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Motorisation d'aiguillage par servo moteur
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Vlad
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Inscrit le: 09 Nov 2013
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Prénom: Christian
Echelle(s) pratiquée(s): HO

MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 09:30    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

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Bonjour à tous,

Je vais dans ce fil essayer de vous décrire la conception de mes moteurs...


1- L’heure des choix

Parmi les nombreux bonheurs et casse-têtes associés à notre hobby, sources intenses de plaisir, la motorisation des aiguilles de nos réseaux se trouve en bonne place, entre la définition d’une infrastructure adaptée et la reproduction des rochers.

Les luttes insatiables entre partisans du L-gilder et du plateau, entre les dieux des moules ou les esthètes de la gravure sont légions. Et il en est de même dans le domaine de la motorisation de nos aiguilles.

Personnellement, j’aime bien me renseigner avant de me lancer, et de nos jours, il y a Internet. De plus, j’aime bien bidouiller par moi-même et m’activer un peu la matière grise.
Sur mon premier réseau, j’avais tout simplement monté, pour mes 4 aiguilles, 4 moteurs PECO alimentés par décharges de condensateur. Sur les modules qui sont maintenant définitivement installées, c’était de simples tirettes qui actionnaient les aiguilles. Mais bon, pourquoi ne pas voir autre chose.

Donc, en avant sur la toile, en français et en anglais, sur google image, voire google tout court, certes plus fatigant, il faut lire un peu, alors que l’image saute aux yeux. Si vous ne me croyez pas, tapez « blonde à gros seins » et vérifiez…

Bref, dans tout cela, je fis mon marché visuel :
• Moteurs à solénoïdes, SEEP ou PECO ;
• Tirettes de fabrication personnelle à la Bill Barnaby ou de notre Czar, voire de fabrication industrielle comme BLUE POINT ;
• Les moteurs lents, HOFFMAN ou FULGUREX. Les moteurs CONRAD ne sont plus fabriqués ;
• THE TORTOISE ;
• Et enfin les servomoteurs utilisés le plus souvent en aéromodélisme pour les plus petits d’entre-eux.



J’avais déjà mis de côté les solénoïdes, bruyants et consommateurs de courant, ainsi que les tirettes car je voulais disposer de TCO, histoire de faire moderne… Les moteurs lents certes m’attiraient, THE TORTOISE, vénéré par beaucoup, aussi, mais avec un prix réellement élevé vu le nombre d’aiguilles à motoriser. Mais les servos avaient un petit je ne sais quoi qui me fit frétiller et m’attira instantanément. En fait, je découvris le servomoteur à ce moment-là, et fus immédiatement séduit par leur taille, leur consommation et leur faible prix – moins de trois euros chez HobbyKing. http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/index.asp


2- L’heure de la prise de tête


OK, le choix était fait, et ce fut le plus facile. Maintenant, il fallait comprendre comment ça marchait, et trouver le moyen de les monter. Donc, nouvel épluchage ciblé d’Internet (« blonde à gros seins+ topless »).

Première découverte : un servo ne fonctionnement pas en y injectant du courant ou en inversant la polarité !!! Non, il faut des genres d’impulsions générées par un module électronique. Ben voyons, pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué !! Pas grave, j’ai décidé, donc je continue : Internet : (« blonde à gros seins+ topless+yeux bleus »). Et là, en fait, plusieurs solutions s’offrent à nous, parmi lesquelles :
• Bidouillage-triturage du servo pour se passer de ladite impulsion et revenir sur un courant normal ; http://www.sendspace.com/file/k4nq0u
• Le montage électronique simple, avec un timer 555 ou un CD 4001 ;


• L’équipementier TAM VALLEY, avec notamment son OCTOPUSS ; http://www.tamvalleydepot.com/
• Le tout-DCC via PIC, voir le site bien connu de PACO ; http://usuaris.tinet.cat/fmco/home_en.htm
• La commande via ARDUINO, soit tout DCC, soit par BP ; http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?rubrique21
• Et enfin, le SWITCHPILOT SERVO de chez ESU, qui permet la commande des aiguilles via la centrale DCC ou par bouton-poussoir. J’ai découvert ensuite que ce n’était pas comme dans certains restaurants, « ou », mais en fait « et ».


