THEMA: Warum spinnen die Servos?

Hallo!

Ich hatte das gleiche Problem.
Nachdem ich den Wechselstromtrafo für die Stromversorgung
des ESU SPS durch ein geregeltes Gleichstrom-Netzteil ersetzt habe
war Ruhe.

Gruß

Peter

Servos brauchen recht viel Strom. Wenn der Trafo diesen nicht liefern kann und die Spannung zu weit einbricht können die Dekoder nicht richtig arbeiten und es kommt zu diesen unkontrollierten Bewegungen. Deshalt ausreichend große Netzteile verwenden und die Dekoder nacheinander einschalten (lassen). So ein Servo kann bis 500mA ziehen.

Holger

Wenn du alle gleichzeitig einschaltest werden alle Servos gleichzeitig in die Ausgangsstellung fahren wollen. Das braucht soviel Strom dass die Spannung einbricht und deswegen macht die Elektronik einen Reset. Dann wollen alle Servos wieder gleichzeitig anfahren .... u.s.w.

Wenn man mit Gleichspannung arbeitet kann man auch noch mit Kondensatoren ausgleichen.

Gruß,
Harald.

Ob das was hilft? Die Kondis ziehen beim Einschalten auch erstmal richtig Strom.

Grüße,
Marco

Hallo zusammen,

ich hatte dieses Problem auch. Wir haben bisschen mit dem Oszi nachgeprüft. Unsere Decoder ziehen mit 8 Servos( Conrad ES 05 ) dran in Ruhe ca. 70mAh. Im Moment des Einschalten, wenn alle Servos den kurzen Zucker machen, geht der Stromverbrauch auf etwas über 3 A.

Die Variante mit dem Kondensator funzt nicht. Wie Marco schon schreibt, zieht der beim Einschalten noch zusätzlich Strom.

Grössere Trafos oder Netzgeräte haben auch ihre Grenzen, mal abgesehen von dem kurzzeitig hohen Stromfluss.

Die sinvollste Variante ist ein versetztes Einschalten der Servos. So habe wir unsere Anlage in den Griff bekommen.

Gruss Klaus

Hello!
Wie schon berichtet wurde von meinen Vorpostern sind die Anlaufströme der Servos hier das Problem. Wenn ein Servo startet, dann braucht dieser je nach Typ gerne einmal 1A. Hast Du mehrere solche angeschlossen wird schnell klar wie groß das Problem ist. Ein von mir angebotener Servo begnügt sich im Normalbetrieb zBmit 150mA, wird er blockiert nimmt er 650mA aber der Einschaltstrim ist 1,2A!!! sehr kurz aber halt viel.

Lösung: extrem dicke Stromversorgung in Form von fetten Trafos oder Schaltnetzteile die wegen solcher Anlaufströme oft gigantisch hohe Impulsbelastungen standhalten. MP3 Player Laptops und Tablets sind beim Einschalten extem übel! Offensichtlich lernt kein Ingenieur mehr die Electronic Basics. Man kann auch Pufferkondensatoren bei DC Versorgung einbauen. Das hilft aber nur bedingt, da der Kondensator beim Einschalten noch nicht wirklich viel geladen ist. Sobald die Spannung etwa 2,5-3V erreicht hat fangen die Servos an amok zu laufen. Das stabilisiert sich erst über 3,5-4V Versorgungsspannung je nach Servotyp. Die servointerne Regelung die die Position mit dem Servosignal vergleicht und regelt kann da wegen der mangelnden Spannung nicht arbeiten, schickt den Motor ständig vorwärts und rückjwärts. Oft ist ja noch gar kein Servosignal vorhanden das verschlimmert die Situation zusätzlich. Die Anlaufströme (vor/rück) des Motors verursachen den hohen Stromverbrauch.

Gute Servodecoder, leider eben nicht alle die Primitivkonstruktionen denken an das Anlaufproblem eben nicht, schalten die 5V für die Servos eben nicht sofort sondern schrittweise verzögert an. Damit wird das Problem sehr grundlegend vermieden. Leider machen auch die großen bekannten Namen in der MoBa Brenche immer wider fen Fehler Produkte die am Labortisch nicht sofort abbrennen schnell in den Handel zu schicken. ESU ist da üblicherweise eher sehr vorsichtig aber bei den beiden Switchpiloten wurde das Stromversorgungsproblem offensichtlich nicht berücksichtigt. Tran hat beim SW4 der 2. Generation erst das verzögerte Einschalten eingebaut.

