Follow up systeem

Alles wat in de machinekamer draait en andere techniek.

Moderators: sailor wim, frank

Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

Hoi,
Ik wil op onze boot een follow up besturing maken (hendeltje in zelfde positie als roer). Nu ben ik benieuwd of er mensen zijn die weten hoe ik dit systeem kan maken of misschien zijn er mensen die zo iets zelf hebben gemaakt.
Ik twijfel nog of ik het met of zonder een microcontroller ga aansturen, dus ben benieuwd of er mensen zijn met hetzelfde idee.
De reden dat ik het systeem wil is omdat wij alleen binnen een stuurstand hebben en ik graag buiten wil sturen. We willen wel een mechanisch stuur en gashendel houden.
Mvg wouter
Gebruikersavatar
KarelE
Berichten: 2147
Lid geworden op: za 22 dec 2007 19:04
Locatie: Ouderkerk aan den IJssel
Info: Tinn-silver 450/Suzuki 60pk

Re: Follow up systeem

Bericht door KarelE »

Hoi Wouter

Nieuw hier? welkom!

Wat voor stuurinrichting heb je nu? Ketting, assen/tandwielen, elektrisch, (hand)hydraulisch?

Het laatste is voor de follow-up het makkelijkst. Met terugslagkleppen op je stuurpomp kan je er een elektrische pomp parallel op aansluiten. Verder heb je dan denk ik inderdaad wel een microcontroller voor nodig. Immers, je moet met een roerstandgever controleren of je roer in dezelfde stand als je stuurpookje staat.

Wat voor schip heb je? Als het langer dan 20 meter is moet je stuursysteem ook goedgekeurd worden. Belangrijk is daarbij dat je je handstuur als hoofdstuurinrichting aanhoudt. Met een schakelaar bij je handstuur moet je je follow-up systeem kunnen uitschakelen. Dan kan je direct weer met de hand sturen zonder dat er nog extra handelingen moeten worden verricht. De eis aan een stuursysteem is dat je met 1 handeling kan omschakelen. Daar voldoe je dan met die schakelaar aan.

Als je een mechanische stuurinrichting hebt moet je je stuurwiel kunnen ontkoppelen van het stuurwerk. Dat wordt meestal gerealiseerd door het naar achteren trekken op de as, waardoor het stuurwiel in een soort vrijloop komt. Dat is echter ook een handeling, en dan voldoe je niet meer aan het omschakelen met 1 handeling, je moet voor het omschakelen immers een schakelaar omzetten en je stuurwiel van je af duwen.

Zelf heb ik nog een complete automatische piloot van Radio Holland liggen. Die ga ik laten inbouwen. Maar dan heb naast een follow-up systeem (officiele term 'wegafhankelijk') ook een piloot die het schip zelfstandig op een rechte koers houdt, of een ingestelde bocht (bijv. 5 graden per minuut naar BB of SB) kan regelen.
Time's fun when you're having flies
Kermit the Frog.
Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Re: Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

Hoi,
Inderdaad nieuw hier

Verder heeft het schip hydraulisch stuursysteem en is 11 meter lang. Als ik een schakelaar heb om de elektrische stuurpomp uit te schakelen is dat toch voldoende? Er zijn systemen waardoor het huidige roer niet mee draait volgensmij. Dat is dan toch voldoende?
Gebruikersavatar
KarelE
Berichten: 2147
Lid geworden op: za 22 dec 2007 19:04
Locatie: Ouderkerk aan den IJssel
Info: Tinn-silver 450/Suzuki 60pk

Re: Follow up systeem

Bericht door KarelE »

Een handydraulische pomp draait niet mee als er met een parallel geschakelde elektrische pomp gewerkt wordt en er terugslagkleppen gemonteerd zijn. Dan is ook het uitschakelen van de pomp voldoende. Ik zou daar wel een schakelaar met een veiligheidsafdekkapje voor gebruiken, want je wilt niet dat tijdens het sturen op de hand opeens de motor gaat tegenwerken.

Vetus heeft daarvoor kant en klaar systemen dacht ik, maar zelf bouwen is natuurlijk leuker. Ik denk dan dat het wel handig is om er een Raspberry Pi of een Arduino aan toe te voegen om e.e.a. te besturen.

Enne, nieuw hier: We zijn gek op foto's van je boot!
Time's fun when you're having flies
Kermit the Frog.
Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Re: Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

Dankje voor je reactie,
Ik wilde al een arduino gebruiken hoop alleen dat dat betrouwbaar genoeg is.
Nog een andere vraag: ik wil op de motor servo's plaatsen zodat ik ook buiten gas kan geven en ook kan schakelen. Wat voor elektrische motoren kan ik daar voor gebruiken? Makkelijkste is lineaire motoren denk ik op 12 volt die meteen aan de gas/schakel hendel kunnen worden geplaatst.
Foto's van de boot moet ik een keer via de computer uploaden, maar komen eraan
ErikH
Berichten: 676
Lid geworden op: ma 31 okt 2011 20:41
Locatie: Den Haag
Contacteer:

Re: Follow up systeem

Bericht door ErikH »

Heb zo'n systeem zelf proberen te maken, het lijkt simpel maar is ontzettend moeilijk. Natuurlijk afhankelijk van je programmeerkunsten.

