Stroomdetectie module

Bij de vorige (eerste) post ben ik vergeten mijn eigen voor te stellen dus daar begin ik nu mee.
Ik ben John 52 jaar en ben best wel technisch aangelegd maar elektronica is soms een beetje te ver gegrepen (vooral tabellen en statistieken). Ik ben met een nieuwe hobby begonnen. Ik ben begonnen met het bouwen van een modelspoorbaan Z schaal (1:220) hij is analoog en aangezien, als je het met relais gaat schakelen/automatiseren, de mogelijkheden wat beperkt zijn (voornamelijk de snelheid) heb ik gekozen om me te verdiepen in Arduino en alles wat erbij hoort.
In de vorige post heb ik al een beetje doorgenomen wat ik heb aangeschaft, maar er zijn ook wat dingen bijgekomen dus zal ik hier een nieuw lijstje opzetten.

  • 1x ARDUINO GIGA R1 WIFI
  • 1x 16 kanaals 12-Bit PWM Servo Driver I2C
  • 1x Relais Module 5v Low | 8-kanaals
  • 3x Motor driver module TB6612FNG
  • 12x mosfet irlz44n module (zelf omgebouwd van een IRF520)
  • 3x 4-kanaals logic voltage level converter bi-directional (werkt met I2C)
  • 10x Comparator module LM393 (voor stroomdetectie)

Nu kom ik bij de vraag: Ik wou de Lm393 gebruiken voor het schakelen van bepaalde dingen. Het spoor is verdeeld in "baanvakken" en het idee is dat als een trein in zo'n baanvak komt de LM393 dit detecteert en zo de nodige acties in gang zet.
Nu heb ik een testopstelling gemaakt met de LM393 module (parallel op een stuntweerstand van 0.1 ohm) en wat ledlampjes (12VDC) en dit werkt prima. Maar als ik het aansluit op de spoorbaan werkt het redelijk maar niet perfect. Er zit een ledje op de module die aangeeft wanneer het digitale signaal van 0 naar 1 gaat en die knippert regelmatig . Dit komt volgens mij omdat de treintjes werken gemiddeld op een spanning van 1 tot 5 VDC. Maar het grootste probleem is dat hij niet meer werkt als treintje de andere kant op rijdt. En zoals ik al gezegt heb ik ben nog maar een beginner in dit alles dus weet soms niet waar ik naar moet kijken als ik iets koop. Ik ben er dus achter gekomen dat hij bi-directionaal moet zijn. Maar voor ik weer iets ga bestellen wat misschien niet gaat werken zoek ik hier wat hulp en ideeën.

Ik zoek dus:

  • (het liefst) een kant en klare module voor stroom detectie
  • Bi-directionaal
  • hij hoeft geen precieze waardes te meten alleen detectie (aan/uit)
  • werkt van 1 tot 10 VDC (bij een realistisch ogende 100% snelheid 4.5VDC maar regelaar gaat tot 10VDC)
  • gegevens van treintjes: weerstand tussen de 56 en 60 ohm met gemiddelde van ongeveer 70mA en 280mW bij 4.5VDC
  • (reed contacten onder het spoor werken niet. Dat had ik eerst maar bij het passeren van een wissel ontspoort het treintje vanwege het magneetje onder het wagonnetje.)

Wie kan en wil mij helpen zonder het al te ingewikkeld te maken. :wink:
Groetjes John

Begrijp ik het goed dat je een shunt weerstand hebt an dat als daar stroom doorheen gaat de lm393 van 0 naar 1 gaat?
Met 2 lm393 ics zou je ook een trigger kunnen maken die bij omgekeetde stroom werken (trein gaat achteruit).
Ik denk dat het ook met 1 lm393 moet kunnen... maar daar moet ik nog even over nadenken...
Heb je ergens nog een analoge ingang beschikbaar? A0 en verder?

Heb je ook een schetsje van hoe je je LM393 nu hebt aangesloten ?
Zulke dingen hebben een positieve en een negatieve ingang, wanneer je die met elkaar verwisselt zou het zomaar kunnen zijn dat ie de andere rijrichting gaat detecteren (dat is dan de 2 LM393 oplossing).
Verder kun je ook alleen kijken of er iets verandert, maar daarvoor moet je een condensator toevoegen in je LM393 circuit en dat zal dan resulteren in een puls aan de uitgang van je LM393.
Om je hier verder mee te helpen is het nodig om te weten hoe een en ander is aangesloten en wanneer het een module betreft ook welke module het dan is.

Goede dag John

Een schakelschema is altijd meer waard dan 1000 woorden.