Die einzige Lösung ist wirklich das schrittweise zuschalten der Servos. Ich habe jetzt bei meinen Eigenbau-Dekodern eine ganz einfache Verzögerung eingebaut: Die Adresse * 10ms ist die Einschaltverzögerung. Seit dem kann man auch alle Servos an einem 1 Ampere Netzteil versorgen. Allerdings werden die Servos auch nach dem Umlauf komplett abgeschaltet, da die billigen Conrad Dinger nicht vollständig in die Ruhelage fahren. (RS-2). Die älteren, aber nicht mehr beschaffbaren (die mit dem Kugellager, Typenbezeichnung gerade nicht vorhanden), die noch biliiger waren, liefen sauber in die Sollage und hatten dann nur noch den Ruhestrom der Elektronik. Damit konnte ich auch 16 Stück gleichzeitig an einem Netzteil in Betrieb halten. Bei den RS-2 sind es nur noch 6! Für meine Anwendungen (Weichenantrieb) ist aber Abschalten der Versorgungsspannung in Endlage durchaus ein funktionierender Weg. Ich schalte immer 4 Servos mit einem Transistor am Controller versorgungsseitig ab.

Kurzfassung: Zeitgesteuert der Reihe nach Einschalten und entsprechende, gespeicherte Endlage anfahren lassen, danach alle nicht in Bewegung befindlichen Servos von der Versorgungsspannung abtrennen.

Gruß
MIcha

Ja, die Kondensatoren helfen nur bedingt, ist kein Allerweltheilmittel, manchmal reichts. Kommt eben ganz auf Servos und Steuerung an. Das schrittweise Zuschalten ist natürlich das Allerbeste aber nachträglich schwerer zu machen.

Der SwitchPilot stellt meines Wissens nach immer die Servos ab wenn er meint sie sind fertig.

Gruß,
Harald.

@rudi3

So mache ich es auch bei meinen Eigenbaudecodern.
Ich kann sogar jedem 4er Decoder noch eine globale Wartezeit verpassen.

Gruß
Thomas

Fragt sich nur, warum kommerzielle Produkte nicht einmal die einfachsten Sachen beherrschen? Wenn man nicht alles selber macht

Gruß
Micha

Hallo,
ich möchte noch mal eine Lanze brechen FÜR die Kondensatoren: nicht billiger, aber deutlich leichter umzusetzen als zeitgesteuerte Transistoren oder dgl.. Aber der Elko (fett sollte der sein, ich habe einen 10 000 müF) muss VOR den Einschalter. Dann ist der schön aufgeladen, und wenn die Servos dann ihre 8 oder 16 mal 1 A ziehen, dann macht das der Elko und nicht das arme Netzteil. Seitdem ist bei mir Ruhe. D.h. eben nicht Ruhe, denn alle meine Servos ziehen jetzt beim Einschalten gleichzeitig und hörbar kräftig an. Nachteil: alles anschalten per 5fach-Steckdose geht dann doch nur über eine Lautsprecher-Verzögerungsschaltung von C×××. Funzt einwandfrei. Bei mir mit 30 Servos.
LG, Arnold

Zu Einschaltverzögerung hab ich auch noch folgeneds ergoogelt was auch hier passend angewendet werden könnte wenn man vor jeden SwitchPilot so eine Schaltung (mit ewas unterschiedlichen Zeiten) setzt: http://www.mikrocontroller.net/topic/110322

Gruß,
Harald.

@11:

Mag sein, daß man sowas zum funktionieren bringen kann, aber ehrlich gesagt, möchte ich keine 16 Ampere unter der Anlage über irgendwelche 0,75er Leitungen ziehen. Es erscheint mir auch schlicht unnötig aufgrund unzweckmäßiger Steuerung die Stromversorgung als Notnagel so aufzuhübschen, daß irgendwas gerade eben noch geht. Fehlerbehebung an der Ursache erscheint mit sinnvoller als ein kurieren der Symptome.

Natürlich ist man in den Allerwertesten gebissen, wenn man schon viel Geld für nicht wirklich funktionierende Controller ausgegeben hat. Letztlich stellt sich mir die Frage, wieso es auf dem Markt überhaupt Controller gibt, die einzeln zwar ihren Dienst verrichten, aber wenn sie zu mehreren Auftauchen gleich ihren Dienst versagen.

Was dann aber bei Deiner Methode noch zu sagen wäre: Der Schalter sollte auch einiges an Kontaktfläche haben, sonst fliegt der irgendwann auch mal auseinander.

