Personenaufzug Scratch mit 4 Haltestellen bzw. 4 Ladestellen

  • Liebe Leute, das kann etwas mehr Zeit beanspruchen:


    Ich möchte einen Personenaufzug bauen, der auch funktionsfähig ist.


    Die Eckdaten:


    Maßstab ca.1:25

    Tragkraft 1000kg 13 Personen

    4 Haltestellen

    4 Ladestellen

    Durchlader

    Stahlschacht inklusive Schachtgrube aus Beton, Treppenhaus (mit Licht) und Triebwerksraum

    Fahrkorb ohne Türen (geht in diese Größe in in diesen Leben leider nicht anders)

    Drehtüren aussen (auch ein Kompromis)

    Hubhöhe ca 4,2m (geht mit versetzten Kurzhaltestellen, um die Gesamthöhe unter 500mm zu halten)


    geplante Ausführungsdetails:


    Fahrkorblicht

    Schachtlicht

    Stockwerksanzeige

    Rufsteuerung (Innen und Aussen)

    Fahrtrichtungsanzeiger

    Notruftaster

    Elektrische Sicherheitskette (Nothalt, keine Fahrt bei offener Aussentüre usw.)


    Umsetzung:


    Antrieb: Schrittmotor über Treiber mit einen Arduino angesteuert.

    Steuerung mit Arduino selbst programmiert (ist teilweise schon vorhanden, war auch der erste Schritt. Wenn man das Ding nicht zum Fahren bringt kann man sich die Mühe sparen.

    Die Funktionen werden von einer zentralen Platine bedient, alle Schaltelement im Model werde nur angedeutet.

    Diese Platine gibt es noch nicht! Ich werde vielleicht mehrere Versionen bauen.

    Anzeige der Funktionen über ein Display (ob es ein LCD oder OLED wird ist noch offen).


    Vieles an dies Projekt ist noch nicht bis ins Detail klar. Das ist aber das Schöne daran. ich mag diesen Enwicklungspielraum.


    Was klar ist:


    Es wir Karton verwendet, bis auf alle Element welche zur Steuerung, Anzeige und Antrieb gebraucht werden.

    Der Aufzug entspricht keiner Norm, Baumusterprüfung oder Bauordnung


    Die Baubewilligung habe ich mir selbst erteilt!!!


    Als Teaser ein paar Bilder vom unfertigen Fahrkorb:


    Schürzenbleche, Geländer, Verteilerkästen, Dachsteuerung, Gleitbacken usw. fehlen noch.

    Einige derzeit unschöne Spalten werde dadurch abgedeckt.


    Liebe Grüße aus Wien, Herbert

  • Der Fahrkorb ist vorerst "fertig". Die Detais wie Dachsteuerbox Steckdose am Dach oder diverse Sicherheitsschalter rüste ich ganz am Ende nach. Ich möchte auch eine Fangvorichtung (ohne Funktion) andeuten. Ich brauche aber auch Platz am Fahrkorb für ein (für die Funktion des Aufzuges steuerungstechnisch erforderliches) Positionierungssystem, welches ich mit Magnetschaltern ausführen will. Auch eine Art "Türzone" für die Positionslichter muß ich platzmässig unterbringen.


    Die Durchfahrsperrmagnete und Lichtgitter habe ich angebracht. Schürzenbleche sind montiert. Die schwarzen Flächen sind Antidröhnmatten. Die Schürzenbleche sind nur am Fahrkorb befestigt, da der Fahrkorb vom Fahrkorbrahmen schallisoliert ausgeführt werden muss. Sonst wirds richtig laut in so einen großen Resonanzkörper, welcher der Fahrkorb dann wäre.

  • Details vom Schürzenblech und der Durchfahrtsperre. Die Durchfahrtsperremagnete entriegeln die Schachtüren wenn der Fahrkorb bündig in der Etage steht. (Also in "echt", nicht beim Modell) die schwarzen Streifen bei den Türzargen sind Lichtvorhänge, welche den Türbereich absichern sollen. Darf schon lange nicht mehr so gebaut werden. In Wien hat es vor ca. 10 Jahren noch eine Menge "türloser Fahrkörbe" gegeben. Erst eine Änderung des Aufzugsgesetzes zwang die Aufzugsbetreiber zum Umbau. Aufzugsgesetze sind "Landessache" und Wien war innerhalb Österreich wahrscheinlich auch wegen der hohen Anzahl (und Kosten) der Aufzüge lange ein Bundesland mit eher rückständigen Gesetzen.

