Da ich mittlerweile mit dem Hardwaredesign meines TD125-Austauschnetzteils nahezu fertig bin, müsste ich jetzt mal eine Platine entwickeln. Da das Netzteil aber vielleicht auch für Leute mit anderen Spielern interessant sein könnte, würde mich interessieren, welches Feature evtl. noch erwünscht ist. Viele Sachen dürften mit Kosten im Cent-Bereich realisierbar sein.
Die Kosten ohne Platine liegen irgendwo zwischen 10 und 20 Euro. Meist kann der vorhandene Netztrafo weitergenutzt werden, ansonsten kommen nochmal die Kosten für einen Netztrafo dazu (hängt davon ab, wie viel Leistung der Motor braucht). Die Kosten für die Platine sind stark davon abhängig, wie viele man fertigen lassen müsste.
Die die Hardwarekosten doch sehr niedrig sind (gerade im Vergleich zu kommerziellen Geräten) ist es sicher mal interessant für Tests. Wenn jemand klangliche Verschlechterung bemerkt, hat er damit nur 20 Euro verloren. Ich selbst bin sehr skeptisch, ob im Blindtest Unterschiede hörbar sind.
Das Netzteil sollte mit allen Niedervolt-Synchronmotoren funktionieren und damit für viele Spieler der letzten 30 Jahre einsetzbar sein.
Das Netzteil vereinigt Spannungserzeugung und Drehzahlmessung. Prinzipiell funktionieren diese Sachen unabhängig voneinander. Wer also kein Netzteil braucht (oder ein seiner Meinung nach besseres im Einsatz hat), kann das Ding auch einfach benutzen, um die Drehzahl und den Gleichlauf seines Spielers zu messen. Wer keine Stroboskopmarkierung am Teller hat, kann einfach auf die Drehzahlmessung verzichten.
Hier mal einen Überblick zum aktuellen Stand:
Spannungserzeugung
- Erzeugung von 2 um 90 Grad versetzten Sinus-Schwingungen zwischen 10 und 100Hz (höhere Frequenzen sind prinzipiell möglich, ich sehe aber keine praktische Anwendung dafür)
- Ausgangsspannung wählbar zwischen ca. 2V und 12V Wechselspannung (höhere Spannungen sind möglich solange ein OPV benutzt wird, die die entsprechenden Spannungen am Ausgang liefert). In der Basisversion werden die Spannung mit Hilfe von 2 Potentiometern eingestellt (ein Multimeter ist nicht erforderlich, auf dem Board sind 3 LEDs, die zum Abgleich Soll/Ist-Spannung genutzt werden (zu wenig/ok/zu viel). Der Motor wird erst angeschlossen, wenn sicher ist, dass die Spannung nicht zu hoch ist (auch wenn die Motoren meist relativ robust sind).
In der Luxusvariante ist eine automatische Einmessung der Ausgangsspannung möglich. Hierfür wird jedoch ein zusätzlicher IC benötigt (digital einstellbares Poti). Da die Einstellung einmalig erfolgt, halte ich diesen zusätzlichen Aufwand eigentlich für übertrieben. - Prinzipiell kann am Ausgang ein Netztrafo nachgeschaltet werden, der die Spannung wieder auf 220V transformiert. Hiermit ist die Nutzung auch für Netzspannungssynchronmotoren möglich. Generell sollten jedoch nur Personen mit Netzspannung rumbasteln, die genau wissen, was sie tun! Ich werde solche Experimente nicht unterstützen.
- Durch die frei wählbaren Frequenzen ist es prinzipiell möglich, Motoren zu tauschen bzw. verschieden grosse Pulleys zu benutzen. Es muss lediglich sichergestellt werden, dass der neue Motor auch mit der erforderlichen Drehzahl läuft. Prinzipiell gilt: Langsamer ist meist kein Problem, schneller schon eher. Ein Negativbeispiel: Mit dem Motor des TD125MKII sind keine 78 U/min möglich, da der Motor dafür zu träge ist.
Drehzahlmessung und -regelung
- Berührungslose Abtastung mittels Reflexlichtschranke. Benötigt eine Stroboskopmarkierung, die vom Sensor gelesen werden kann. Für ein einmaliges Setup ist es sogar möglich, eine Stroboskopscheibe auf den Plattenteller aufzulegen und damit die Drehzahl einzumessen.
- Automatische Regelung der Solldrehzahl. Diese Regelung erfolgt NUR während der Startphase. Ist die Solldrehzahl erreicht, wird die Drehzahl nicht mehr geregelt. Der Grund hierfür ist einfach: Mit einer schlechten Regelung kann man den Gleichlauf extrem verschlechtern. Und da ich keine Ahnung von
Regelunsgtechnik habe, verzichte ich lieber darauf. - Messung der Gleichlaufschwankungen (mit diesem Wert muss man etwas vorsichtig umgehen, da auch die Genauigkeit der Stroboskopscheibe in das Ergebnis eingeht). Im Zweifelsfalle sind die gemessenen Gleichlaufschwankungen also eher zu hoch als zu niedrig.
Konfiguration
Konfiguration mittels seriellem Terminalprogramm (z.B. Hyperterm von Windows)
Programmierung
Controller kann jederzeit vom PC mit neuer Software programmiert werden. Hierzu ist ein Programmierkabel erforderlich. In der einfachsten Version kostet ein derartiges Kabel 2-3 Euro.
Stromversorgung
beliebiges Wechselspannungsnetzteil mit 1 oder 2 Sekundärwicklungen (2 Wicklungen bevorzugt)
Bevor ich die Platine fertig mache, würde mich interessieren, welche Sachen noch gewünscht wären. Dann kann ich mal schauen, was mit wenig Aufwand realisierbar ist.
Hier ein paar Ideen, vor allem zu Bedienung:
- je ein Taster 0/33/45/78 U/min
- nur ein Umschalter 33/45 U/min
- 2 Taster für Feineinstellung (+/-) der Drehzahl oder lieber Feinabstimmung vom Computer aus?
- LCD-Display mit Anzeige Soll/Ist-Drehzahl und Gleichlaufschwankungen
- Anzeige der Drehzahl über LED (je eine LED für 33 und 45 U/min)
Wenn die Wünsche klar sind, werde ich das Hardwaredesign fertigstellen und hier veröffentlichen. Dann dürfen auch gerne Verbesserungsvorschläge gemacht werden (worauf ich dann eingehe, ist eine andere Sache ;)).
Was ich noch wissen müsste, wenn das Netzteil nicht für einen TD125MKII genutzt werden soll: Mit welcher Spannung wird der Motor betrieben und wie gross ist die Leistungsaufnahme des Motors? Dies ist für die Dimensionierung der Treibertransistoren wichtig.
Gruss
Daniel
P.S. Ein paar Designdetails gibt es unter http://www.matuschek.net/td125-motorsteuerung/