Hieronder een schema zoals ik het heb aangesloten, maar ik begin behoorlijk te twijfelen of ik het wel goed heb gedaan. Het nadeel is dat ik weinig tot geen informatie kan vinden over de module. Ik ging er logischerwijs vanuit dat ik met een shuntweerstand moest werken.
Nu ik Alles aan de baan heb aangesloten rijd het treintje tot het moment dat ik het stekkertje van de "voltage ingang" er in stop dan krijg ik een soort van sluiting bij de spoorbaan. De module heb ik gekocht bij bitsandparts.nl en heet daar " Comparator module LM393"
Met als enige informatie:

Productinformatie:

Een comparator module gebaseerd op een LM393.
Door middel van de regelbare weerstand regel je bij welke voltage het digitale signaal van 0 naar 1 gaat (er gaat dan ook een LED branden op het board).

Met 2 pins voor het ingangsvoltage en 4 pins met VCC, GND, AO (analoog uit), DO (digitaal uit (aan/uit).

Het onderstaande schema heb ik zelf gemaakt dit zat niet bij de module. :wink:

Hallo John

Kijk hier voor meer ideeën voor je project.

https://wolles-elektronikkiste.de/en?s=current

Waarom zet je de shunt niet in de heen of terugleiding van de spoorbaanregelaar? Daar loopt de stroom altijd dezelfde kant op...
Ik zou ook een filter installeren om de vonkenregen van de elektromotoren weg te houden bij de comparator...

Omdat ik dus de spoorbaan in vakken heb verdeeld (zie eerste bericht) en de comparator's (meerdere) dus wou gebruiken voor detectie en schakelen van onderdelen zoals wissels en spoorbomen. Dan moeten ze dus wel in de leiding van het juiste baanvak zitten. Verder ben ik alleen maar op zoek naar hulp en oplossingen waar ik echt iets mee kan, dus dat met die vonkenregen heb ik niet zo veel aan. (zal wel sarcastisch zijn).

Nou, dat met die vonkenregen is zeker niet sarcastisch bedoeld. Zonder filter is de kans dat de comparator niet lang meegaat vrij groot...

Heb je voor elk baanvak een aparte motor driver? Of is er een schakelaar om de baanvakken van stroom te voorzien? Of staan ze allemaal parallel met elk een eigen shunt weerstand?

Ik heb tot nu toe 9 baanvakken 2 op een motor driver en 7 op een mosfet irlz44n module (daar hoeft trein maar een kant op). En inderdaad elk met hun eigen shunt weerstand. En parallel daar op de comparator ( zie tekening). maar aangezien er een soort van kortsluiting in de baan ontstaat op het moment dat ik ook maar een van de baanvakken op de comparator aansluit, denk ik dat hoe ik het heb aangesloten niet klopt. Er zit geen schema of informatie bij de module dus heb wat zitten googelen en daar word steeds over een shunt weerstand gesproken.

Ik heb zelf natuurlijk ook niet stil gezeten en ben de INA219 en INA226 module tegen gekomen die zijn volgens mij bi-directionaal en I2C, dus daar ben ik meer informatie over aan het zoeken.

Kun je dat wat duidelijker uitleggen?

Electro motoren bevatten spoelen. Als een spoel eerst spanning krijgt, en daarna niet, onstaat er een hoge spanning in tegengestelde richting. Door het draaien van de motor wordt de spanning steeds op een andere spoel gezet...
Ofwel bij de koolborstels ontstaat een hele vonkenregen.
De hoge spanningen komen ook op jouw spoorbaan. Je kunt ze wegfilteren door een paar weerstanden en condensatoren... of wegleiden met geschikte diodes...

De weerstand van 0.1 ohm in jouw schema is de shunt weersand.

Ik ken de lm393 niet, maar veel ic's vinden het niet fijn als de ingangen hoger dan vplus of lager dan vmin komen...
En dat is bij jou wel het geval...

Snap ik maar ik heb al aangegeven dat mijn manier van aansluiten waarschijnlijk niet goed is. Ook denk ik dat de lm393 de verkeerde keuze is voor mijn situatie. Daarom kwam ik de INA219 en INA 226 tegen, maar ben daar nog meer informatie over aan het zoeken.

P.S. ik ben geen elektronica expert maar gewoon een amateur dus van condensatoren en weerstanden om iets weg te filteren snap ik wel maar gaat mij technisch een beetje boven mijn kunnen. (Daarom zoek ik liever kant en klare modules.)

Misschien kun je een schema delen met twee baanvakken? Ik ben nl. ook wel benieuwd wat er gebeurt als de trein op 2 baanvakken tegelijk rijdt...

Meevaller: waarschijnlijk heeft je motor driver diodes... dus die nemen de ergste pieken in elk geval weg...

This topic was automatically closed 180 days after the last reply. New replies are no longer allowed.