    Allein die Gemeinde Wien hat tausende Aufzugsanlagen zu einer Zeit (mit türlosen Fahrkorben) in bestehende Gebäude nachrüsten lassen, als im ganzen Land solche Anlagen nicht mehr gebaut werden durften. Ich habe bis Anfang der 90er Jahre solche Aufzüge noch selbst eingebaut.

  • Hallo Micro,

    Das ist ja mal ein interessantes Modell, da sehe ich gerne zu.

    Vielleicht kannst du mal die Ansteuerung des Motors mit Ardunio etwas genauer erklären, würde mich sehr interessieren.


    Gruß Udo

  • Hallo Micro,


    so einen Fahrstuhl hatte ich mal mit meinem Junior aus Fischertechnik gebaut, aber alles etwas vereinfacht.

    Deshalb schaue ich dir hier auch gerne zu, Technik aus Karton ist ein faszinierendes Thema.


    Viele Grüße

    Dieter

  • Danke für euer Interesse. Konkrete Fragen zur Steuerung und Technik bitte per PN. Ich nehme mir selbstverständlich die Zeit zur Anwort . Wenn der Baubericht noch lesbar sein soll kann ich hier auf technische Fragen nicht im Detail eingehen. (es gibt viele Details, das könnt ihr mir glauben).

    Jetzt möchte ich euch den Antrieb zeigen: Ein Schrittmotor, der im Moment die Masse von ca. 200g zu bewegen hat. Ob das auf Dauer gut geht weiß ich noch nicht.

  • Auch ein Kompromiss:


    Eine Kette als „Tragmittel“. Gibt es sehr selten und für Personenaufzüge eher gar nicht. Viel zu laut und schwer. Eine einzelne Kette wäre auch nicht zulässig. Mindestens zweifache Anzahl der Tragmittel mit 16facher Bruchlast wäre erforderlich.


    Meine Kette ist von Lego aus einen alten Technik-Modell. Die Zahnräder auch.

  • Im Moment ist das Gegengewicht noch um 30g zu leicht. Gesamt soll das Ding ca. 100g wiegen. Ich muss auch eine Möglichkeit haben das Gewicht noch zu erhöhen, weil der Fahrkorb ja noch nicht komplett fertig ist. Vielleich muss ich dabei zu „Nicht-Karton“ greifen. Scheiben, Muttern und Schrauben habe ich ja genug.


    Kurz zur Steuerung: Der Übungsaufbau sieht aufwendiger aus als er ist. Ich habe dazu eine Trainingsplatine die man gut zu Unterricht von Arduino verwenden kann. In Österreich ist für Elektroniklehrlinge (Azubis für meine germanischen Freunde) Teil der Lehrabschlussprüfung. So eine Platine hilft den Schaltungsaufbau zu vereinfachen. Da die meisten Lehrlinge mit dem Schaltungsaufbau mehr gefordert sind als mit dem Programm, habe ich solche Platinen nur privat verwendet.

  • Auf diese Platine kommt es im Moment an:

    Die vier Taster stehen für die vier Ladestellen (Innen und Aussensteuerung teile ich später. Die LEDs sind im Moment egal. Die Stiftleisten stellen das Positionierungssystem dar. Dort wo die Stiftleisten überbrückt sind (Jumperposition) steht der Aufzug im Moment. Im Moment also im 3.Halt von unten.

    Mehr dazu bei Nachfrage.

    Liebe Grüße, Herbert

  • Ich bin zwar Techniker, aber eher einer von der rustikalen Sorte. Probieren geht über Studieren ist vor allem beim Modellbauen mein Motto. Das Einzige wo ich wirklich genau bin ist dei Dokumentation der Bauabschnitte und der Programme, Schaltpläne und Belegungspläne inklusive Funktionsbeschreibung. (sonst kennst sich nacher keine Sau mehr aus)


    Ein Beispiel meines "Schaffens": 4. KBW: Yamaha YZF-R1 mit Werkstatt


    Daran kann man sehen was passieren kann wenn man die Zügeln schleifen läßt.

  • Jetzt gibt es zwei Aufgaben zu beweltigen.


    Erste Aufgabe: welche Dimensionen wird das Modell haben.