Je n’ai pas cherché plus loin. Pour 29 euros chez CDF (http://www.cdfinformatique.com/) pour 4 servos (j’en ai en fait câblé 5 sur l’un d’entre-eux parce que j’avais une bretelle…), la solution me plaisait. Les BP étaient l’idéal dans le cadre d’un TCO, et ultérieurement, je pouvais doubler le coup avec ma DCC. De plus, aucun montage électronique à faire, pas de circuit imprimé à graver, pas de programmation de PIC ou d’Arduino…

Mais ce n’était pas fini. Il fallait aussi trouver un système de montage du servo sous le réseau, en prenant en compte qu’outre le mouvement de l’aiguille :
• La tringlerie doit être assez longue pour traverser le polystyrène extrudé et le contreplaqué qui servent de plateforme de voie ;
• Commuter la pointe de cœur ;
• Rétro signaler la position du servo au TCO.

Brèfle, il va falloir trouver des exemples de montage sur la toile : (« blonde à gros seins+ topless+yeux bleus+plage »). Pareil tout plein de photos de montages sont disponibles, avec pour certains des micro switches afin de disposer des commutations désirées. Il ne reste plus qu’à concevoir son propre support.



3- Le support

J’ai imaginé et testé, durant une bonne grosse double paire de mois, divers supports de servo à base de chutes de cornières en alu ou PVC que j’avais dans mes stocks, à base de collage avec la colle 21. Ces essais ne m’ont guère satisfait : compliqués, beaucoup de découpes, gros et pas beaux.


C’est alors que, suite à la lecture d’un livre sur une ligne minière et forestière obscure mise en œuvre par des réfugiés russes dans les années 20 (ceci n’est ni une plaisanterie, ni de la flagornerie), je me suis posé la question de ce que je pouvais faire avec mon matériel PROXXON et une fraise. Et de là est né le modèle mis en œuvre sur le réseau. A ce support en PVC fraisé, je rajoutais un bout de plaque d’essai sur lequel j’avais soudé micro switches et connecteurs, effectuais quelques tests avant de commencer la fabrication en série.


Ces tests furent réalisés à l’aide d’un testeur de servo moteurs, et d’un aiguillage monté à cet effet sur une plaque de contreplaqué. Ils ont permis de vérifier le bon fonctionnement du montage, et d’affiner la longueur de levier de la tringlerie.

Enfin, il ne me restait plus qu’à mettre en place la tringlerie sur mes aiguilles avant de monter les moteurs sous l’infrastructure du réseau à l’aide d’un gabarit tout simple. Cette tringlerie est à base d’un fil de laiton de 1mm (souplesse et facilité de pliage) passant dans un tube du même métal traversant la plateforme de voie et l’infrastructure.



4- Alimentation, réglages et mise en œuvre des moteurs

Ce paragraphe risque de vous paraitre un peu brouillon. Il va cependant suivre le cheminement de mes tests et de mes réflexions entre une solution évidente parce que textuelle au premier abord, et la solution finalement mise en œuvre.

La première de mes actions consista, avant montage des moteurs sous l’infrastructure, de régler l’ensemble des servos sur leur position centrale à l’aide de mon testeur, afin de positionner correctement les lames d’aiguille par rapport au palier démultiplicateur.


Ensuite, je reliais l’ensemble de la connectique vers mon TCO, et alimentais le SWITCHPILOT servo à partir d’un transformateur 18 volts séparé et de mon flux DCC.


Advint alors le premier problème majeur : lors de la mise en route, le point zéro de mes servos montés ne correspondait pas au point zéro du SWITCHPILOT, et quelques lamelles de micro switches s’envolèrent vers le firmament…

Je démontais alors mes paliers démultiplicateurs et, à partir des boutons de programmation des SWITCHPILOT, cherchais le point zéro de chaque servo avant d’en effectuer le réglage. Une fois cela fait, je n’eus plus qu’à tester chaque mouvement à l’aide des BP du TCO pour vérifier la bonne course des aiguilles. Et j’en fus très satisfait !

Le lendemain, de retour dans mon antre, je remis le système en route, et ô surprise, chaque servo alla chercher ses maximums avant de prendre en compte les réglages de la veille, et quelques lamelles se remirent sur orbite !!!

