Decoder Simulator

Decoder-SimulatorDann und wann muss ich natürlich auch mal einen Lok-Decoder einstellen, testen oder reparieren. Nun habe ich nicht immer eine Lokomotive zur Verfügung bzw. ist diese für rein elektronische Arbeiten einfach nicht besonders handlich, vielleicht lässt sich unkompliziert was basteln ;-)

Meine Idee ist eigentlich ein Messadapter, mal sehen ob so ein ‘Quick & Dirty Lok Simulator’ ausreicht, um das Arbeiten etwas kompakter zu ermöglichen. Im Prinzip nur eine Platine mit Decoderbuchse und einem Widerstand, der die Motorlast darstellt. Dazu zwei antiparallele Leuchtdioden, welche die Drehrichtung anzeigen. Zwei trennbare Brücken  um Gesamtstrom und Motorstrom zu messen – sollte klappen… Wenn’s gut hinhaut, werden die Funktionsausgänge auch noch herausgeführt… Ach ja, die Signale von der Zentrale kommen über die schwarze Buchse/Stecker-Kombi rechts in die Schaltung, das passende Gegenstück lässt sich mit Krokoklemmen ans Gleis ‘pappen’. Mit meinen ersten Tests bin ich jedenfalls schon recht zufrieden :-)

 



 

 

Faller Car System, Tipp, Tipps, Anlagenbau , Eigenbau, Anleitung, Bauanleitung

Und wieder ein Link, welchen ich nicht für mich behalten kann und will:

Faller Car System, Tipp, Tipps, Anlagenbau , Eigenbau, Anleitung, Bauanleitung.

Wer sich näher mit dem ‘nicht auf Gleisen’ Fahren im Modellbau und (speziell der Modellbahn ;-) ) beschäftigt, findet wahrscheinlich noch einiges an Ideen, die wirklich interessant sind! Es geht um das Faller Car-System, besser gesagt um einige Möglichkeiten, mit denen man das Ganze verfeinern kann.

 




 

Modifikationen im Car System – Erste Testfahrt | Blog der Modellbahnwelt Odenwald

Gleich noch was zur ersten Fahrt im MWO-Blog:

Modifikationen im Car System – Erste Testfahrt | Blog der Modellbahnwelt Odenwald.

Man freut sich ja, wenn’s klappt :mrgreen:

 



 

@Job / Car-System Modifikation

MWO-Bahnbus-AIn meinem Job ist es nicht immer so einfach, privates und berufliches zu trennen. Eigentlich ist dies hier auch mal wieder eine ‘Zuhause-Idee’, laufen wird das Ergebnis aber in der MWO.

 

MWO-Bahnbus-BEs gibt im Car-System (nicht nur auf der Ruhrgebietsanlage) Strecken, bei denen eine Abstandssteuerung wenig Sinn macht, nachträgliche Stoppstellen aber bautechnisch schwierig bis unmöglich einzufügen sind. Jedenfalls nicht, ohne mehr zu beschädigen, als am Ende davon zu profitieren. Nebenbei stört mich der Umstand, dass Magnetstoppstellenfahrzeuge so schlagartig anfahren.

In den abgebildeten Bahnbus kommt nun eine Steuerung, die einmal den Wagen nach einer Stoppstelle langsam anfahren lässt, zusätzlich aber auch in der Lage ist, bei Bedarf den Bus von alleine halten und eben wieder starten zu lassen.

MWO-Bahnbus-CUm auch auf die verschiedenen Spannungs- und Motortypen eingehen zu können, wird der Motor mit einer Pulsweitenmodulation (PWM) angesteuert, so sind wir weitgehend flexibel. Zusätzlich bleibt die Option der (IR-) Abstandstechnik natürlich erhalten.

MWO-Bahnbus-D

Sinn und Zweck der Aktion ist es, mit möglichst wenig Aufwand Fahrzeuge in einen etwas intelligenteren Fahrbetrieb zu bekommen, der viele Optionen offen lässt und vor allem zeitnah und auch kostengünstig realisiert werden kann.

