Motore per deviatoio con servocomando

[Edgardo_Rosatti]

Usare un servocomando per azionare gli aghi di un deviatoio non è certo una novità.
A Novegro, ho notato che molti plastici usavano questi dispositivi e siccome ne possiedo parecchi provenienti dalle esperienze passate di aeromodellismo dinamico, mi sono chesto come fare ad utilizzarli per questo scopo.
In rete si trovano molti forum e/o siti che ne parlano, spiegandone dettagliatamente il funzionamento tecnico.
Nenza entrare nei tecnicismi, un servo non è come un comune motore e deve necessariamente essere pilotato da un piccolo circuito elettronico in grado di comandarlo correttamente. Questo perchè il servo è in grado di variare la sua escursione e la sua velocità di movimento entro dei limiti dettati dalle sue caratteristiche tecniche e meccaniche.

Da quello che ho visto, proprio per queste caratteristiche, vengono usati in impianti digitali e a tal scopo vi sono delle centraline più che collaudate in commercio.
Per impianti analogici il discorso si fa un po' più vago, in quanto, a parte qualche circuito di test, ho avuto difficoltà a trovare informazioni in merito.

Un discorso a parte va fatto per Arduino, in quanto con le sue uscite PWM ed il suo ambiente di sviluppo, è in grado di pilotare un certo numero di servi. Ma è sempre una soluzione poco pratica e che implica l'uso del pc.

L'ideale sarebbe poter disporre di un interruttore che comandi il servo senza troppe complicazioni.

Cercando e cercando ho trovato questo:
http://vasileelettronic.altervista.org/ ... lsante.htm
del Sig. Vasile Egidio che è riuscito a realizzare una piccola scheda economica che risolve tutti i problemi di gestione dei servo in ambito analogico.
Sul sito c'è un breve video che mostra la sua centralina in funzione con un servo comandato da un interruttore unipolare a pulsante.

L'unico "inconveniente" del circuito è che esso usa un microcontrollore programmabile chiamato anche PIC.
E' un componente particolare dal costo massimo di 2 euro che va programmato attraverso una scheda apposita da collegare al pc.
In pratica te lo vendono "vergine" tipo un DVDROM, poi te lo programmi.
Sul sito c'è anche il file del programma da scaricare.

Altre complicazioni?
Beh, un po' si, in quanto si deve disporre della scheda di programmazione sopracitata e capire come settarne i parametri corretti.

Comunque nulla di impossibile, proprio stasera sono riuscito a fare i primi test e a programmare il chip, ed entro un paio di giorni passerò al collaudo.

IL costo totale, servo economico + centralina si aggira sui 8-10 euro.
Aspettiamo di vedere i progressi per capire se potrà essere una valida alternativa ai motori commerciali.

Qualsiasi consiglio o critica sono ben accetti.

Ciao

[Fabrizio]

Ciao Edgardo. Più o meno ho capito come funziona. Praticamente tu programmi la schedina con i parametri che vuoi, una volta programmata stacchi tutto,la monti e i paramentri rimangono memorizzati. Poi quando tu dai l'input con l'interruttore la schedina fa fare al motore quello che gli hai chiesto. Si può programmare anche il numero di giri? Cioè inteso come dire alla schedina che quando io do l'input, voglio che l'albero del motore faccia X giri e poi si fermi?. Sicuramente per l'analogico (ma non solo) è un buon sistema. Tra l'altro vedo che alcuni"parametri" (velocità) sono settabili direttamente sul circuitino....un'ottima soluzione per le regolazioni finali. Proprio pochi giorni fa, nella sezione elettricità c'era un utente che cercava proprio una cosa simile, ciòè un motore che fosse in grado di tirare dei carrelli su per una salita, ma molto lentamente. Credo che con questa schedina sia possibile.

Ciao

Fabrizio

[marioscd]

sono molto interessanti i possibili sviluppi di un circuito di comando dei servomotori attraverso un PIC. Seguirò i tuoi test con interesse.

ciao

[Marshall61]

...a breve sul diorama del deposito posizionerò gli scambi e li farò azionare a dei servocomandi, dispongo del decoder apposito della Esu, è multiprotocollo quindi compatibile con tutti i sistemi digitali, non dovrebbe essere difficoltosa la programmazione.....vi terrò aggiornati!
Posto la fotografia dello Switchpilot Servo della Esu:

Immagine:

37,26 KB

Ciao, Carlo

[Edgardo_Rosatti]

Ciao Edgardo. Più o meno ho capito come funziona. Praticamente tu programmi la schedina con i parametri che vuoi, una volta programmata stacchi tutto,la monti e i paramentri rimangono memorizzati. Poi quando tu dai l'input con l'interruttore la schedina fa fare al motore quello che gli hai chiesto. Si può programmare anche il numero di giri? Cioè inteso come dire alla schedina che quando io do l'input, voglio che l'albero del motore faccia X giri e poi si fermi?. Sicuramente per l'analogico (ma non solo) è un buon sistema. Tra l'altro vedo che alcuni"parametri" (velocità) sono settabili direttamente sul circuitino....un'ottima soluzione per le regolazioni finali. Proprio pochi giorni fa, nella sezione elettricità c'era un utente che cercava proprio una cosa simile, ciòè un motore che fosse in grado di tirare dei carrelli su per una salita, ma molto lentamente. Credo che con questa schedina sia possibile.