Farfouillant sur le Net, je vis que je n’avais pas été le seul à subir ce léger désagrément. L’alimentation électrique semblait la plupart du temps incriminée ; certains avaient opté pour bidouiller des condensateurs à l’intérieur du SWITCHPILOT, d’autres étaient passés tout DCC et cela avait l’air de bien fonctionner.

C’est cette dernière option que je choisis, et recâblais le SWITCHPILOT en conséquence. De plus, je décidais d’entrer les positions des servos via ma DCC, de façon à ne plus avoir à intervenir directement sur l’ESU. En effet, l’ESU peut se programmer facilement en considérant que c’est une locomotive sur voie de programmation… Il faut seulement brancher le décodeur sur la sortie adéquate.

Mais pour cela, fallait-il encore que je comprenne qu’elles étaient les positions A et B, et que donnaient les valeurs entre 0 et 63 sur le mouvement du servo, ce qui était facile à vue directe de l’aiguille avec les boutons de programmation du SWITCHPILOT, mais légèrement moins évident face à 2 lignes alphanumériques et des aiguilles hors de vue… Quelques tests s’ensuivirent donc.


Ensuite, et avant de procéder au réglage de chacun des servos, je rentrais l’adresse DCC du SWITCHPILOT, chose extrêmement facile en suivant la notice du décodeur. La seule chose à comprendre, c’est que l’adresse du décodeur est différente du numéro d’aiguille, tout en étant liée : les décodeurs s’adressent de 4 en 4, c’est-à-dire 1, 5, 9, 13, 17,… et les numéros d’aiguilles entrent dans chaque plage, en commençant par le numéro d’adresse du décodeur :
- Décodeur adresse 1 : aiguilles 1, 2, 3, 4 ;
- Décodeur adresse 5 : aiguilles 5, 6, 7, 8 ;
- Décodeur adresse 9 : aiguilles 9, 10, 11, 12 ;
- Etc…

Après avoir donc donné une adresse au SWITCHPILOT, je réglais indépendamment chacun de mes servos à partir de ma centrale (CV 37 à 48), y écrivais les valeurs 15 et 48 pour chacune des positions A et B, et en profitais pour entrer dans la CV 50 qui permet de couper le courant d’alimentation lorsque qu’il n’est pas nécessaire, afin d’éviter les tressautements lors de la mise en route générale.

Enfin, je repassais en mode normal d’exploitation pour vérifier le fonctionnement des aiguilles, pour m’apercevoir que le SWITCHPILOT avait perdu son adresse initiale… Une petite reprogrammation d’adresse après, tout était fonctionnel. Ouf !!!
En ce qui concerne la commutation des aiguilles par boutons poussoirs, celle-ci prend en compte les données entrées dans les CV. Je n’ai rencontré aucun problème dans leur mise en œuvre. La seule chose, comme j’ai préféré utiliser des interrupteurs à deux positions momentanées, a été de tourner le levier dans le bon sens. Ce ne fut pas trop dur…


Il ne me restait plus qu’à câbler les leds de rétro signalisation et les pointes de cœur directement aux borniers des moteurs. De plus, et afin de gagner un peu plus de souplesse, je réalésais les trous des paliers de démultiplications recevant la tringlerie de l’aiguille.



5- Problème restant

Malgré toutes mes études et tous mes tests, il existe encore un léger tressautement vers la gauche de l’ensemble des moteurs lors de l’allumage du système. Je l’ai pour l’instant résolu en basculant, lors de l’arrêt du système, l’ensemble des moteurs sur la position opposée.
Si quelqu’un a une idée, je suis preneur !!!


6- Matériel utilisé

Au final, j’ai utilisé, par moteur d’aiguille :
• Cornière PVC 5 cm de long
• Plaque de test 3 x 5 cm
• 2 micro switches
• 3 plots de câblage à 3 entrées
• 2 vis et 4 écrous de 2mm
• 1 servo moteur miniature 9g HXT 900


7- Check-list finale

a) Montage des moteurs sans les paliers
b) Alimentation normale du servo
c) Adressage du Switchpilot
d) Câblage du Switchpilot sur sortie voie de programmation
e) Entrées des CV 37 à 48, et éventuellement 50
f) Alimentation normale du Switchpilot
g) Ré-adressage du Switchpilot
h) Montage des paliers
i) Tests


