Muuan pitkään vireillä ollut projekti pitäisi viimein yskäistä käyntiin. Hommassa tarvitaan karamoottoria ja sellainen on ollut jo pari vuotta jemmassa, mutta aikaa asiaan paneutumiselle ei ole ollut. Ostin moottorin joskus Masinistien foorumin kauppapalstalta. Kapineessa oli liitin, jossa kymmenkunta piuhaa, mutta googlettamalla ei löytynyt mitään tietoa johtojen tarkoituksesta. Kyselin asiaa maahantuojalta ja sain vastauksenkin, mutta vastauksessa liitin ja piuhojen värit olivat erilaiset, joten se siitä.
Päätin sitten tehdä ruumiinavauksen ja todeta, mitä laite on syönyt, sillä tavalla pääsisin varmaan eteenpäin.
Moottorikotelo avautui, kun tarpeeksi nyki ja meisselillä väänteli. Sisältä paljastui moottori, jossa matoruuvivälitys. Pyöreä piirilevy, josta tuli ja lähti tukku piuhoja.

Kuten taustalla olevasta paperista näkyy, rupesin piirilevyltä tutkimaan, mitä mikäkin piuha edustaa. Asia selveni aika paljon. Netistä löytyneiden speksien mukaan karamoottorissa on hall-anturi, jolta ohjauselektroniikka saa pulsseja laskurille. Näin saadaan jonkinlainen karkea asentotieto. Hall-anturia en kuitenkaan tarvitsisi, joten tärkeämpi tieto oli, mitkä olivat rajakytkimien piuhoja.

En oikein bonjannut, mitä tarkoitusta palvelivat piirilevyllä olevat isot diodit (2kpl klo 2:n ja 7:n kohdalla kuvassa). Jotenkin ne vaikuttivat liittyvän rajakytkimiin ja moottoriin, mutta idea ei avautunut minulle tuossa vaiheessa:

Pyörittelin moottoria akulla tarkoituksena mitata rajakytkimien toimintaa, mutta saatuani mutteriosan ulos putkesta, huomasin laitteen purkautuvan lisää. Viimein sainkin sen purettua jokseenkin atomeikseen ja rajakytkinsysteemi lähti vetämällä ulos putkesta:

Mutteriosan nokka käyttää rajakytkimiä, jotka ovat normaalisti suljettuja mikrokytkimiä. Nokan painaessa kytkintä kontakti aukeaa ja moottori pysähtyy.
Nyt minulle alkoi hämärästi valjeta diodien merkitys. Googlettelin aiheen tiimoilta ja löysin tällaisen kuvan, joka selitti asian:

Piirsin sen sitten vähän selvemmäksi:

Ylhäällä oleviin liitäntöihin kytketään käyttöjännite. Moottori pyörii jompaan kumpaan suuntaan ja vaihtaa kiertosuuntaa, kun napaisuus vaihdetaan. Ellei liikeruuvi ole jommassa kummassa päässä, kumpikin rajakytkin on kiinni. Tällöin sähkö kulkee esteettä ja moottoria voi ajaa molempiin suuntiin.
Oletetaan, että karamoottorin "männänvartta" ajetaan ulospäin. Silloin + napa on kytketty kaavion oikeaan laitaan ja miinus vasempaan. Virta kulkee oikealta vasemmalle. Se ei tässä vaiheessa välitä diodeista mitään, koska suorempikin reitti on olemassa. Virta kulkee molempien kiinni olevien rajakytkimien kautta moottorille sitä kautta miinusnapaan. Moottori pyörii.
Rajakytkimen pitää estää, ettei mutteria voi ajaa liian ulos. Siispä ulos-raja toimii ennen pitkää. Nokka painaa kytkimen auki ja virran kulku loppuu, moottori pysähtyy.
Entä diodi? Pääseekö virta diodin kautta? Ei pääse. Vasen diodi on estosuunnassa, joten virta ei kulje, moottori ei pyöri enää ulosliikkeen suuntaan. Eli rajakytkin hoiti hommansa, eikä männänvarsi pullahtanut ulos.
Mihin diodeja sitten tarvitaan? Kun jännite kytketään toisinpäin, niin syntyisi uno problemo grandioso, jos diodia ei olisi. Ulos-raja jäi edellisessä vaiheessa auki, eikä sähkö pääse sen läpi. Jos diodi puuttuisi, ei moottori inahtaisikaan. Mutta nyt vasen diodi antaa virran kulkea ja sisäänpäin ajaminen on mahdollista. Kun nokka ajetaan pois ulos-rajakytkimen päältä, virta alkaa kulkea taas kytkimen kontaktien kautta, koska se on diodia helpompi reitti.
Diodeilla estetään siis jumahtamiset rajakytkimen toimimisen jälkeen. Niillä saadaan moottorille "pakitusvirtaa".
Kätevä systeemi. Eipä ollut aiemmin jäänyt mieleen tuollainen kytkentä.
Päätin sitten tehdä ruumiinavauksen ja todeta, mitä laite on syönyt, sillä tavalla pääsisin varmaan eteenpäin.
Moottorikotelo avautui, kun tarpeeksi nyki ja meisselillä väänteli. Sisältä paljastui moottori, jossa matoruuvivälitys. Pyöreä piirilevy, josta tuli ja lähti tukku piuhoja.

