MotorTiny: Fahrtregler für Mikromodelle
1. Normale Baugröße
Diese Platine ist ideal für die meisten üblichen 1:87 RC-Fahrzeuge. Sie ist einseitig bestückt und hat alle benötigten Anschlüsse als Lötpads herausgeführt.
2. Kleine Baugröße
Diese Platine hat keine extra Lötpads für Bremslicht und Rückfahrscheinwerfer. Dadurch und durch ihre doppelseitige Bestückung hat sie eine kleinere Fläche, ist aber 1.5mm dicker. Sie ist z.B. geeignet als Zweit- und Drittfahrtregler in Baumaschinen bei den Sonderfunktionen. Schliesslich braucht man Bremslicht und Rückfahrscheinwerfer nur für die reine Fahrfunktion.
Aaaaaber: die Funktionen an sich für diese Lichter sind im Mikrocontroller enthalten. Man muss die Kabel dann nur direkt an die Pins des Controllers löten.
Folgende Funktionen habe ich dem MotorTiny beigebracht:
Automatische Nullpunkterkennung beim Einschalten.
Automatisches Schalten des Bremslichts beim Stoppen und schnellen Gas wegnehmen.
Automatisches Schalten der Rückfahrscheinwerfer.
Einstellbare Taktfrequenz: 70, 300, 2000 Hertz
Unterspannungserkennung mit Sicherheitsabschaltung.
Korrektur fehlerhafter Funkimpulse.
Selbstabschaltung bei massiven Funkstörungen oder Senderausfall.
Die Kennlinie ist einfach linear, also direkt proportional zum Knüppelauslenkung.
Noch ein paar technische Daten:
Max. Motorstrom: 500mA
Max. Strom Rückfahrscheinwerfer: 30mA
Max. Strom Bremslicht: 30mA
Maße: 17 x 14 x 3 mm
Normalbetrieb
Im Normalfall ist der MotorTiny in einem Modell verbaut
und am Empfänger angeschlossen. Wird das Modell eingeschaltet
(vorher natürlich den Sender!!), dann holt er zuerst die Taktfrequenz
aus dem Speicher. Anschliessend überwacht der MotorTiny seinen
Impulseingang. Aus den ersten Impulsen berechnet er den Nullpunkt und
schaltet während dieser Zeit die Rückfahrscheinwerfer und Bremslichter
ein. Sobald er den Nullpunkt gespeichert hat, gehen die Lichter aus und
man kann mit dem Modell losfahren. Der MotorTiny wartet nach dem Einschalten
ca. 5 Sekunden auf ein Empfangssignal und kommt daher auch mit den neuen
Empfängern klar, die nicht sofort nach ihrem Einschalten Impulse
abgeben.Wie bei allen anderen Fahrtreglern auch darf der Steuerknüppel
nicht bewegt werden, während der Nullpunkt bestimmt wird. In soweit
ist an dem MotorTiny eigentlich nichts besonderes, allerdings kann er
noch etwas mehr. Einstellen der Taktfrequenz
Zwar hat die Praxis gezeigt, dass beim langsamen Manövrieren
die Fahrtregler mit niedriger Taktfrequenz überlegen sind,
aber nicht alle Modellbauer sind dieser Meinung. Und so bietet dieser
Regler die Möglichkeit, die Taktfrequenz dem persönlichen
Geschmack anzupassen. Diese Anpassung ist aber mit etwas Aufwand verbunden,
so dass sie nicht im laufenden Betrieb stattfinden kann. Es ist so gedacht,
dass man die Taktfrequenz beim Bau des Modells einstellt, und dann dauerhaft
beibehält oder nur selten ändert. Und so geht das ganze:Man lässt den Impulseingang des Tinys offen und schaltet die Betriebsspannung ein.Nach dem Einschalten wartet der Tiny auf die Impulse vom Empfänger und nach 5 Sekunden hat er die Nase voll. Da offensichtlich kein Empfänger angeschlossen ist, beginnt der Motor mit geringer Drehzahl zu laufen, und zwar mit der aktuell eingestellten Taktfrequenz. Im Auslieferungszustand sind das ca. 70 Hz. Fünf Sekunden später wechselt die Drehzahl auf 50% und der Motortakt auf 300 Hz. Weitere fünf Sekunden später wird auf 2 kHz gewechselt bei 100% Drehzahl. Wieder fünf Sekunden geht das Spiel von vorn los, bei 70 Hz und geringer Drehzahl. Der Motor wird also alle fünf Sekunden mit einer anderen Frequenz getaktet. Und bei 70 Hz wird zusätzlich das Bremslicht eingeschaltet. An der Drehzahl, dem Bremslicht und auch am Ton kann man die aktuelle Frequenz erkennen. Läuft der Motor mit der Taktfrequenz, die man haben möchte, dann schaltet man den Tiny aus. Die eingestellte Frequenz hat er damit fest gespeichert. Nun wird die Impulsleitung am Empfänger angeschlossen, und beim nächsten Einschalten arbeitet der Tiny mit der eben eingestellten Frequenz. Möchte man sie doch noch einmal ändern, dann fängt man einfach noch mal wie oben beschrieben von vorn an. Also Impulsleitung abziehen, warten bis der Motor wie gewünscht getaktet wird, ausschalten, Impulsleitung anschliessen, einschalten, fertig.
