Notice PDF - UAICF Nevers Vauzelles

Notice d’utilisation
« Décodeur Digital pour Servomoteurs »
La notice décrit la commande d’un décodeur d’accessoires pour le digital (DCC) pour
piloter 4 servomoteurs.
Un servomoteur est un moteur capable de maintenir une opposition à un effort statique et
dont la position est vérifiée en continu et corrigée en fonction de la mesure.
Le servomoteur permet d’actionner des aiguillages mais aussi de faire pivoter tout autre
mécanisme comme des signaux mécaniques.
Le programme du décodeur est issu du site de Paco http://usuaris.tinet.cat/fmco/ et est libre de
droit. Le décodeur a été testé avec des centrales Roco, Fleischmann et NanoX.
1.
2.
Principe du servomoteur______________1
3.
Réalisation _________________________1
a.
b.
c.
d.
Paramétrage _______________________ 5
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Principe ............................................................... 1
Implantation des composants .............................. 3
Connexions ......................................................... 4
Programmation .................................................... 4
4.
Modification des CV .............................................5
Configuration des CV ...........................................5
Configuration des CV avec le programmateur ......6
Adresse................................................................6
Angle de rotation de l’axe.....................................6
Vitesse de rotation de l’axe ..................................7
Rapporteur ________________________ 7
1. Principe du servomoteur
Contrairement à un moteur à courant continu, qui peut être piloté par des variations de tension ou
par allumage / extinction, le servomoteur réagit en fonction d'une impulsion de durée variable.
Le signal de commande est un signal logique périodique. La largeur des créneaux va commander
l’angle de l’arbre du servomoteur.
Un servomoteur se pilote par l'intermédiaire d'un câble à trois fils de couleurs différentes :
• le noir ou marron raccordé à la masse,
• le rouge raccordé à la tension d’alimentation continue (+5 Volts en général),
• le jaune, orange ou blanc raccordé au signal de commande.
Ce câble permet donc à la fois d'alimenter et transmettre les consignes de position par le fil de
signal.
2. Réalisation
a. Principe
Le décodeur est conçu autour d’un PIC 16F629. la principale difficulté résulte dans la
programmation de ce composant. Il est nécessaire de disposer d'un programmateur genre IC Prog
à raccorder à un ordinateur équipé d’un port série ou d’un programmateur comme MPLAB-ICD2E.
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Le décodeur doit être relié à 2 source d’énergie :
• Courant DCC,
• Alimentation de 6 à 12 Volts pour les décodeurs.
Le décodeur nécessite une alimentation utilisée pour éviter de consommer une puissance trop
élevée sur le courant digital (DCC). Un régulateur de tension permet d’alimenter les servomoteurs
en 5 Volts. Si besoin, il peut être installé un radiateur si le composant est amené à chauffer.
Le décodeur est équipé de 2 LED qui permet de vérifier la mise sous tension des 2 alimentations
Le décodeur est équipés de 2 entrées / sorties pour permettre de positionner les cartes en série.
Ceci simplifie le câblage et évite de tirer des fils.
b. Implantation des composants
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c. Connexions
Témoin Alim. DCC
Entrée DCC
Sortie DCC
Témoin Alim. 6-12V
+6-12V
Entrée Alim 6-12V
Sortie Alim 6-12V
Gnd
Servo N°1
Fil jaune, orange ou blanc
Fil rouge
Fil noir ou marron
Servo N°4
Radiateur si nécessaire
d. Programmation
Le PIC 12F629 doit être programmé. Le fichier source, libre de droit, peut être téléchargé sur le
site de Paco : http://usuaris.tinet.cat/fmco/
La principale difficulté réside dans le fait de lire la valeur des deux derniers octets de la zone
programme de son registre mémoire avant de programmer le PIC.
Cette valeur doit impérativement être lue avec le programmateur, notée et réintroduite à la même
adresse dans le programme complet avant de lancer la programmation.
Si celle valeur a été oubliée ou effacée, la section Modélisme de l’UAICF Nevers-Vauzelles
propose un petit programme pour calibrer de nouveau le PIC 12F629.
