägg av triii »

En vindrutetorkarmotor låter ju faktiskt inte så dumt, men var köper man sådana? De verkar inte ha på biltema ivf.
Khaki
Inlägg: 268
Blev medlem: 12 januari 2007, 01:04:13
Ort: Mölndal

Inlägg av Khaki »

Den lokala bilskroten, kanske?
Skriv svar