    Die Bilder zeigen nicht den dunklen Turm: https://www.lovelybooks.de/aut…in-Reihenfolge-992755323/


    Ich habe aus Klemmbausteinen der Marke Simba die Abmessungen des Turms dargestellt: Höhe ca 420mm, Schachtbreite Innen125mm, Schachttiefe Innen 110mm


    Die Höhe ergibt sich aus der Schachtgrube, der Hubhöhe, einer Stockwerkshöhe und der Triebwerksraumhöhe. Die geplanten Ladestellen ind die Stiegenwangen habe ich mit Karton makiert.

  • Es gibt zwei Hauptgruppen (zumindest normativ) von Aufzügen:


    Hydraulkaufzüge (bei meinen Modell keinen Anwendung und elektrische Seilaufzüge (Antrieb elektrisch, Kraftübertragung über Traktion)

    Bis auf einige Sonderformen und Trommelaufzüge hat diese Aufzugstype Als Gewichtsausgleich zum Fahrkorb zumindes ein sogenanntes Gegengewicht.

    Diese Gegengewicht ist in der Regel so schwer wie der Fahrkorb plus 45-50% der Nennlast.

    Mein Gegegewicht wir genausoviel wie der Fahrkorb wiegen und damit den Antrieb wo wenig als möglich belasten.

    Da mein Fahrkorb zwei Türöffnungen hat (man sprich dabei von einen "Durchlader") kann das Gegengewicht nur seitlich montiert sein. Der Fahrkorb und das Gegengewicht müssen im selben Schacht laufen.


    Ich habe sogenannte Bügelstützen probegebaut. Innerhalb diese Stützen fährt das Gegengewicht, seitlich davon der Fahrkorb.

  • Ich muß jetzt die Göße der Schachtgrube festlegen (Tiefe/Breite) Gegengewicht, Fahrkorb, Führungsschienen und ALLE elektrischen Bauteile müssen Platz haben.


    Ich steuere den Aufzug von einer Platine die sich im unteren Bereich des Schachtes befindet. Kein Taster wird also vor den Ladestellen bzw im Fahrkorb sein.


    Im Triebwerksraum(TWR) gibt es den Antrieb (6 Drähte), das Licht (2 Drähte) und fall es leicht möglich ist Fahrtrichtungsanzeiege, Ausser Betrieb Licht un Besetzt-Licht

    Im Schacht Positionierungsystem (5 Drähte) Standortanzeige (5 Drähte) Schachtlicht (2 Drähte)

    In der "Zentrale" brauche ich 4 Taster für die Innen-Steuerung, 4 Taster für die Aussen-Steuerung und ein paar Pins für die Anzeigen


    All das geht dann auf die Steuerplatine. Drei Platinen stehen zur Verfügung: Nano, Uno oder Mega

  • Ich brauche auch nicht alles über den Arduino ansteuern, manche dinge wie Beleuchtungen kann ich kann einfach ohne Elektronik realisieren.


    Das Bild zeigt den Platzbedarf im Schacht, beim Fahrkorb müsst ihr euch noch eine Führungschiene dazudenken und zwischen den Bügelstützen das Gegengewicht


    Ab jetzt kommt eine etwas intensivere "Nachdenkphase" und daher auch weniger Bilder.


    Bleibt mir gewogen, Herbert

  • Bei mir wäre die Nachdenkphase schon seit einiger Zeit angefangen und ich wäre noch nicht ´raus!


    Es macht Spaß dich zu begleiten!


    Gruß aus Hannover, Dirk

    Kun dat nich sien as dat mutt - mutt dat sien as dat kun

  • Servus Herbert,


    lass Dich nicht bremsen, auch wenn keiner was schreibt. Ich find's sehr interessant.


    Liebe Grüße

    René

    ....es ist 5 vor 33

    Demokratie ist alternativlos!

    "sei a Mensch"

  • Danke für euer Interesse,


    Generell bin ich auch mit stillen Beobachtern zufrieden. Was soll man den auch zu einen solchen Modell sagen. Vielleicht findet sich ein Aufzugsbauer? Falls nicht ich mach auf alle Fälle weiter.

    Eine Vorentscheidung ist gefallen, ich nehme einen Arduino Nano, der Unterschied zum Uno ist ohnehin (was die Anzahl der Ein-bzw. Ausgänge betrifft sehr gering)

    Einen eigenen Spannungregler für den Schrittmotor brauche auf alle Fälle. Für die Anzeige werde ich ein LCD nehmen. Passt zu einen türlosen Fahrkorb ohnehin besser. Wenn schon Retro dann RICHTIG. Ein Bild vom derzeitigen Chaos. Mit dem seriellen Monitor kann ich die Funktion schon darstellen. Mehr dazu später

  • Hallo Herbert,


    Was für ein Kabelsalat, da brauchst eine gute Dokumentation damit man später evtl. Fehler finden kann.