Verhalten bei starken Funkstörungen
Die Software ist in der Lage, Funkstörungen zu erkennen.
Zu lange und zu kurze Impuls werden korrigiert, und so haben einzelne
Fehlimpulse keinen Einfluss. Anders sieht es aus, wenn aus dem Empfänger
nur Unsinn kommt, zum Beispiel wenn jemand auf dem gleichen Kanal
sendet. Dann wird es dem MotorTiny nach ca. 1 bis 2 Sekunden zu viel
und er schaltet den Motor ab. Um den Fahrer darüber zu informieren,
warum das Auto stehen bleibt, beginnen die Rückfahrscheinwerfer
zu leuchten. Schaltet der Gegener seinen Sender wieder aus, dann arbeitet
der MotorTiny nach ca. einer Sekunde wieder ganz normal und tut so,
als ob nichts geschehen wäre.Verhalten bei Senderausfall
Was passiert, wenn man den Sender ausschaltet, hängt
davon ab, was dann aus dem Empfänger kommt. Bleibt er stumm, weil
er nichts mehr empfängt, dann gibt es im MotorTiny einen Reset und
die Rückfahrscheinwerfer blinken mit ca. 2 Hz. Gibt der Empfänger
statt dessen aber einen Haufen Unsinn raus, dann betrachtet der MotorTiny
das als Funkstörung und verhält sich wie dort beschrieben. Auf
jeden Fall bleibt das Modell wie angewurzelt stehen, und zwar solange,
bis man den Sender wieder einschaltet. Dann läuft alles wieder normal.Dumm ist es allerdings, wenn der Empfänger Signale empfängt, die der MotorTiny als gültig betrachtet. Wenn man z.B. den eigenen Sender ausschaltet, während ein anderer auf dem Kanal weitersendet. Dann tut das Modell natürlich dass, was der freundliche Nachbar möchte....
Verhalten bei Unterspannung
Fällt die Akkuspannung unter 2.7 Volt, dann stoppt
der Motor und der MotorTiny hört auf zu arbeiten. Häufig
wird dann die Akkuspannung wieder steigen, weil die Belastung durch
den Motorstrom weggefallen ist. Bei ca. 2.8 Volt beginnt der MotorTiny
wieder mit seiner Arbeit. Wie er das tut, hängt davon ab, wie der
Steuerknüppel in dem Moment steht. Steht er auf neutral, dann ist
alles normal. Beim Gasgeben fährt das Modell los, als ob nichts
geschehen ist. Aber eben nur solange, bis die Akkuspannung wieder unter
2.7 Volt gesunken ist, dann bleibt der Motor wieder stehen. Anders sieht
es aus, wenn der Tiny mit der Arbeit neu beginnt, während der Steuerknüppel
noch ausgelenkt ist. Eigentlich müsste das Modell jetzt ja sofort
wieder losfahren, aber das wird unterdrückt, es bleibt stehen. Um
den Fahrer darüber zu informieren, warum das Modell nicht fährt,
beginnen die Rückfahrscheinwerfer langsam mit ca. 1 Hz zu blinken.
Damit weiss der Fahrer, dass der Akku leer ist, und das Modell deshalb stehen
geblieben ist. Wenn er aber trotzdem weiterfahren möchte, dann kann
er das ganz einfach tun. Er muss nur den Steuerknüppel einmal auf
Neutralstellung bringen. Das Blinken der Rückfahrscheinwerfer hört
auf, und das Modell fährt wie gewohnt weiter, bis zum nächsten
Einbruch der Akkuspannung.Und weiter??...
Ich arbeite daran, den MotorTiny in den Handel zu bringen, aber
es dauert noch etwas, bis die Vorarbeiten abgeschlossen sind. Bis dahin
kann ich einzelne MotorTinys aus meiner Bastelecke liefern. Dazu löte
ich die Schaltung auf einer professionel geätzten Platine zusammen
und teste sie. Es sind keine Anschlusskabel angelötet! Die Platine
selbst ist leider 1mm dick, denn die Herstellung einer 0.5mm dicken Platine
sprengt deutlich den Kostenrahmen. Später im Handel wird der MotorTiny
aber mit einer 0.5mm Platine ausgeliefert. Bei Interesse bitte Email
an mich, die Adresse ist auf der Startseite zu
finden. 
