Arduino besturing van het throttle quadrant

Voordat de grote en relatief dure throttle quadrant printplaat wordt besteld zijn er nog wat praktijk testjes gedaan met de schakelingen op een paar experimenteerbordjes, aangestuurd door de Arduino.

De eerste test was om te zien of de elektromagnetische koppelingen correct worden uitgeschakeld door de eindschakelaars.
Dat was zo, bijvoorbeeld als een hendel de full throttle positie bereikt, maar vaak (maar niet altijd) werd de koppeling ook onmiddelijk uitgeschakeld als de hendel vanuit een eindpositie terug de andere kant op werd bewogen, wat niet de bedoeling is.
Omdat de schakeling die de koppeling bestuurt flank gestuurd is (reageert een op een 1 naar 0 overgang, neergaande flank) was het vermoeden dat het onterecht uitschakelen werd veroorzaakt door klapperen van de eindschakelaars.
Een testje met een debouncing schakeling bestaande uit twee weerstanden, een capaciteit en een Schmitt Trigger Inverter liet zien dat hiermee inderdaad het probleem werd opgelost.

Omdat de inverter in de debouncing schakeling de polariteit van het eindschakelaar signaal inverteert moest de geplande 3-input NAND toch weer vervangen worden door de oorspronkelijke 3-input OR en moest bovendien een debounce schakeling worden toegevoegd voor iedere eindschakelaar in het printplaat ontwerp.

Als volgende stap zijn de eindschakelaars, servo’s, koppelingen en positie potentiometers allemaal met de Arduino verbonden en de eerste regels code geschreven om de servo’s en koppelingen aan te sturen.
Ook werd meteen de instelbare step-down buck-converter uitgetest waarmee de 24 Volt voor de koppelingen kan worden verlaagd naar een instelbare spanning die voldoende hoog is om de koppelingen nog betrouwbaar te laten werken maar de koppelingen niet te warm laat worden als ze continu in gebruik zijn.

Een probleem dat te zien is in de video en dat al opviel bij een eerdere test is dat de linkse throttle hendel wat meer speling heeft. Hierdoor is het lastig om deze precies synchroon te laten bewegen met de rechtse hendel.
In eerste instantie leek deze speling in de koppeling zelf te zitten, maar bij nader onderzoek bleek dat er net iets teveel ruimte zat tussen de platte kant van de D-as die de servo met de koppeling verbindt en de platte kant van het gat in de koppeling.
Dit is even tijdelijk opgelost door de as te vervangen door eentje van een van de andere koppelingen die beter past, maar waarschijnlijk zal er nog een nieuw asje moeten worden gefreesd.

Ik heb nagedacht over een manier om de throttle quadrant hendels te kunnen testen zonder dat ze met de flight simulator PC zijn verbonden omdat deze zich nu nog op een andere locatie bevindt. Dit omdat de combinatie van experimenteerbordjes, Arduino, throttle quadrant en de voedingen meer plek nodig hebben dan er in de buurt van de flightsim PC beschikbaar is en het geheel ook erg kwetsbaar is. Met de printplaat zal dit straks beter worden.
Een mogelijke test zou kunnen zijn om de stand van de ene throttle hendel te gebruiken om de andere hendel aan te sturen, d.w.z. als de ene hendel wordt bewogen moet de andere volgen en omgekeerd.

Het throttle quadrant printplaat ontwerp is inmiddels een heel eind klaar en heeft een paar opties gekregen:
– wel of geen hardware detectie van de draairichting van de trim wheels en flaps hendel optische wielen (kan ingesteld worden met een jumper)
– servo of DC motor voor de trim wheels; de motor kan gevoed worden vanuit de interne 5 Volt (jumper aanwezig) of vanuit een externe voeding (connector vanaf externe voeding aanwezig in plaats van jumper)
– elektromagnetische koppeling aangestuurd door een relais of een power transistor (afhankelijk van het wel of niet aanwezig zijn van de benodigde componenten en een paar draadbruggen)

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s