    Mal eine Frage, fettest du die Laufschienen noch ein, oder hast du die Reibung beim Kontergewicht schon mitberücksichtigt.


    Gruß Udo

  • Eingefettet wird nicht. Das führt nur dazu, dass sich der Staub besser ansetzt. Das Gegengewicht braucht der Aufzug, damit er in beiden Richtungen die gleiche Belastung hat. Eigentlich bewegt er die Differenz der Lastzustände. Ist das Gegengewicht gleich schwer wie der Fahrkorb, verbraucht der Antrieb den geringsmöglichn Strom.

    Wenn du einen wirklichen Kabelsalat sehen willst dann schau dir folgendes Bild an:

  • Das Herzstück der Steuerung ist das Positionierungssystem, quasi die Information wo sich der Fahrkorb befindet. Daraus ergibt sich mit welchen Taster der Aufzug in welche Richtung und wie weit fahren darf.

    Als Schalter dienen Reed-Kontakte welche berührungslos mittels Magnetismus geschalten werden.


    Auf der Platine seht ihr die Reed-Kontakte(die kleinen grünen Zylinder) auf der Pinzette seht ihr die Magnete. Die roten LEDs zeigen die Schachtposition an. Die grüne LED zeigt an, dass die Sicherheitkette(zB die Schachtüren) geschlossen sind und die Anlage fahrbereit ist. Das LCD zeigt die Fahrt bzw. die Position an.


    Als Nächstes werde ich den Schaltplan zeichnen, das Programm habe ich jetzt fast fertig

  • Hallo Herbert


    Mit Fett und Staub ist nachvollziehbar, war in Gedanken bei meinen RC Schiffen, da gilt der alte Spruch, wer gut fettet der fährt gut :D


    Reed Kontakte benutze ich auch manchmal, z.B. bei einer Endabschaltung. Kann man bei deiner Schaltung einen Reed Kontakt überfahren, so dass der Aufzug erst beim nächsten Kontakt hält?


    Gruß Udo

  • Servus Udo, Der Fahrkorb kann ja in jeden Halt stehen. Ich muss das Programm so schreiben, das ich von jeder Haltestelle in jede Haltstelle fahren kann.


    Zum Beisspiel vom EG in den 3.Stock


    Wenn der Aufzug im EG parkt besteht folgenden Voraussetzung: (Angesteuert wird mit LOW) EG=LOW, 1.Stock bis 3.Stock=HIGH, Wenn dann der Taster 3 betätigt wird UND die Türen geschlossen sind(dfcState=LOW führt der Motor den nachstehenden Befehl aus (er dreht sich 3000 Schritte gegen den Uhrzeigersinn(CCW)


    Zur Erklärung: CCW steht für counterclockwise, dfc für doors fully closed, posState ist die Statusabfrage der reedkontakte (betätigt oder nicht betätigt) tasterState3 ist die Statusabfrage des Tasters für den 3.Stock


    Hier die entsprechende Programmzeilen:


    tasterState3 = digitalRead(taster3);

    posState3 = digitalRead(pos3);

    posState2 = digitalRead(pos2);

    posState1 = digitalRead(pos1);

    posState0 = digitalRead(pos0);

    dfcState = digitalRead(dfc);

    if (tasterState3 ==LOW&&posState3==HIGH&&posState2==HIGH&&posState1==HIGH&&posState0==LOW&&dfcState==LOW) {

    Serial.begin(9600);

    Serial.println("fährt vom EG in den 3.Stock");

    digitalWrite(ledauf, HIGH);

    small_stepper.setSpeed(1000);// Geschwindigkeit des Motors

    Steps2Take = 3000; // Rotate CCW //Anzahl der Schritte und Drehrichtung des Motors

    small_stepper.step(Steps2Take);

    delay(dauf);

    digitalWrite(ledauf, LOW);

    Serial.println("Fahrkorb steht im 3.Stock");




