Modelspoorbaan met geautomatiseerd passeren van gevelbeplating (V2.0): 13 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Dit project is een update van een van de eerdere automatiseringsprojecten voor modelspoorbanen, De Modelspoorbaan met Geautomatiseerde Siding. Deze versie voegt het kenmerk toe van het koppelen en ontkoppelen van de locomotief met het rollend materieel. De werking van de spoorbaan is als volgt:

• De locomotief start vanaf de hoofdlijn en gaat het zijspoor in om te koppelen met het rollend materieel.
• De locomotief zal aankoppelen en de trein van het opstelspoor naar het hoofdspoor brengen.
• De trein begint te rijden, versnelt, maakt een paar lussen rond de baan en vertraagt.
• De locomotief zal de trein terugbrengen naar het opstelspoor in de laatste lus waar hij zal loskoppelen van het rollend materieel en verder gaan.
• De locomotief maakt een lus rond het spoor, vertraagt en stopt waar hij in het begin begon.
• De locomotief wacht een bepaalde tijd en de hele handeling wordt opnieuw herhaald.

Dus zonder verder oponthoud, laten we aan de slag gaan!

Stap 1: Bekijk de video

Bekijk de video om een volledig beeld te krijgen van hoe de hele spoorwegoperatie, zoals uitgelegd in de vorige stap, plaatsvindt.

Stap 2: Verkrijg alle onderdelen en componenten

Dus nu weet je hoe het gaat, dus zorg dat je alle onderstaande onderdelen en componenten hebt om aan de slag te gaan!

• Een Arduino-microcontroller (elk Arduino-bord kan worden gebruikt, maar zorg voor pinverbindingen.)
• Een L298N-motorbesturingsmodule (Dit type motorbesturing wordt aanbevolen, gezien de capaciteit en prijs.)
• 5 mannelijke naar vrouwelijke jumperdraden (om de ingangspinnen van de motordriver aan te sluiten op de digitale uitgangspinnen van het Arduino-bord.)
• Set van 3 mannelijke naar vrouwelijke jumperdraden, in totaal 6 (om de sensoren op het Arduino-bord aan te sluiten.)
• 6 breadboard-jumperdraden (twee om de spoorvoeding aan te sluiten op één uitgang van de motordriver en vier om twee wissels van de gevelbeplating aan te sluiten op de andere uitgang van de motordriver.)
• Twee 'sensored' tracks.
• Een 12 volt voeding (stroomcapaciteit van minimaal 1A.)
• Een geschikte USB-kabel om het Arduino-bord op een computer aan te sluiten (voor programmering).
• Een computer (uiteraard:)
• Tracks om de lay-out te maken.

Stap 3: Upload het Arduino-programma naar de Arduino-microcontroller

Download hier de Arduino IDE. Doorloop de code om te begrijpen hoe de bewerking zal werken.

Stap 4: Maak de lay-out

De baan zal een passerend opstelspoor bevatten met een magnetische ontkoppelbaan bij de uitgang van het opstelspoor om de locomotief te laten ontkoppelen van het rollend materieel voordat het het opstelspoor verlaat. Net na het opstelspoor wordt een 'gesensord' spoor geïnstalleerd om de microcontroller te laten weten wanneer de locomotief het opstelspoor verlaat of dat specifieke deel van het spoor kruist.

Voor het opstelspoor wordt nog een 'gesensord' spoor aangebracht, zodanig dat de lengte van het spoor tussen dit 'gesensorde' spoor en het opstelspoor ten opzichte van de rijrichting van de trein groter is dan de lengte van de trein.

Zorg er na het opzetten van de lay-out voor dat de spoorrails schoon zijn om een soepel verloop van de trein te garanderen.

Stap 5: Sluit de wissels aan op de motordriver

Sluit beide wissels parallel aan (+ve en -ve van de ene met respectievelijk de +ve en -ve van de andere). Sluit de parallel bekabelde wissels aan op de uitgangspinnen van de motorbesturingsmodule gemarkeerd met 'OUT1' en 'OUT2'. Mogelijk moet u de wisselverbinding met de uitgang van de motoraandrijving omdraaien als deze na het inschakelen van de setup in de verkeerde richting schakelt.

Stap 6: Sluit de motordriver aan op de Track Power Feeder

Sluit de draden van de stroomtoevoer van het spoor aan op de uitgangspinnen van de motordriver die zijn gemarkeerd met 'OUT3' en 'OUT4'. Mogelijk moet u de polariteit van de bedradingsverbinding omdraaien als de locomotief na het inschakelen van de setup in de verkeerde richting begint te rijden.

Stap 7: Sluit de motordriver aan op het Arduino-bord

Verwijder de jumperconnector van de pin van de motordriver die is gemarkeerd met 'ENB'. Sluit de '+12-V'-aansluiting van de motorbesturingsmodule aan op de 'VIN'-pin van het Arduino-bord. Verbind de 'GND'-pin van de motordrivermodule met de 'GND'-pin van het Arduino-bord. Maak de volgende verbindingen tussen de motordriver en het Arduino-bord:

Motorstuurprogramma -> Arduino-bord

IN1 -> D12

IN2 -> D11

IN3 -> D9

IN4 -> D8

ENB -> D10

Stap 8: Verbind de 'sensored' Tracks met het Arduino Board

Sluit de 'VCC'-pinnen van de sensoren aan op de '+5-volt'-pin van het Arduino-bord. Verbind de 'GND'-pinnen van de sensoren met de 'GND'-pin van het Arduino-bord.

Verbind de 'OUT'-pin van de sensor bij de uitgang van de gevelbeplating met de pin 'A1' van het Arduino-bord. Verbind de 'OUT'-pin van de resterende sensor met de pin 'A0' van het Arduino-bord.

Stap 9: Sluit het Arduino-bord aan op de voeding

Sluit het Arduino-bord aan op een 12-volt DC-stroombron via de voedingsaansluiting.

Stap 10: Plaats het rollend materieel en de locomotief op de sporen

Plaats met behulp van een herspoorgereedschap de locomotief op de hoofdlijn en het rollend materieel in het zijspoor.

Stap 11: Controleer alle bedradingsverbindingen en de treinen

Zorg ervoor dat de locomotief en het rollend materieel niet ontsporen. Controleer nogmaals alle bedradingsaansluitingen en let op de polariteit van de stroomaansluitingen.

Stap 12: Schakel de stroom in en laat de trein rijden

Als alles goed is gegaan, zou je je locomotief moeten zien bewegen en rijden zoals in de video. Als de locomotief in de verkeerde richting begint te rijden of de wissels in de verkeerde richting schakelen, keer dan de polariteit van hun bedradingsverbinding om met de uitgangsklem van de motorbesturingsmodule.

Stap 13: Wijzig het project

Ga je gang en sleutel aan de Arduino-code en het ontwerp om meer functies toe te voegen, meer treinen te laten rijden, meer wissels toe te voegen enzovoort. Wat je ook doet, het allerbeste!