Kuten taustalla olevasta paperista näkyy, rupesin piirilevyltä tutkimaan, mitä mikäkin piuha edustaa. Asia selveni aika paljon. Netistä löytyneiden speksien mukaan karamoottorissa on hall-anturi, jolta ohjauselektroniikka saa pulsseja laskurille. Näin saadaan jonkinlainen karkea asentotieto. Hall-anturia en kuitenkaan tarvitsisi, joten tärkeämpi tieto oli, mitkä olivat rajakytkimien piuhoja.

En oikein bonjannut, mitä tarkoitusta palvelivat piirilevyllä olevat isot diodit (2kpl klo 2:n ja 7:n kohdalla kuvassa). Jotenkin ne vaikuttivat liittyvän rajakytkimiin ja moottoriin, mutta idea ei avautunut minulle tuossa vaiheessa:

Pyörittelin moottoria akulla tarkoituksena mitata rajakytkimien toimintaa, mutta saatuani mutteriosan ulos putkesta, huomasin laitteen purkautuvan lisää. Viimein sainkin sen purettua jokseenkin atomeikseen ja rajakytkinsysteemi lähti vetämällä ulos putkesta:

Mutteriosan nokka käyttää rajakytkimiä, jotka ovat normaalisti suljettuja mikrokytkimiä. Nokan painaessa kytkintä kontakti aukeaa ja moottori pysähtyy.
Nyt minulle alkoi hämärästi valjeta diodien merkitys. Googlettelin aiheen tiimoilta ja löysin tällaisen kuvan, joka selitti asian:

Piirsin sen sitten vähän selvemmäksi:

Ylhäällä oleviin liitäntöihin kytketään käyttöjännite. Moottori pyörii jompaan kumpaan suuntaan ja vaihtaa kiertosuuntaa, kun napaisuus vaihdetaan. Ellei liikeruuvi ole jommassa kummassa päässä, kumpikin rajakytkin on kiinni. Tällöin sähkö kulkee esteettä ja moottoria voi ajaa molempiin suuntiin.
Oletetaan, että karamoottorin "männänvartta" ajetaan ulospäin. Silloin + napa on kytketty kaavion oikeaan laitaan ja miinus vasempaan. Virta kulkee oikealta vasemmalle. Se ei tässä vaiheessa välitä diodeista mitään, koska suorempikin reitti on olemassa. Virta kulkee molempien kiinni olevien rajakytkimien kautta moottorille sitä kautta miinusnapaan. Moottori pyörii.
Rajakytkimen pitää estää, ettei mutteria voi ajaa liian ulos. Siispä ulos-raja toimii ennen pitkää. Nokka painaa kytkimen auki ja virran kulku loppuu, moottori pysähtyy.
Entä diodi? Pääseekö virta diodin kautta? Ei pääse. Vasen diodi on estosuunnassa, joten virta ei kulje, moottori ei pyöri enää ulosliikkeen suuntaan. Eli rajakytkin hoiti hommansa, eikä männänvarsi pullahtanut ulos.
Mihin diodeja sitten tarvitaan? Kun jännite kytketään toisinpäin, niin syntyisi uno problemo grandioso, jos diodia ei olisi. Ulos-raja jäi edellisessä vaiheessa auki, eikä sähkö pääse sen läpi. Jos diodi puuttuisi, ei moottori inahtaisikaan. Mutta nyt vasen diodi antaa virran kulkea ja sisäänpäin ajaminen on mahdollista. Kun nokka ajetaan pois ulos-rajakytkimen päältä, virta alkaa kulkea taas kytkimen kontaktien kautta, koska se on diodia helpompi reitti.
Diodeilla estetään siis jumahtamiset rajakytkimen toimimisen jälkeen. Niillä saadaan moottorille "pakitusvirtaa".
Kätevä systeemi. Eipä ollut aiemmin jäänyt mieleen tuollainen kytkentä.