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3. Paramétrage
Le décodeur comporte un certain nombre de variables configurables (CV).
a. Modification des CV
Les CV peuvent être modifiés de 2 manières :
Lors de la programmation en modifiant les valeurs dans l’EPROM,
A l’aide de a console ou souris en utilisant le mode programmation.
Remarque :
La souris Multimaus de chez ROCO n’a pas permis de modifier les CV.
La souris MiniMaus proposée par Paco : http://usuaris.tinet.cat/fmco/ permet de modifier les CV
aussi bien sur une centrale NanoX qu’une centrale ROCO (souris Minimaus connectée en
esclave).
b. Configuration des CV
CV
Désignation
Valeur
Valeur par
défaut
0 à 99
1
255
255
1
Adresse basse
2
Validation
3
Angle rotation servo 1
1 à 105
50
4
Angle rotation servo 2
1 à 105
50
5
Angle rotation servo 3
1 à 105
50
6
Angle rotation servo 4
1 à 105
50
7
Révision (lecture seule)
10
10
8
Fabricant (lecture seule)
13
13
9
Adresse haute
0à7
0
29
Configuration
128
128
33
Espacement (x 256µs)
128
128
34
Position mémorisée
0à1
1
35
Vitesse servomoteur 1
1 à 255
1
36
Vitesse servomoteur 2
1 à 255
1
37
Vitesse servomoteur 3
1 à 255
1
38
Vitesse servomoteur 4
1 à 255
1
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c. Configuration des CV avec le programmateur
Les valeurs par défaut des CV correspond aux valeurs hexadécimales contenues dans la zone
"data" du programme.
1
33
2
34
3
4
5
6
7 8
35 36 37 38
Exemple avec ICPROG
Par défaut, le servomoteur N°1 est piloté avec l’ad resse de l’aiguillage N°5, le servomoteur N°2
avec l’adresse 6, le servomoteur N°3 avec l’adresse 7, le servomoteur N°4 avec l’adresse 8.
Pour modifier une valeur, il faut faire un clic puis saisir la nouvelle valeur.
d. Adresse
L’adresse basse du décodeur correspond au CV 1. L’adresse des servomoteurs est déterminée
comme suit :
• Servomoteur N°1 : adresse = 1 + CV1 x 4
• Servomoteur N°2 : adresse = 2 + CV1 x 4
• Servomoteur N°3 : adresse = 3 + CV1 x 4
• Servomoteur N°4 : adresse = 4 + CV1 x 4
Exemple :
CV1
=0
=1
=1
=…
Adresse Servomoteur N°1
1
5
9
…
Adresse Servomoteur N°2
2
6
10
…
Adresse Servomoteur N°3
3
7
11
…
Adresse Servomoteur N°4
4
8
12
…
Par défaut, lors de la programmation, le servomoteur N°1 est configuré à l’adresse « 5 ». Le CV1 a
la valeur égale à 1.
e. Angle de rotation de l’axe
L’angle de rotation est configurable pour chaque servomoteur. Un rapporteur (cf. ci-après) peut
être utilisé pour visualiser l’angle de rotation.
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f. Vitesse de rotation de l’axe
Ce sont les impulsions pour chaque position qui sont envoyées au servomoteur : plus il y a
d’impulsions, plus le mouvement du servomoteur est lent.
4. Rapporteur
Le rapporteur proposé va permettre de calculer l’angle de rotation du servomoteur. Ce
rapporteur peut-être très utile pour réaliser les réglages.
1. Imprimer la fiche sur une feuille de papier rigide ou coller la feuille sur une plaque de
plastique.
2. Découper le carré et réaliser l’encoche pour pouvoir enfiler le rapporteur dans le
servomoteur.
3. Faire varier les paramètres du servomoteur et noter pour chaque réglage l’angle
du déplacement de l’axe.
Astuce : Mettre une plaque de plastique sous le rapporteur pour maintenir le rapporteur en
équilibre sur le servomoteur.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
240
130
230
220
150
210
200
140
0
190 180 170 160
0
140
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