Die allerersten Versuchsfahrten auf der Teststrecke verliefen sehr gut, nun mal abwarten, wie sich der Bus im Ausstellungsalltag über viele Stunden bewährt. Die Elektronik ist an sich nicht mehr sooo kritisch, an der Software des Mikrocontroller muss sicherlich noch gefeilt werden.

MWO-Bahnbus-EWir wissen noch nicht, in welcher Form (und ob) sich eine Nachbauversion realisieren lässt, auch ist die Dokumentation noch an vielen Enden offen. Sollte es aber machbar sein, werden wir über den Blog der Modellbahnwelt Odenwald für interessierte Leser und Besucher Möglichkeiten zum Nachbau anbieten. Erst einmal muss der Versuch aber gelingen :-D

Ehe sich jemand wundert ;-) Natürlich sind uns DC-Car und Co bekannt! Hier geht es aber eher darum, für einen kleinen ein- bis zweistelligen Eurobetrag die klassischen Fallerfahrzeuge etwas ‘geschmeidiger’ zu bekommen.


Hilfe mein Auto stottert – Fehlercodes ohne Diagnosegerät auslesen

Hilfe mein Auto stottert – Fehlercodes ohne Diagnosegerät auslesen

Ein Freund von mir fährt einen alten Opel Corsa B Baujahr 1998, welcher seit geraumer Zeit immer mal wieder Zündaussetzer hat. Der gute Opel hat mittlerweile 175000 Kilometer runter und bis dahin treu seine Dienste geleistet. Da mein Kumpel keine gebrochenen Zündkabel, Leitungen entdecken konnte und auch die Zündkerzen trocken waren, musste ein Fachmann her. Nach dem er mich am Telefon aufgeklärt hatte, was das Problem ist und dass auch die Motor-Warnlampe aufleuchtet, deutete alles auf einen Fehler des Zünd- und Kraftstoffsystems hin. Natürlich konnte ich nicht nein sagen und wir verabredeten uns für Samstag. Nach einem zünftigen Frühstück begaben wir uns dann auf die Fehlersuche.

Zuerst habe ich die Anschlüsse der Steuermodule unter die Lupe genommen, diese sahen trotz des Alters sehr gut aus. Auch an der Unterseite des Fahrzeugs konnte ich keine losen Kabel erkennen. Beim Betätigen der Zündung war deutlich das Surren der Kraftstoffpumpe zu hören, sodass diese und das Kraftstoffpumpenrelais als Fehlerquelle so gut wie ausgeschlossen werden konnten. Irgendwie wurde ich trotzdem das Gefühl nicht los, dass der Motor zu wenig Sprit bekommt. Ebenso kam ein Kurzschluss an Masse im Kabelbaum infrage, dieses Problem hatte ich bei einem Mercedes C 200 Kompressor auch schon einmal, jedoch nahm dieser das Gas, durch den Fehler nur zögerlich an.

Uns blieb also nur eine Möglichkeit den Fehler auf den Grund zu gehen – wir mussten das Motorsteuergerät auslesen. Dass ein Fehler gespeichert war, zeigte das Aufleuchten der Motor-Warnlampe, obwohl diese wie bei Opel üblich schon weit vor dem Problem leuchtete. Auch ohne ein Diagnosegerät ist der Fehlerspeicher in Steuergeräten gerade bei älteren Modellen recht einfach auszulesen. Beim Corsa B befindet sich die Diagnosebuchse im links neben dem Sicherungskasten. Der Corsa B ab Baujahr 1996 hat einen 16-poligen Stecker. Die Diagnosebuchsen sind aber bei jedem Fahrzeugtyp verschieden, die Art des Auslesens jedoch gleich. Für das Auslesen benötigt man eine abisolierte Büroklammer oder ein Stück dünnen Kupferdraht. Ich persönlich mag die Büroklammer, denn diese hat ausreichend Spannkraft und ich kann sicher sein, dass wirklich Kontakt zu den Buchsen besteht. Bevor die Arbeit beginnt, braucht man unbedingt eine Fehlertabelle, damit der Code entschlüsselt werden kann. Die Fehlertabellen sind einfach im Internet zu finden. Sie müssen nur das Wort Fehlertabelle und den Fahrzeugtyp googeln.

So können Sie die Fehlercodes ohne Diagnosegerät auslesen.