Eerste systeem was een EHP (Elektro Hydraulische Pomp), 2 relais' en 2 schakelaartjes. Simpel te maken en het stuurt redelijk, maar niet ideaal. Nadeel is dat je snel het gevoel kwijt bent in welke stand het roer staat. Later opgelost door een roerstandmeter toe te voegen, maar die zijn snel te onnauwkeurig op kruissnelheid, want dan corrigeer je normaal gesproken met 1 of 2 graden roeruitslag. een groot nadeel is dat je de roerstandmeter in de gaten moet houden.

Mooiste systeem is inderdaad een Follow Up besturing, het meest intuïtief te bedienen. Hier ben ik afgehaakt vanwege mijn gebrekkige programmeerkunsten. Een Arduino is wat beter geschikt dan een Raspberry Pi. Om het netjes te laten werken zul je de EHP met PWM moeten gaan aansturen. Ik dacht dat er H-brug regelaartjes in de hobbysfeer in de handel zijn tot zo'n 30A, weet niet of dat in de praktijk voldoende is. Een simpele aan/uit regeling programmeren gaat niet werken. Je zult een PID regelaar moeten programmeren in de Arduino. Ondanks dat er een mooie PID library beschikbaar is, hield het hier op met mijn programmeerkunsten.

Voor een paar tientjes kun je naar hartelust experimenteren op je buro of aan de eettafel. Oud voedinkje, Arduino Uno kloon, Motorshield kloon, en een 10K potmeter. Ter simulatie van het roer + roerstandgever had ik een motorpotmeter van Conrad.

Gr.

Erik
ErikH
Berichten: 676
Lid geworden op: ma 31 okt 2011 20:41
Locatie: Den Haag
Contacteer:

Re: Follow up systeem

Bericht door ErikH »

Je reageerde al toe ik nog aan het typen was.

Gas + keerkoppeling is goed te bedienen met raam- of ruitewissermotoren, die zijn lompsterk. Grootste uitdaging is om het spul failsafe te krijgen. Als er een elektrische motor blijft hangen moet je ten alle tijden mechanisch terug kunnen schakelen naar de morsebediening. Een lineaire motor aan je morsebediening knopen gaat om de failsafe reden niet werken. Laat eens weten hoe je dit denkt op te lossen.

Gr.

Erik
Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Re: Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

Hoi,
Ik dacht om net als veel boten een dubbel systeem te maken alleen dan niet voor de buitenstuurstand maar voor de servo's.
Ik dacht alleen aan lineaire motoren omdat die de hendels gewoon vooruit kunnen duwen en trekken. Met ruitenwisser motoren zit je met een as en zou niet weten hoe ik die simpel aan de gashendel kan koppelen.
Vasthangen in volgas zou ook met een kapotte morse hendel kunnen voor komen dus houd je toch. Ik wil iniedergeval een paar noodstoppen maken zodat je de motor meteen uitkan zetten.
Weet jij nog een manier om het spul betrouwbaarder te maken?
Hoor graag van jullie!
Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Re: Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

Wat bedoel je trouwens met ehp en pwm?
ErikH
Berichten: 676
Lid geworden op: ma 31 okt 2011 20:41
Locatie: Den Haag
Contacteer:

Re: Follow up systeem

Bericht door ErikH »

ErikH schreef:EHP (Elektro Hydraulische Pomp)
PWM = Pulse Width Modulation om de snelheid van je EHP te regelen.

Je wilt niet dat als een servo volgas blijft hangen dat je dat alleen kunt opheffen door de dieselmotor uit te zetten. Dan drijf je motorloos rond wat ook een gevaarlijke situatie is op bijvoorbeeld de Nieuwe Maas.

Gr.

Erik
Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Re: Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

ErikH schreef:
ErikH schreef:EHP (Elektro Hydraulische Pomp)
Je wilt niet dat als een servo volgas blijft hangen dat je dat alleen kunt opheffen door de dieselmotor uit te zetten. Dan drijf je motorloos rond wat ook een gevaarlijke situatie is op bijvoorbeeld de Nieuwe Maas.
Dat is waar, weet jij een manier om dat op te lossen? Als de motor uitgeschakelt kan worden zodat de gas terugvalt is het goed, dan kan ik hem binnen meteen overnemen op het handmatige systeem.
Zou een lineaire motor wel kunnen als we het probleem hierboven kunnen oplossen? Want een lineaire motor lijkt me makkelijker in te bouwen dan bijv. Een ruitenwisser motor met ronddraaiende as.
Gebruikersavatar
KarelE
Berichten: 2147
Lid geworden op: za 22 dec 2007 19:04
Locatie: Ouderkerk aan den IJssel
Info: Tinn-silver 450/Suzuki 60pk

Re: Follow up systeem

Bericht door KarelE »

Voor de toerenversteller zou je kunnen denken aan de servo van een cruise-control. Bij benzinemotoren is dat vaak een vacuum 'servo', voor dieselmotoren is het een servomotor met een kabel. Ik heb in diverse auto's een John Gold CC ingebouwd. Ik weet niet hoe die reageert als de spanning wegvalt. In zo'n situatie doet overigens ook je EHP het niet meer...... Als je dan buiten staat te sturen moet je eerst nog naar binnen toe voordat je het stuur op de hand kan overnemen. Op de Nieuwe Maas of de Merwede zou ik dat niet graag meemaken.

