Servoansteuerung für die Modellbahn
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Im Funktionsmodellbau sind Servoantriebe unerläßlich.
Doch im Modell-bahn-bereich ist diese Technik anscheinend kaum bekannt.
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Funktionsweise von Servoantrieben
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Ein Servoantrieb ist ein Motor mit einer stufenlosen Rückmeldung.
Das geschieht mit einem Potentiometer. Damit wird ein
Widerstandwert je nach Position verändert.
z.B. 1 kOhm = Links oder 4 kOhm = rechts
Eine Servoelektronik benutzt diese Werte, um den Motor so lange schnell in eine Richtung laufen
zu lassen bis die gewünschte Stellung erreicht ist.
Um einem solchem Servo eine Kommando zu geben, sind die Signale genormt.
Die Funkfernsteuerungsempfänger geben ein Signal zwischen 1 ms und 2 ms aus.
Dadurch braucht ein Servo drei Kabel: Plus, Minus und Signal.
Daten und Abmessungen von handesüblichen Servos.
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Es wird keine ganze Funkfernsteuerung mit
Sender und Empfänger benötigt um ein Servo zu betätigen.
Eine Elektronik erzeugt das notwendige Signal.
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Servo HS311 41 x 20 x 39 Stecker JR
Das Standartservo kann mit den Servodecoder benutzt werden.
Es hat eine hohe Stellgenauigkeit.
Daher besonders geeignet für kleine Stellwege.
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Betrieb auf herkömmlichen Anlagen
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Das Signal für ein Servo kann auch mit einer Elektronik erzeugt werden, sogenannte Servotester.
Eingebaut in einem Schaltpult reicht das, um ein Servo stufenlos zu betätigen.
z.B. mit einem Drehknopf kann ein Kran gedreht (0 - 270 Grad) werden.
Die Position des Drehkopfes ist identisch mit der Stellung des Krans.
(je nach Mechanik +- 0,5 Grad)
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Betrieb auf digitalen Anlagen
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Für Modellbahnen mit einer digitalen Steuerung können die Signale für eine Servo auch mit einem Servodecoder
erzeugt werden.
Solche Decoder gibt es in verschiedenen Ausführungen.
Ein Beispiel ist der "Flüsterantrieb" von Harders.
www.mbtronik.de
Nach einer Programmierung mit einem 3 Tastenbedienteil sind die Endlagen und die Schaltgeschwindigkeit festgelegt.
Einen andere Weg geht Ilchmann Modelleisenbahn-Claus.de
Hierbei werden die Stellungen und die Geschwindigkeit mit einem PC einmalig eingestellt.
Mit einer Magnetartikeladresse werden diese Decoder wie eine Weiche bedient.
Das Servo läuft langsam von einer eingestellten Lage zur anderen.
Damit können z.B. Hallentor oder Schranken vorbildgerecht geöffnet oder
Krane langsam positionsgenau gedreht werden.
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Modellautobahn und Servoantriebe
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Beim Faller-Car-System müssen Autos mit einem Magnetfeld angehalten werden.
Dafür werden Spulen verwendet. Diese werden mit der Zeit warm und brauchen viel Strom.
Anders ist es bei Mader-Magnet-Truck. Hier braucht das Autos zum fahren einen Magneten.
Deshalb braucht hierbei die Spule nur kurz (2 Sekunden) eingeschaltet werden.
z.B. (Spezialdecoder von Littfinski-Datentechnik)
Das Problem dreht sich bei den Systemen an anderer Stelle um:
Ampel steht auf grün ! Das Auto soll eigentlich ohne Anhalten weiterfahren.
Faller fährt ohne Strom weiter - Mader bleibt stehen, wenn nicht eine Spule ständig unter Strom steht.
Abzweigungen und Haltestellen können mit geringem Ruhestrom erstellt werden.
Durch bewegliche Anordnung von Stopmagneten von Faller oder Magnetstreifen von Mader sind Fahrzeuge beider
Systeme auf einer Strecke zu nutzen.
Ein weiterer großer Vorteil ist die Anordnung.
Das Servo kann über Gestänge von der Abwzeigung entfernt installiert werden.
Dadurch sind auch Haltestellen auf einer Brücke möglich, ohne dass unten eine Spule herausschaut.
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Servoantriebe im Kirmesmodellbau
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Zerlegt man einen Servoantrieb, ist das Material für den Antrieb von Kirmesmodellen effektiver zu nutzen.