Ciao

Fabrizio

Considera che un servo compie dei movimenti angolari e solitamete ruota al massimo di 180°. In questo progetto controlli con due trimmer l'angolo di movimento e la velocità. Il programma serve per dare al servo una corrente PWM (con impulsi) che usa per regolare l'angolo dell'astina di comando.
Se non sbaglio sono impulsi che variano da 800 a 2500 microsecondi e su un comune motore non funzionerebbe.
Per il problema che citi si dovrebbe usare un motore passo passo con un'altro tipo di circuito in grado di far fare al motore il numero di giri voluto.

Ciao

[Fabrizio]

Capito Edgardo, avevo inteso che invece il motore fosse normale.

[Edgardo_Rosatti]

sono molto interessanti i possibili sviluppi di un circuito di comando dei servomotori attraverso un PIC. Seguirò i tuoi test con interesse.

ciao

Per ora sono riuscito a programmare il PIC non senza un po' di difficoltà perchè sono alle prime armi.

Qui il pdf del progetto rivisitato che usa componenti standard.
12F675_scheda.pdf (77,75 KB)

Ciao

[Froggy469]

Buongiorno Edgardo!!

Ho letto con attenzione tutto il link da lei indicato!

l'unica perplessità rigurada il programmatore per caricare il file HEX nel PIC12F675 in SMD

Alla RS qualcosa ho trovato, ma e adatto per programmare pic 8DIP300 (non SMD)

Che tipo di programmatore usa lei per programmare il pic in SOC 8 (SMD) dove eventualmente posso comperarlo?

Cordiali saluti

[marioscd]

Roberto, i programmatori per PIC li trovi su Ebay a pochi euro. Funzionano benissimo, per referenze chiedi a Walter (CMP) che li usa con successo da mesi.

ciao

[Marshall61]

Complimenti vivissimi Edgardo per la realizzazione, veramente notevole.....

Ciao, Carlo

[Edgardo_Rosatti]

Buongiorno Edgardo!!

Ho letto con attenzione tutto il link da lei indicato!

l'unica perplessità rigurada il programmatore per caricare il file HEX nel PIC12F675 in SMD

Alla RS qualcosa ho trovato, ma e adatto per programmare pic 8DIP300 (non SMD)

Che tipo di programmatore usa lei per programmare il pic in SOC 8 (SMD) dove eventualmente posso comperarlo?

Cordiali saluti

Ciao Roberto,
anche io ho avuto questa perplessità e ho risolto acquistando il PIC12F675 in contenitore DIL (Dual In Line), quello da montare su zoccolino. In questo modo è più facile inserirlo nei programmatori.

Per le prove uso 2 tipi di programmatori; un JDM con ICprog e un Genius che ha il suo software proprietario e vari adattaori.
Come dice Mario li trovi praticamente dappertutto.

L'unica difficoltà per me che sono alle prime armi è quella di capire bene come settare il software del programmatore; per farti un esempio col JDM sono riuscito a programmare un PIC16F84 senza problemi. Per il PIC12F675 del servo, ho dovuto usare il Genius, in quanto col JDM non ci sono riuscito.

Ciao

[Edgardo_Rosatti]

Complimenti vivissimi Edgardo per la realizzazione, veramente notevole.....

Ciao, Carlo

Grazie Carlo, aspettiamo di vederlo in funzione
Ho visto le caratteristiche del decoder ESU e sembra un buon prodotto molto economico, visto che lavora anche in digitale.

Ciao

[Edgardo_Rosatti]

Ho completato la realizzazione di 8 controller per servo con PIC12F675 e funzionano benissimo.

Controller e prograqmmatore Genius:

85,76 KB

Il costo materiale di ciascun controller è di 3 euro.

Controller e microservo da 200 grammi di forza:

105,74 KB

Costo microservo 8-9 euro.
La regolazione della corsa e della velocità sono molto precise.
Ora si tratta di installare il tutto su un modulo per testare il funzionamento con scambi in TT.

[Marshall61]

....accidenti Edgardo che lavoro!!!!, complimenti vivissimi!!!
Questo tipo di sistema di controllo, potrebbe essere impiegato per controllare altre funzioni a parte gli scambi? Mi spiego meglio, ad esempio tramite la basetta elettronica del servo ed eliminando il fermo dal potenziometro del medesimo, può fungere da argano per una gru?
Grazie, ciao!

Carlo

[Andrea]

Ho completato la realizzazione di 8 controller per servo con PIC12F675 e funzionano benissimo.

