Circuito analógico simple para simular el comportamiento de aceleración y frenado en modelos a escala

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Fondo Los sistemas viales a escala, como Faller enlace , utilizan vehículos que siguen un cable ferromagnético incrustado en la superficie de la carretera. Los vehículos funcionan a toda velocidad y continúan hasta que la batería recargable a bordo se agote. Hay un control remoto limitado. En lugares estratégicos, un electroimán debajo de la pista puede operar un sensor de encendido / apagado en el vehículo.

Problema Este comportamiento de encendido / apagado, por ejemplo, en una parada de autobús o en una intersección de carreteras, lleva al vehículo a una parada abrupta y poco realista. Las ruedas se accionan a través de un tornillo sinfín (tornillo) para que las ruedas se bloqueen cuando el motor se detiene. Video que muestra una parada abrupta y comienza a enlace

Pregunta Los sistemas digitales más complejos y costosos están disponibles comercialmente que simulan una aceleración y un comportamiento de frenado realistas. Sin embargo, ¿puedo hacer un simple circuito analógico para simular la inercia en estos pequeños vehículos?

Mi solución ingenua Me gustaría poner un condensador en serie con una resistencia en los terminales del motor. Cuando se apaga la batería, el condensador continúa alimentando el motor hasta que se descarga. Del mismo modo, al encender la corriente, el motor arranca lentamente mientras el capacitor se está cargando. Los valores de los componentes se pueden ajustar para dar una inercia artificial realista de acuerdo con el tamaño del vehículo, por ejemplo. Los camiones tardarán más en detenerse que los autos.

Problemas previstos Los componentes deben ser pequeños (pequeños) para que quepan en un modelo a escala HO (1:87). Creo que necesitaré un condensador enorme para alimentar el motor a medida que se descarga. ¿Me suena mi idea, incluso en principio, o existe otra solución simple?

NOTA Solo se requiere que estos vehículos vayan en una dirección hacia adelante, no es necesario retroceder.

Muchas gracias.

P.S. Estoy pensando que al usar un transistor de potencia (op amp?) Para detectar el interruptor de encendido / apagado, podría reducir el tamaño del capacitor y aumentar el valor de la resistencia aplicándolos a la entrada del amplificador operacional. Todavía no he pensado en esto.

EDIT Especificaciones técnicas encontradas hasta ahora: -

(a) Medí la resistencia en los terminales del motor: 1 ohmio

(b) La batería es una Varta V 150 H; Botón recargable de Ni-MH; 1.2 V

(c) Pude medir la corriente - 28 mA

(d) Encontré un diagrama de circuito (no oficial) enlace

EDITAR Los electroimanes se montan debajo de la pista en puntos estratégicos donde se puede requerir una parada. El vehículo está dirigido por un imán permanente que sigue el cable ferromagnético pasivo debajo de la pista. Hay un interruptor de láminas dentro del vehículo que detecta el encendido y apagado del electroimán y desconecta la batería del motor en consecuencia.

    
pregunta chasly from UK

1 respuesta

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Agregar un filtro RC al circuito podría ayudarlo a simular la inercia, asumiendo que aplicó el condensador a la parte derecha del circuito. Esta imagen muestra lo que hace un capacitor a una respuesta escalonada (que comenzaría y luego se detendría).


Fuente: enlace

La advertencia sería que es posible que necesite un condensador muy grande, más grande que su modelo, dependiendo de qué tipo de corrientes utiliza el motor. Comience con los pequeños condensadores 1uF o 10uF en todo el motor y luego trabaje hacia arriba.

    
respondido por el laptop2d

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