Bevor man mit dem Überbrücken beginnt, muss die Zündung ausgeschaltet sein, um nicht versehentlich einen Stromschlag zu erleiden. Der Corsa B hat auf den Pins vier und fünf Masse anliegen. Einen dieser Pins nun mit dem Pin Nummer sechs verbinden. Anschließend wird die Zündung eingeschaltet. Nun beginnt die Motorwarnleuchte erst einmal und nach ca. 2 Sekunden zweimal kurz hintereinander zu blinken. Dies stellt den Code 12 dar. Ein Blinken plus zweimal Blinken, dieser Vorgang wiederholt sich im Abstand von drei Sekunden dreimal und zeigt die Einleitung der Diagnose an. Anschließend beginnt das eigentliche Auslesen der Fehlercodes. Der gespeicherte Fehlercode aus Steuergeräten wird ebenso wiederholt. Wir warteten und die Lampe begann fünfmal zu leuchten nach einer Pause erneut fünfmal, dieser Vorgang wiederholte sich dreimal. Mein Kumpel schaute mich mit großen Augen an und ich sagte ihm: Die gute Nachricht ist, es ist nur ein Fehler diagnostiziert worden, die schlechte der Fehlercode 55 bedeutet leider, dass das Steuergerät defekt ist. Nach dem Ausbau konnten wir auch deutlich Korrosion und leichte Wasserspuren feststellen.
Es war für mich nicht das erste Mal, dass defekte Steuergeräte die Schuld an Zündaussetzern oder Startproblemen tragen. Ich habe deshalb meinem Freund den Onlineshop von TeileStore.de empfohlen. Dort können auch Sie preiswert ein neues Steuergerät erwerben.

 

 

Wenn der Rex RS 460 wieder nicht will… Update 1

Rex_RS_460_2014Die Teile sind da, Juhu!

OK, ob ‘Juhu’ sehe ich noch…

 

 

Raus an den Roller (ohne irgendwas gemacht zu haben), starten -> orgeln -> nix! Springt nicht an!

Eigentlich aber gut so, der Fehler sollte besser zu lokalisieren sein, wenn er auch auftritt.

Test 1: CDI

Weil sie am einfachsten zu tauschen ist, kommt die CDI als erstes an die Reihe. Zwei Stecker ab, zwei wieder dran – starten! Und? Nix! Das scheint es schon mal nicht gewesen zu sein. Bei der Gelegenheit aber sofort wieder die Zündkerze raus und sehen, ob’s funkt. Zündfunke ist aber klar und deutlich zu erkennen, allerdings ist die Kerze gut nass und es riecht deutlich nach Benzin…

Test  2: Benzinhahn

Also nun das Teil, von dem ich sicher bin, dass es defekt ist. Ohne Unterdruck am entsprechenden Anschluss kann ich beim neuen Exemplar pusten wie ich will, da geht nichts durch. Beim Alten hingegen, spielt der Unterdruck keine Rolle, immer offen. Kerze wieder rein, Anlasserknopf drücken… Da war doch ein Blubbern…?! Richtig, mit gefühlvoll Gas geben er springt an! Den Gasgriff darf ich aber noch nicht loslassen, dann geht er sofort wieder aus. Ich denke aber, dass dies auch/vor allem mit dem verstellten Vergaser zusammenhängt. Um den einzustellen muss der Roller aber erst ein bisschen warm gefahren werden. Diese Aufwärmfahrt ist allerdings gerade keine reine Freude, im Gegensatz zu früher fehlt da einiges an Leistung oder zumindest Geschwindigkeit. Bergauf hier in der Straße ist bei 40 km/h Schluss, das war vorher definitiv besser.