Das serienmäßige Poti wird vom Zahnrad getrennt (entfernen einer Anschlagbegrenzung)
und ersetzt durch ein neues Poti (5 kOhm - 3 Kabel) damit es von außen verstellt werden kann.
Mit diesem Poti wird ein Nullpunkt eingestellt.(muss nicht Stillstand sein)
Eine solche Einheit bezeichne ich als Servomotor.
Statt ein Servo zu zerlegen kann auch ein FAHRTREGLER verwendet werden.
Es ist hierbei auf die Leistungsdaten des Motors und des Reglers zu achten.
Ein Fahrtregler ermöglicht das Schalten anderer Spannungen. Somit können auch Gleichstrommotore mit mehr als 3 V gereglt werden.
Wenn der Fahrtregler ein Poti hat, können diese Funktionen wie mit dem
umgebauten Servomotor durchgeführt werden.
| Schalter | aus | An |
| Potistellung (links) | Aus | rechtsdrehen 100% |
| Potistellung (rechts) | linksdrehen 100% | aus |
| Potistellung (mitte) | linksdrehen 5% | rechtsdrehen 100% |
Karusell, Windmühlen, Wasserräder, Hubschrauber oder andere
drehende Objekte sind mit einer digitalen Steuerung einfach zu schalten.
Die Geschwindigkeit und das Beschleunigen wird voreingestellt.
Mit einfachen Digitalzentralen oder mit einem selbstgebautem Schaltpult und MoBaSchaZ (ModellBahnSchaltZentrale) ist diese Technik auch zu bedienen.
Eine weitere Baugruppe für diese Servo-Technik ist ein Servoschalter.
Es gibt Schalter die verschiedene Blinksignale abgeben.
Licht an/aus - Blinken 50/50 - 2 getrennte Blitze 10/90 - Stroboskop 50/50 oder anderes.
Ein solcher Servoschalter kann auch zu einem Servo parallel geschaltet werden.
Der 4 fach Servodecoder von www.tran.at CT Elektronik bringt weitere Möglichkeiten.
Diese Decoder sind aus der Ferne einstellbar und ermöglichen den Anschluss von bis zu 4 Servos.
Eine maximale Geschwindigkeit und das Hochdrehen ist von der Zentrale (z.b. Intellibox) aus programmierbar.
Danach brauchen nur noch, wie bei einer Weiche, die Adressen geschaltet werden.
Kirmesmodelle mit mehreren Motoren sind mit einem Decoder zu betätigen.
z.B.Karusell
| Adresse | Antrieb | Aus | An |
| 1 | Servo | abgesenkt | angehoben |
| 2 | Servomotor | aus | drehen (rechts) |
| 3 | Servo | gerade | neigen |
| 4 | Servoschalter | aus | Beleuchtung |
Der Betriebsablauf und die Töne sind mit einem Programm wie WinDigipet zu automatisieren.
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Zusammengestellt von S.Dankwardt Fragen, Anregungen, Bestellungen ...
| www.modellautobahnen.de Technik
Email: info@modellautobahnen.de
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Servoantriebe auf einer Modellbahn einsetzten
Ideal für langsame Bewegungen: einfach einbauen und einstellen.
Zu benutzen für: Schranken, Tore, Krane und für Car-Systeme an Abzweigungen und Haltestellen.
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Servodecoder von Modelleisenbahn-Claus.de
DCC (Lenz, Zimo, Intellibox, Twincenter usw.)
Mot (Motorolaformat Märklin)
S8DCC/MOT
Decoder für 8 Servos mit jeweils 2 Stellungen
S8-4DCC/MOT
Decoder für 4 Servos Der gleiche Decoder benutzt aber nur 4 Adressen
W4DCC
Decoder für 4 Servos jeweils bis zu 4 Stellungen
S4DCC
Decoder für 4 Servos mit jeweils 2 Stellungen mit Rückmeldung |
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Servotiny von Modelleisenbahn-Claus.de
Hier kann man Schaltungen aufbauen, bei denen Potis für die Verstellung verwendet werden.
Stellung Links, Geschwindigkeit (oder Zeit), Stellung Rechts
Type 1 ein Schalter
Schalter AUS Stellung A
Schalter AN Stellung B
Type 2 ein Taster
Taster einmal betätigt Stellung A
Taster einmal betätigt Stellung B
Type 3 ein Taster mit Zeit Steuerung
Taster einmal betätigt Stellung B
nach der eingestellten Zeit Stellung A
Type 4 zwei Taster
1 .Taster einmal betätigt Stellung A
2. Taster einmal betätigt Stellung B
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