    Wenn du jetzt erkennen kannst in welchen Halt der Aufzug jetzt steht und wohin er fahren wird wenn der Taster gedrückt wird, hast du das Programm "durchschaut"


    if (tasterState3 ==LOW&&posState3==HIGH&&posState2==HIGH&&posState1==LOW&&posState0==HIGH&&dfcState==LOW) {I


    In der Schaltalgebra bezeichnet man solche Verknüpfungen als UND-Verknüpfungen (AND-Gates)


    LG aus Wien, Herbert

  • Edit: Dieter jetzt verstehe ich deinen Kommentar!


    if (tasterState3 ==LOW&&posState3==HIGH&&posState2==HIGH&&posState1==LOW&&posState0==HIGH&&dfcState==LOW) {

    Diese Prommzeile zeigt an, dass der Fahrkorb im 1.Stock steht (posState==LOW) wenn der Taste 3 gedrückt wird if(TasterState3==LOW) fährt der Fahrkorb vom 1. Stock in den 3. Stock.




    Das Programm zeigt nur eine mögliche Fahrt. Natürlich fährt der Fahrkorb von jeden Stock in jeden Stock. Nur dort wo der Fahrkorb befindet kann er nicht hinfahren (der Fahrkorb ist ja schon da). Durch die Positionierungschaltung erkennt die Steuerung welche Kommandos möglich sind.

    Vom EG zum 1.,2. und 3.Stock.

    Vom 1.Stock ins EG, 2. und 3. Stock.

    Vom 2.Stock ins EG,1. und 3 Stock.

    Vom 3.Stock ins EG,1. und 2.Stock

    Also insgesamt 12 verschieden Befehle um von jeder in jede Haltestelle zu fahren.


    Das gesamte Programm sieht so aus:


  • Um mich meinen zahlreichen Vorrednern anzuschließen:

    Ich habe keine Ahnung, was du da baust, bzw. programmierst, Herbert!

    Sieht aber interessant aus :thumbsup:

    ...und wenn's dann auch noch funktioniert, so wie du das willst - Klasse!


    respektvolle Grüße

    Klaus

    Wir bleiben immer Kinder, und,
    so klug wir auch sein mögen, wir behalten immer die Lust,
    mit scharfen Messern und spitzen Scheren zu spielen.

    Wilhelm Raabe (1831 - 1910)


    Meine Modelle auf ecard: https://ecardmodels.com/vendors/hvc

  • Hallo Klaus, der Aufzug, das unbekannte Wesen:


    Auf und Ab - Eine Kulturgeschichte des Aufzugs in Wien von Peter Payer | medimops
    Auf und Ab - Eine Kulturgeschichte des Aufzugs in Wien von Peter Payer Gebundene Ausgabe bei medimops.de bestellen. Gebraucht günstig kaufen & sparen. Gratis…
    www.medimops.de



    Weiter geht es mit dem Gegengewicht, die Bilder erzählen mehr als tausend Worte

  • Moin zusammen,


    klasse Projekt, mir wäre die Schalterei und Kabelitis schon zuviel.


    Der Einwand mit dem Fett als Schmiermittel ist richtig. Es geht übrigens ohne Schmiersauerei ganz prima mit Graphit. Da bleibt kein Staub kleben, aber es gleitet wunderbar.


    Ausprobieren...


    Gruß

    Hadu

    Vielleicht kommt der Tag, an dem mehr Leute checken, dass Idiotie nicht links oder rechts ist, sondern in erster Linie daher rührt, dass jemand ein Idiot ist! (M. Tegge)




    www.modell-und-geschichte.jimdo.com


    Mitglied der Luft'46-Gang

  • Normalerweise wird zuerst das Haus gebaut und anschliessend der Aufzug montiert. Ich baue das Treppenhaus um den Aufzug. Die 4 Haltestellen kann man schon erkennen. Die oberste Etage ist der Zugang zum Triebwerksraum. Über den Schachtkopf ist das Triebwerk angebracht. Da ich eine Menge Drähte unterbringen muss habe ich die Betonsäulen offen ausgeführt. Verschlossen wird das ganz zum Schluß. Ich bin auch davon abgekommen alle Bauteile auf einer zentralen Platine zu verbauen. Der Prozessor, die Fahrkorb Innensteuerung und das Display werden auf der Hauptplatine sitzen. Das Positionierungsystem kommt natürlich in den Schacht. Türkontakte, Ausssenrufe und Signallichter kommen vor die Ladestellen. Motortreiber und einige Schaltrelais kommen in den Triebwerksraum.