Ich werde den Roller nun erst einmal warm fahren und über den Tag immer wieder schauen, ob er weiterhin anspringt, dann mal weiter sehen. Nebenbei kann ich den E-Choke (noch?) nicht tauschen, das neue Modell ist deutlich größer. Kann sein, dass er trotzdem passt und nur das Gehäuse anders ist, kann ich aber ohne Ausbau des Altteils nicht vernünftig sehen. Was ich aber auch auf jeden Fall machen darf, ist das nachsehen aller elektrischen Kontakte. Die Stecker sind teilweise mittlerweile so locker, dass sie von alleine abfallen könnten. Ich kann mir vorstellen, dass der eigentliche Fehler auch an einer von diesen Stellen zu suchen ist. Von Vorteil sind unsichere Kontakte mal sicher nicht, der Rex ist sowieso gerade ziemlich zerlegt, was soll’s ;-)

Übrigens ist es eine gute Idee, bei allem was man so lösen kann (vor allem bei den Schläuchen) die Verbindungen zu prüfen und ggf. zu erneuern, so richtig langlebig sind die Chinateile eben nicht. Vor allem die Benzinschläuche wechsle ich auf jeden Fall gleich mit.

Elektronische Lasten am Mikrocontroller / Offener Kollektor / Transistor als Schalter

Foto-AmpelImmer wenn ich einen Beitrag zum Mikrocontroller (wenn der eine größere Last schalten muss) schreibe, kommen Anfragen zum ‘womit und wie?’. Im Prinzip bediene ich mich aber immer der gleichen Schaltung, nur mit angepassten Bauteilen.

 

Die meisten Controller arbeiten irgendwo zwischen 2,5 und 5V. Pro Pin sind meist weniger als 20mA maximaler Strom möglich, induktive Lasten sind auch so eine Sache. Wird ein ganzer Port benutzt, kann es noch enger sein. Meist kann dieser, i. d. R. 8 Ausgänge, nur mit max. 40mA belastet werden, diese müssen auf die einzelnen Pins verteilt werden. Einige LEDs kann man so vielleicht noch direkt über einen Vorwiderstand ansteuern, spätestens bei Motoren oder zahlreicheren Leuchtdioden ist aber Schluss. Hilft also alles nichts, es muss ein Verstärker eingesetzt werden, im einfachsten Fall ein Transistor. Um es nicht unnötig kompliziert zu gestalten halte ich mich in diesem Beitrag an die einfachsten Formen, sicherlich sind noch etliche Verfeinerungen möglich.

Hier und hier habe ich ja schon ein paar Worte zum Transistor auf das virtuelle Papier gebracht, die dort beschriebenen Vorgänge sind Grundvoraussetzung zum Einsetzen der folgenden Schaltungsform.


Ich nehme mal folgendes als gegeben an:

  • Betriebsspannung 12V DC.
  • zu versorgender 12V / 0,5A Motor, nur in eine Richtung laufend.
  • Ein beliebiger Mikrocontroller, der mit 5V versorgt wird, welche angenommen bereits vorhanden sind.
  • Maximaler Ausgangsstrom des Controller 20mA.
  • Ein NPN-Transistor mit B=100 und max. 1,5A Belastbarkeit (BD139 o. ä.).

Realisiert werden soll eine Schaltung, die bei einem ‘H’-Pegel am Kontrollerausgang den Motor startet, bei ‘L’ soll er eben einfach wieder stehen bleiben.
µC-Treiber--Im Bild die Prinzipschaltung.

+12V zum Motor, diese werden bei ‘H’ am Controllerausgang (und somit der Basis des Tranistors) über den Motor nach GND durchgeschaltet – der Motor dreht sich. Die Freilaufdiode (rot) dient dazu, induzierte Spannungen vom Motor kurzzuschließen. Bei rein ohmschen Lasten wie LEDs oder ähnlichem braucht man sie nicht. Es genügt in diesem Falle übrigens eine Standard 1N400X oder ähnliches, bei höheren Strömen/Spannungen/Frequenzen kann etwas spezielleres erforderlich werden.

Besonderes Augenmerk liegt auf R1 bzw. R2.

R1

Ich habe die Erfahrung gemacht, dass es Umstände gibt, unter denen es besser ist, die Basis eines Transistors sicher auf Masse bzw. GND zu legen. Der Wert ist nicht kritisch, es soll ja auch nicht unnötig viel Strom vom Controller geliefert werden müssen. Es geht eben darum, das im ‘L’-Zustand des Controllerausganges die Basis vom Transistor auf GND liegt damit er nicht durchschalten kann. Im Alltagsgebrauch bin ich mit 10-100k gut ausgekommen.

