2019/03/17 (Sun) Smile Servo Accessory Decoder と Smile Servo Function Decoderについて

しばらく向かっていませんでしたが、納期があると仕事が進むというかw
なんとか、サーボモータアクセサリデコーダ（ポイント用ですね）と
サーボモータファンクションデコーダができました。
DCCの配線（赤・黒）とサーボモータの配線（茶:com・赤:-5V・黄:sig）

手元に電解コンデンサがなかったので、タンタルコンデンサ16V-100uFを実装



確認したのは、右の白いサーボモータHobbykingで売っているHK-5320
左のはリニアタイプのサーボモータ
1.5g Goteck Servo Micro Digital Analog Servo Loading Linear Actuator Servo inm  https://ebay.us/byE5vF 

ソースはqittaに上げました。
DCC サーボモータアクセサリデコーダ
https://qiita.com/masashi_214/items/09dc328c95dfb61fd161 

DCC サーボモータファンクションデコーダ(DCC Servo Function Decoder)
https://qiita.com/masashi_214/items/14ea9cd830f56a31ccf8 


動画
こんな感じ(^^; や、こんな感じ。メカ部がいまいちなので、ギクシャク

補足説明
・ON/OFFの状態を都度EEP-ROMに書き出しています。
・ファンクションデコーダの方はコマンドステーションの起動時に一度０を送るようなので、
　一旦OFFになります。

CV値
DCC サーボモータアクセサリデコーダ
CV01 : 3　DCCアドレス
CV08 : xx  デコーダーリセット
CV17 : 0　DCCアドレスXX  XXYY
CV18 : 0　DCCアドレスYY  XXYY
CV60 : 8    位置0時のパルス幅 8で500uS
CV61 : 36　パルス幅 36で2400uS
CV62 : 180　ON時の角度
CV63 : 0　OFF時の角度
CV64 : 0　電源を切る前の角度（未使用）
CV65 : 20　On時の速度 20:2000msec
CV66 : 20　Off時の速度 20:2000msec
CV67 : 0　電源を切る前のON/OFF情報


CV値
DCC サーボモータファンクションデコーダ
CV01 : 3　DCCアドレス
CV08 : xx  デコーダーリセット
CV17 : 0　DCCアドレスXX  XXYY
CV18 : 0　DCCアドレスYY  XXYY
CV60 : 8    位置0時のパルス幅 8で500uS
CV61 : 36　パルス幅 36で2400uS
CV62 : 180　ON時の角度
CV63 : 0　OFF時の角度
CV64 : 0　電源を切る前の角度（未使用）
CV65 : 20　On時の速度 20:2000msec
CV66 : 20　Off時の速度 20:2000msec
CV67 : 0　電源を切る前のON/OFF情報
CV68 : 4　ファンクション番号


配布は悩み中。タンタルコンデンサ付けたり、リード付けるのがメンドくさい・・・。
（作業時間に対する価格が釣り合わない(^^;

2018/11/18 (Sun) SmileFunctionDecoderによるサーボモータスケッチ（アクセサリタイプ）

以前作ったのは、ファンクッションタイプでしたので、今回はアクセサリタイプ
を作ってみました。







くわしくはこちら

2016/12/11 (Sun) SmileFunctionDecoderによるサーボモータスケッチ

久しぶりに、DCC用サーボモータスケッチを動かしたら、すっかり忘れていて、
思い出しながらソースをいじっていました。

このまま進展無いのもアレなので、SmileFunctionDecoder Servoセットとして、
通販のページに追加しました。
Webページも記事を追加しました。
在庫数0ですが、最近、出張ばかりで自宅にいないので(^^;


こんな感じに、HobbyKingのHK-5320を接続した状態で動作確認した上で
配布しようかなと考えています。

スケッチは読みやすい様に改良中です・・

前に色々確認したDCC servoの記事はこちら。

2016/10/30 (Sun) サーボモータの制御

今日も、わけのわからない書き込みですw
SmileFunctionDecoder使って、サーボモータ用のスケッチ（プログラム）を
作っているんですね。

■やった事
　オシロスコープで５Vラインとサーボモータ制御線を観察
　サーボモータの制御終了後、現在の角度をCV値としてEEP-ROMに書き出すようにした。
　線路電圧が掛かった最初に前回の最終角度を読みだし、コマンドステーションから
　送られていくるコマンドと比較して、角度スーイープ処理を入れて初期角度を設定
　するようにした。
■わかった事
　５V系に電解コンデンサを33uFつけてみたが、電圧降下にあまり効果がなかった。
　（三端子レギュレータの供給能力不足）
　サーボモータを急変させると電流が多く流れる。
　起動時に前回の角度を読み出す方法はうまくいった。
　DCS50Kは前回のファンクッションの状態を覚えており、
　最初F4=offしばらくして、F4=onを送ってくるので、前回onで終わらせた状態を
　EEP-ROMに記録しているのに、一度サーボモータがoffになって、またonになる
　動きが見られた（どうしようもない・・・）
■次やる事
　パンタグラフステートマシンも同様の処理を加えて動作確認
　パンタグラフとサーボモータ間の光ファイバロッドの修理