Ottimo Edgardo, tra l'altro mi pare un buon prezzo.
Almeno credo.

[Fabrizio]

Bel lavoro Edgardo, direi che visti i costi dei motori commerciali, questo sistema è anche economico.

[Edgardo_Rosatti]

....accidenti Edgardo che lavoro!!!!, complimenti vivissimi!!!
Questo tipo di sistema di controllo, potrebbe essere impiegato per controllare altre funzioni a parte gli scambi? Mi spiego meglio, ad esempio tramite la basetta elettronica del servo ed eliminando il fermo dal potenziometro del medesimo, può fungere da argano per una gru?
Grazie, ciao!

Carlo

Bisognerebbe testarlo con un verricello al posto del servo.
Attualmente ho fatto solo dei test coi servi che ben conosci, max 180° di escursione (aeromodellismo).
Il circuito invia degli impulsi ad onda quadra a frequenza variabile leggibili da un servo, ma forse anche da un verricello per modelli di barche a vela. Preciso che non ho la possibilità di modificare il software del PIC.
Purtroppo non ho verricelli per fare delle prove, ma se questi funzionassero come i servi forse sarebbe possibile realizzare ciò che chiedi.
Avendone fatti 8 posso metterne uno a disposizione per delle prove e se hai un verricello si può tentare di pilotarlo.
Se i parametri di gestione sono gli stessi credo si possa tentare.

Ciao

[Edgardo_Rosatti]

Adrea e Fabrizio,
è un ottimo prezzo rispetto ai motori commerciali, spero di porvarli al più presto quando faremo i moduli

Ciao

[Marshall61]

Grazie per la risposta Edgardo, purtroppo non ho servi nautici con vericello....ma pensavo che applicando degli ingranaggi demoltiplicatori tipo Tamya ad un motore di servocomando a cui è stato tolto il fermo dei 180°, dato l'impulso dovrebbe continuare a girare finchè non nè riceve uno contrario....avevo intenzione di provare con lo switch pilot della Esu.....faccio sapere l'esito.....

Ciao, Carlo

[Edgardo_Rosatti]

Carlo
purtroppo i servi sono progettati per avere le caratteristiche che ben conosci. Andarli a modificare secondo me non conviene, perchè hanno un potenziometro per il controllo della poszione che obbliga una rotazione d'arco limitata.
Verricelli a parte, forse si può provare a vedere qualcosa sui motori passo passo che offrono rotazioni angolari molto precise e stabili.
Qui non sono molto ferrato, ma sto iniziando a informarmi per capirci qualcosa. Si tratta solo di studiarne il funzionamento.

Ciao

[Edgardo_Rosatti]

avevo intenzione di provare con lo switch pilot della Esu.....faccio sapere l'esito.....

Ciao, Carlo

Ok, sono curioso di sapere come funziona

Ciao

[liftman]

....accidenti Edgardo che lavoro!!!!, complimenti vivissimi!!!
Questo tipo di sistema di controllo, potrebbe essere impiegato per controllare altre funzioni a parte gli scambi? Mi spiego meglio, ad esempio tramite la basetta elettronica del servo ed eliminando il fermo dal potenziometro del medesimo, può fungere da argano per una gru?
Grazie, ciao!

Carlo

Bisognerebbe testarlo con un verricello al posto del servo.

Scusa ma... dalla foto mi pare che quel servo abbia un motorino che ha l'ingranaggio calettato sull'alberino, collegato ad un secondo ingranaggio il quale (immagino) smuove il cursore verticale, attraverso una vite senza fine (la foto non è molto chiara e la parte "interessata" è sul lato opposto).
A questo punto collegare il verricello ad uno dei 2 ingranaggi (dipende da quanti giri fà il motorino e da quanti ne servono al verricello...) al limite con un ulteriore ingranaggio, o una cinghietta, non puà andare?

N.B al solito ho fatto un ragionamento, che io ho compreso benissimo in caso cerco di farmi capire meglio

[Marshall61]

Infatti Rolando, era il mio stesso pensiero, il problema e vedere se è efficace lo sblocco della rotazione dei 180° poi si risolve anche la demoltiplica per ridurre la velocità.....

Ciao, Carlo

[Dario]

Salve qualcuno sa come dare indirizzi al pic12f675 per interruttore on-off servocomando di vasile?
Grazie dario

[ho_master]

Ho cominciato in questi giorni a giocare con Arduino e, fra le varie prove, ho voluto subito testare il comando dei servo.

Non e' il caso a questt'ora ne' il luogo per introdurre da zero Arduino: vi segnalo questo link per vedere come e' semplice comandare fino a sei servo con una singola schedina del costo di 22 Euro circa http://www.mauroalfieri.it/elettronica/ ... o-iii.html

Per quantita' maggiori di servo ci sono delle schedine impilabili sull'Arduino di base che controllano fino a sedici servo ciascuna.

Antonello