R2

Sein Wert ist  abhängig vom B (Verstärkungsfaktor) des Transistors. Ist ‘B’ im Datenblatt nicht zu finden, auch mal nach ‘hFE’ sehen. Sinnvollerweise sollte der Transistor so weit aufgesteuert werden wie möglich. Man möchte ja die Energie optimal im Motor umsetzen, nicht in der Schaltung. Ausgehend von +5V am Controllerausgang bei “H” und einer UBE von 0,7V stehen 4,3V an der Basis des Transitors zur Verfügung. Der Motor will 500mA an Strom, dies ist also das Minimum, was fließen soll. Es wäre allerdings Unsinn, jetzt den Stromfluss auf den Motorstrom zu begrenzen, die Spannung UCE würde ja auch wieder unnötig ansteigen und der Motor als Verbraucher bestimmt in diesem Fall sowieso den maximalen Strom. Um nun den minimalen Basisstrom zu errechnen, muss der Strom den der Controller liefern soll mit dem Verstärkungsfaktor multipliziert werden.

Soll also heißen:

Ich will min. 500mA für den Motor, besser ohne Begrenzung.

Der Transistor verstärkt x100, also müssen min. 5mA vom Controller kommen.

U=R*I -> die oben errechneten 4,3V / 5mA = 860 Ohm

Die ist also der maximale Wert, den der Widerstand R1 haben darf. Da aber der Transistor voll offen sein soll, muss der Basistrom noch höher sein. In diesem Falle spricht man im Allgemeinen vom Übersteuern, es wird mehr Basisstrom zugeführt, als für ein komplettes öffnen nötig wäre, z. B. +200%, also das Doppelte. Hier ist ein Blick ins Datenblatt des Transistors unerlässlich! Einmal für den Verstärkungsfaktor, zum anderen für den maximal zulässigen Basisstrom, ruinieren will man das Bauteil ja auch nicht. In der Praxis nehme ich immer einen Wert zwischen 220 und 470 Ohm, hat bisher funktioniert. Wichtig ist auch, dass der Transistor bei Übersteuerung langsamer wird. Das kann man aber getrost vernachlässigen, wenn man sich nicht im MHz Bereich bewegt. Bei allem, was das Auge erfassen kann allemal.

Ist (bei kleineren Strömen) der maximale Stromfluss erreicht, kann es sogar möglich sein, den Transistor ohne zusätzliche Kühlung zu betreiben. Bei den Universaltypen liegt die UCE übersteuert so um die 300mV. Fließen nun wirklich nur 500mA Motorstrom, sind das nach P=U*I 500mA*300mV= 150mW.

Dieser Schaltungstyp (Open Collector) eignet sich für sehr viele Anwendungen, in denen mit kleinem Steuersignal eine größere Last geschaltet werden soll. Man kann das ganze noch verbessern, indem statt des Transistors ein FET eingesetzt wird oder mit einer Brückenschaltung auch eine Umpolung ermöglicht oder ein Special-IC einsetzt oder, oder, oder… Die Frage ist einfach, wie viel Aufwand man für ein bestimmtes Ziel treiben möchte. Um ein paar LEDs blinken zu lassen, würde ich so simpel wie möglich planen, wenn Geschwindigkeit oder Präzision gefragt ist, entsprechend aufwändiger.

Fazit:

So ganz einfach kann ich das alles auch nicht beschreiben. Aber wenn man sich in den üblichen Hobbyanwendungen bewegt, führen ein BD139 oder BC548 (bei kleinen Strömen), R1=10k, R2=220 Ohm und bei Motoren eine 1N4007 als Freilaufdiode eigentlich immer zum Ziel. Bezogen auf 5V am Controller und 12V Versorgungsspannung für die Last. Evtl. möchte ein Motor auch noch einen Kondensator an seinen Anschlüssen sehen. Sollen LEDs angesteuert werden, die entsprechenden Vorwiderstände nicht vergessen, wie überhaupt natürlich darauf achten, dass Bauteile immer innerhalb ihrer Spezifikationen eingesetzt werden. Und wie immer VORSICHT bei elektrischen Basteleien bzw. wenn man experimentiert! ;.-)


reichelt elektronik – Elektronik und PC-Technik