Si vous avez des questions, ou si quelque chose ne vous parait pas clair, n’hésitez pas à demander, j’essayerai de répondre (tout n’est pas clair pour moi aussi !!!!)
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 11:04    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

très instructif merci pour de nous faire partager tout tes tests et conclusions Okay
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Galloping Goose
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 11:18    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Belle "étude", ma foi, Christian Okay
Concernant TVD, il commercialisent aussi des ensembles complets (servo, platine, platine face avant), est-ce ça serait pas mieux, et plus facile à régler puisque adapté à notre utilisation?

http://www.tamvalleydepot.com/products/switchwrightmachine.html

Dans les moteurs, il y a aussi ceux-là que j'ai utlilisé sur mon réseau en N:

http://www.dccconcepts.com/catalogue/cobalt-point-motors

Même principe que les célèbres Tortoise, mais un peu plus petits, et équipés de raccordement de sorties dignes de ce nom....plus pas mal d'accessoires....
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Bernard

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Cédri.S
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 12:21    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Pffffffffffffff....... Bah dit donc !!! ..... L'expedition !!!!!
... Vai garder mes gros moteurs LGB........
Et niveau coup globale ça donne quoi ??
Y a un autre système qui est pas mal c'est par l'air comprimé, tu as des petits verins qui actionnent les aiguilles.....
Y a un autre truc a deux balles mais terriblement efficace c'est le bon vieux système par tringles (rigide ou sous gaine) et la ça marche toujours !!!!
Ou aussi garder les moteurs d'origine et les monter SOUS la table et a l'envers...

Bon, moi en exterieur les servos c'est exclu, vu la fragilité du truc, mais cote puissance c'etait interessant.....
Le systeme pneumatique me plairai bien a l'avenir..... (souplesse total...)
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Alexandre Zelkine
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 13:47    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Cédri.S a écrit:
Y a un autre truc à deux balles mais terriblement efficace, c'est le bon vieux système par tringle (rigide ou sous gaine),
et là, ça marche toujours !!!! Ou aussi, garder les moteurs d'origine et les monter SOUS la table et à l'envers...

Mais voyons, Cédric, c'est tout de même un monde ! Rolling Eyes Pourquoi voudrais-tu faire simple quand on peut faire compliqué, hmm ?
(Certains ont fini sur un bûcher pour beaucoup moins que ça !)

Comme quoi les orientations peuvent varier, même chez les hippophiles... Very Happy
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 14:10    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Cédri.S a écrit:

Bon, moi en exterieur les servos c'est exclu, vu la fragilité du truc, mais cote puissance c'etait interessant.....
Le systeme pneumatique me plairai bien a l'avenir..... (souplesse total...)


le système pneumatique, est ce qu'au bout de quelques années de vieillissement il ne risque pas d'y avoir des fuites et des problèmes de fiabilité (l'auteur du post précédent ne manquerait pas de rajouter CSZ Mr. Green ) Question
pour ce qui est de la solidité servos, c'est loin d'être fragile vu les couples que ça produit, et il y en a de toutes les gammes (et de tout les prix Rolling Eyes ) même des étanches
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GUECEL-US
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 15:07    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Les cerveaux Cobalt semblent très fiable

http://www.dccconcepts.com/catalogue/a/point-motors-cobalt-omega-classic

@+ Serge
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Galloping Goose
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 15:50    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Oui, c'est le lien que j'avais mis au-dessus, Serge.... Wink
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Cédri.S
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 16:11    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Bah, si il y a une petite fuite on bouche le trou et c'est reparti !!!!! ..... Un verin c'est souple, le mouvement est plutot lent et realiste.

J'ai des verins LEGO qui doivent avoir 30 ans et ils fonctionnent toujours donc du materiel '' pro'' doit au moins tenir 10ans.....

J'arrive a avoir des moteurs LGB qui se detruises (oxidation) malgre une robustesse legendaire alors des servo chinois......
Mais a l'interieur c'est peut etre pas mal pour le mouvement lent, un tortoise c'est quand meme pas donne......

Enfin voila, mais l'etude est quand meme interressante.....
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 16:19    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Ha et puis pour moi un aiguillage ça voute un bras (120-200€)alors si on peut serrer les depences c'est bien..... (sinon autant garder le LGB......)
En ho c'est 20€..............