Und was ich mich dann noch frage. Wie reagiert den die restliche Elektronik unter der Anlage, wenn da solche Ströme erzeugt werden. Sowas ist ja schon in der Lage harte EMV Schläge zu verursachen, die durchaus andere Gerätschaften zur Strecke bringen können.

Wie auch immer, für mich ist das gar keine Lösung!

Gruß
MIcha

Hallo MIcha,
soo schlimm ist es ja auch nicht. Zum ersten: ich habe für alle 4 Servodecoder nur eine Stromversorgung - eben die 12V - die Digitalzentrale wird von einer eigenen 18V versorgt. Die 12V werden mit einem aus dem Kfz-Bereich bekannten für die dort auftretenden Ströme (Nebelleuchten 10A, Heckscheibe 30A oder meinetwegen Amplifier 40A) geeigneten Schalter eingeschaltet. Das eigentlich eher kontaktschädigende AUSschalten ist hier völlig unproblematisch, weil beim Abschalten keine induktive Last anliegt. Ich sage mal unendliche Lebensdauer für den Schalter voraus. Zum zweiten: ich habe gerade mal, weil's bei mir leicht zugänglich ist, das erste Kabel (vom besagten Schalter zum 4fach-Verzweiger auf die 4 Servodecoder) vom verlegten 1mm² auf ein langes (1m-)Stück 0,25er ausgetauscht. Tut hervorragend - kein Unterschied festzustellen! Hm. Bin selbst erstaunt. Vielleicht wird das doch für unsere Heimanlagen nicht soo eng (ich habe 4 x 1m-Module in Betrieb, also eher klein). Ist ja auch ein seeehr kurzer Einschaltprozess.
Zum dritten: EMV ist nicht so schlimm - in meinem zweiten Leben fliege ich große E-Hubschrauber. Da geht's um 14s (=58.8 V) und 160 A. Das funktioniert übrigens auch. Obwohl man da keine Schalter mehr hat, sondern nur noch Goldstecker 6mm in Goldkupplung 6 mm. Und das ist immer ein schöner Einschaltstrom! Schweißbrille empfohlen. Und danach hat's auch viel und sensible Elektronik. Und funktioniert weltweit, in vielen Exemplaren.
Um's noch mal zusammenzufassen: ich brauch' mich nicht in den Allerwertesten zu beißen (oder zu lassen), ich würde sogar genauso wieder kaufen. Servo-Weichenschalter sind einfach um eine Größenordnung besser als der ganze alte Klick-klack-Spulenkram oder die superlauten Motorantriebe. Das 12V-Initialisierungs-Problem ist für mich keins. Kondensator rein und seit 3 Jahren nicht wieder dran gedacht - bis zu diesem Thread.
Mich ärgert vielmehr, dass es immer noch fabrikneue ruckelige 3-pol-Simplex-Loks gibt oder Loks, die selbst auf kleinste Geschwindigkeits-Decoderstufe programmiert noch 300km/h fahren, oder Loks, die überhaupt nur fahren, wenn sie einen Imotec-Schleifersatz bekommen, oder oder ...
Aber das ist ein anderer Thread.
Viele Grüße,
Arnold

Guten Abend (nacht),

danke für eure reichlichen und vorallem ausführlichen Antworten!!!

Was ich ein bisschen komisch find. Ich habe in meinem Schattenbahnhof an die 20Servos, also 5 oder 6 Switch-Piloten. Werden alle aus einem 18V Trafo versorgt. Wenn ich den einstecke habe ich dort keinerlei Probleme. Wenn ich jedoch den anderen 18V Traof einsteck, der momentan4 Switch-Piloten versorgt, fängt es an zu spinnen. Ich glaub des liegt aber auch daran, weil ich noch ein Kehrschleifenmodul und einen Lichtsignaldecoder angeschlossen hab. Wobei: Beim 1 Trafo ist auch ein Kerhschleifenmodul dran. Naja, keine Ahnung. Ich werd einfach bei dem zweiten Trafo zwischen jedem Switch-Piloten ein Schalter installieren an der Anlagenkante und beim Start der Anlage jeden einzelen Schalter extra umlegen. Ist ja kein großer Aufwand. Und eherlichgesagt fürhlt man sich doch dann wie ein richtiger "Lokführer" oder "Pilot" wenn man vor Start erstma viel Schalter und Knöpfe umlegen muss. :-P

Schönen Abend euch noch und nochmals DANKE

Grüße Pascal