----

以下の波形は黄色がサーボモータの制御波形、水色がデコーダの5V
サーボモータの角度を急変させた時、2.82Vまで低下しています。
5Vラインに電解コンデンサを足しても、大差ありませんでした。
数百uFくらい積まないとだめなんでしょうね）

多少５Vがドロップしても動くので良しとします？！


プログラムはこんな感じに、サーボモータの制御完了時に現在の角度を書き出す様に
しました。


analogWriter()関数を使っていると、シリアルデバックコマンドの関数がメモリに
入りきらないので外してカット＆トライでデバックしていましたが、
中々取れないんで、夕飯以降はw
analogWrite()関数を全部コメントアウトして、シリアルデバックしていました。

※サーボモータの動作がないので、数値だけでデバックする事になります。
ステートマシンで作ってあるので、ステートと現在の角度をシリアル出力させるだけで、
分岐条件とか目に見えるので、すぐバグが見つかります。

間違って、Dcc.setCV(initDeg.nowDeg);　と書いていました。
※変数initDegはCV番号では無く、初期角度を格納している変数w
　CV_initDegと書く必要がありました。

2016/10/29 (Sat) サーボモーターにトルクが掛かっているとどのくらいの電流が流れているのか。

今日も、訳の分からない書き込みです。

■やった事
　サーボモーターにトルクを掛けた時の電流波形を取得する。
■わかった事
　トルクを掛けている時は、5V-100mA以上流れている事。
　波形ではイマイチ分からなかった。
■次やる事
　SmileFunctionDecoder用サーボモータ用スケッチのバグ取り。


以前にAllegroのACS712というホール素子タイプの電流センサをゲットしました。
検出回路と絶縁されているので、PWM波形と電流を一緒に観測する事が
できたりして、色々便利そうです。

・全体的な出力誤差 1.5% (TA = 25°C)　結構悪い・・・ホビーユースという事で・・・

・1.2 mΩ の内部導体抵抗　すごく低いので良いです。

・5.0 V、単一電源動作　電源は５Vだけで良いので、便利です。

・ほぼゼロの磁気ヒステリシス

０Aで、VIOUT端子に2.5Vが出力されています。

↓アマゾンで買えます。レンジが色々あるのですが、５Aタイプが良いかな。


ごちゃごちゃしていますが、SmileFunctionDecoderにサーボモータの
HK-5320の電源ラインに、ACS712電流センサを割り込ませてあります。
VIOUTに電圧テスターと、デジタルオシロで波形を観測しています。


ピーと音がするACアダプタだなーと思って、５Vラインを見たら、
リップルのすごいこと・・・


負荷が軽いから、こんなもんでしょうか・・・↓これを使うのをやめて、もう一つ５Vの
ACアダプタがあったので、そっちを使いました。


もう一個のACアダプタは若干５Vを超えているので、０A時にVIOUT端子は2.780Vでした。


サーボモータを手でトルクをかけて「み゛ー」とさせると、2.793Vになります。
ACS712は、185mVで1Aなので、軽く100mA以上流れています(^^;
テスターは実効値表示なのでピーク電流はもっと流れているでしょう・・・
SmileFunctionDecoderの三端子レギュレータが熱くなるわけです(^^;


オシロスコープの波形ではよくわかりませんでした(^^;

さて、一応、
某所でちゃんとした電源と測定器を使って、ACS712のデータを取りました。
こちら。

基準電流発生器が見つからなかったので、直流電源の定電流モードを使って、
DMMの電流レンジで電流値を合わせながら測定しました。
そこそこリニアリティはありそうですね。
数十mAクラスは、数mVの変化しか見えないので、オシロスコープではちょっと見えなさそう。
（結果的に、見えませんでした・・・アンプで増幅させないとダメですね。）

DCC電源を入れた瞬間、PWMを発生させた瞬間にギュンとサーボモータが動いてしまうので、
対策しないとダメです・・・
せっかく、光ファイバロッド(^^;直したのに、また千切っちゃいました・・・
ゼムクリップを伸ばしたロッドを試してみましたが、ロット自体を垂直駆動ができないと
うまくパンタグラフを上下させる事ができませんでした。
パンタグラフもパンタスパーク用にLEDをアロンアルファでくっつけたやつなので、
可動がスムーズでないので、新品を買ってきてから再トライしたほうがよさそうです。