Het is mede daarom dat binnenvaartschepen twee stuurpompen moeten hebben, met gescheiden voeding. Bijvoorbeeld 380V en 24V. Dan kan bij het uitvallen van de ene pomp overgeschakeld worden op de andere. Verder moeten die pompen gescheiden leidingstelsels naar de stuurcilinders hebben, zodat ook een lek in een leiding opgevangen kan worden.

Een gezegde in IT-land op het gebied van redundante systemen zegt 'Complexity is the enemy of Availability'. Ik voegde daar altijd aan toe: 'but the friend of consultancy'. Ik was vroeger consultant beschikbaarheid en heb goed verdiend aan de complexiteit die vaak werd geintroduceerd. Handmatige besturing is betrouwbaar door de eenvoud. Zoals ErikH aangeeft is het niet makkelijk om vergelijkbare betrouwbaarheid te bereiken als de besturing elektrisch gaat.

Voor de regeling van je toerental kan je een elektrische toerenversteller gebruiken. Die zijn in ieder geval op die betrouwbaarheid gebouwd. Misschien is er iets te verzinnen waarmee je met een trekkabel (vergelijk stoppen van de motor) de koppeling tussen toerenversteller en brandstofpomp kan verbreken, zodat je weer handmatig gas kan geven met de morsehandel. Er zijn ook mogelijkheden om twee morsehandels aan te sluiten. Misschien is het handiger om buiten gewoon een tweede morsehandel te plaatsen. Dan blijft in ieder geval wat dat betreft de robuustheid van handbediening in stand.
Time's fun when you're having flies
Kermit the Frog.
Gebruikersavatar
varg
Berichten: 762
Lid geworden op: vr 30 okt 2009 20:42
Locatie: Amsterdam
Info: 'Varg'
LBD 9,62 m x 3.46 m x 0.80 m
Doorvaarthoogte gestreken mast: 1.95 m
Motor: Yanmar 4JH4E 53pk mech.kk.

Re: Follow up systeem

Bericht door varg »

Er is een mevrouw in buitenpost die dit soort onderdelen verkoopt:
http://link.marktplaats.nl/m1031972101
oa. ook roerstandgevers van Radio Zeeland
Arnold
Wouterv_
Berichten: 40
Lid geworden op: wo 23 mar 2016 10:37

Re: Follow up systeem

Bericht door Wouterv_ »

Ik ben eerlijk gezegt niet zo bang op problemen en mochten die voor komen ben ik snel genoeg binnen dus vind ik dat niet een groot genoeg risico om het systeem niet te maken.

Weten jullie waar ik zon servo kan bestellen om de gashendel en schakelhendel op de motor te bedienen? Het moet iniedergeval 12 volt zijn.
Alvast bedankt
Gebruikersavatar
RuudMal
Berichten: 1573
Lid geworden op: zo 16 mar 2014 10:48
Locatie: Ede

Re: Follow up systeem

Bericht door RuudMal »

Wouter,

ik begrijp dat je een Follow-up systeem wil plaatsen op je boot van 11 meter. Dit is een mooi systeem maar even terug naar de basis, als je op de hand stuurt in een recht kanaal dan neem ik aan dat je behoorlijk recht kan sturen met zeer weinig roer uitslag. Dit moet je dus ook zien te bereiken bij een Follow up systeem. Voor je het weet heb je de politie aan boord omdat je zoveel slingert. Het doseren van de roeruitslag is dus zeer belangrijk. Bij de oudere van der velden stuursystemen in de binnenvaart kon je de pomp hoeveelheid aanpassen waardoor het met een kempenaar (50 meter) wel recht kon varen. Mooier is (en duurder) om te kijken naar een rivierpiloot, waar Karel al over heeft gesproken, dit zorgt er voor dat het schip rechtuit gaat of een bocht maakt van bijv 3 graden per minuut. mooi vloeiend de bocht door in de rivier.

Follow-up is wel handig bij het manoeuvreren dan heb je zonder moeite snel je roer van bak- naar stuurboord of andersom.

Wij hebben bij ons bootje van 13 meter een rivier piloot en gebruiken of het handmatig (bekrachtigd hydraulisch) sturen of de piloot. De weg afhankelijk of Follow-up systeem eigenlijk nooit. je mist de nauwkeurigheid.

Iemand die je hier ook wat over kan vertellen is Leeuwestein scheepsinstallaties in Dordrecht. tel 078-6311477

Ruud
Ancora Imparo
Plaats reactie