Par les tringles, au bout pas une stupide tirette mais un vrai petit poste d'aiguillage !!! Hornby en avait fait un avec tout un syteme en sont temps........
Voila....
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 16:33    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

oui mais avec un arduino méga tu peut commander jusqu’à 18 servo et en cherchant bien sur la bay un méga ne coûte que 7 à 8 €

http://www.ebay.fr/itm/161841865750?_trksid=p2057872.m2749.l2649&ssPage…
et sur le site locoduino tu as toutes les données pour le faire en dcc
http://www.locoduino.org/spip.php?article43


quand au servo tu en trouve pour pas chere toujours sur la bay et vu le prix tu peut en griller un ou deux
http://www.ebay.fr/itm/SG90-Micro-9g-Servo-For-RC-Helicopter-Hitec-JR-Futab…
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 16:59    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Cédri.S a écrit:
J'ai des verins LEGO qui doivent avoir 30 ans et ils fonctionnent toujours donc du materiel '' pro'' doit au moins tenir 10ans.....


c'est exactement à cet exemple que je pensais, faut croire qu'on a joué au même choses Wink
autant les vérins fonctionnent toujours en effet, mais as tu essayé d'utiliser les tuyaux Question ils sont devenus tout sec et ne font plus vraiment le joint quand on les emmanche sur les vérins, quand certains ne se cassent pas tellement ils sont secs Neutral (et là également Alexandre aurait mis CSZ Mr. Green )
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 17:04    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Vous arrêtez un peu, oui, de me prêter des comparaisons scabreuses ?... Cool
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 18:22    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

C'est trop compliqué pour moi ...
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Vlad
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MessagePosté le: Mer 23 Déc 2015 - 21:41    Sujet du message: Motorisation d'aiguillage par servo moteur Répondre en citant

Bon, et ben bon... Razz

Tout ça...

Pour rajouter des éléments : le prix pour un moteur :

• Cornière PVC 5 cm de long (récup)
• Plaque de test 3 x 5 cm : 0.32 euros (3.28 la plaque de 160 x 100)
• 2 microswitches : 0.33 euros, soit 0.66 euros/moteur
• 3 plots de câblage à 3 entrées : 0.31 euros, soit 0.93 euros/moteur
• 2 vis et 4 écrous de 2mm : 0.01 euros/vis + 0.006 euros/écrou, soit 0.038/moteur
• BP : 0.94 euros
• 1 servo moteur miniature 9g HXT 900 : 3.03 euros
• Switchpilot : 29 euros/4 moteurs, soit 7.25 euros/moteur

Si je n'ai rien oublié (je vous passe la filasse) : 13.17 euro/moteur, commandé par BP ET DCC...

Effectivement, les Arduino offrent des possibilités, mais d'une part, il faut programmer, et d'autre part, c'est soit BP, soit DCC, mais je n'ai pas trouvé les deux en simultané...

Ensuite, comme soulignent certains : pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué?
1- tout système de tringlerie est délicat à régler;
2- il y en a qui posent leur voie alors qu'il en existe de très belles dans le commerce, il y en a qui mettent en œuvre des échelles inconnues alors que le HO et le O sont bien pourvues... Vu ce que je vois sur ce forum, je ne suis pas le seul à aimer me casser la tête Okay Okay Okay Okay

Et puis moi, j'ai 18 ans, et entre deux chutes de cheval, je fais quesque je veux, na!!!!

Effectivement, il aurait été plus simple de prendre du Lemaco en moteur lent, ou une solution toute faite de chez Tam Valley. Mais cela aurait été vraiment ma dernière option si je n'était pas arrivé à mes fins. Mais j'aime bien bidouiller, me casser la tête, me démerder, contourner les problèmes, baiser le système, etc... C'est ce que j'aime, et même si parfois les résultats ne sont pas au top et que je suis forcé à tomber dans le "classique", c'est pas grave, je me suis bien amusé, et c'est ce qui compte!!! Nananananère....

Et puis de toute façon, vous êtes tous comme moi, et c'est dans nos délires (aidés ou pas par quelques substances locales) qu'on s'éclate le plus.

Qui n'est pas d'accord??? Résultat du sondage au Cendre fin mai 2016
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