Lichtschranke mit zeitversetztem Auslöser?

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,

momentan arbeite ich an einem Kunstprojekt - einer überdimensionalgroßen Murmelbahn - und bin etwas ratlos. Mein Ziel lautet folgendermaßen:

Die Murmel (Glasmurmel, Tischtennisball oder ähnliches) soll angerollt und abrupt gestoppt werden. Einige Sekunden später (ca. 30-60 Sekunden) soll sie wieder weiterrollen. Beim Ankommen soll sie außerdem einen DVD-Player starten lassen mit einem ca. 30-60 sekundenlangen Film. Wenn dieser vorbei ist soll sie wieder weiterrollen.

Hat mir irgendjemand eine Idee für die Umsetzung?

Ich war heute bei conrad, der mir 3 Überlegungen vorgeschlagen hat:

  1. Infrarotlichtschranke
  2. Sub-Minitur-Microsch.-Hebel
  3. Kugelmagnet mit Reedschalter

Die dritte Lösung scheint wohl die kostengünstigste zu sein, was meint ihr? Bleibt trotzdem noch das Problem der Zeit und die ganze Verkabelung… Ich habe zwar Mathe studiert aber von Physik kaum Ahnung. Wär euch um jeden Rat dankbar!!!

Würde mich riesig freuen, wenn sich jemand meldet der was davon versteht.

Emilia

#2

Hallo !

Kugel soll „abrupt gestoppt“ werden.
Dazu sagst Du ja leider nichts. Was ist dafür vorgesehen ?

Eine Lichtschranke,Kontakt in jeder Form stoppt ja nicht,sondern gibt ein elektrisches Signal „Kugel ist da“.

Also muss man in der Kugelbahn einen Stopper haben,der die Bahn sperrt und freigibt. Das ist die eine Sache,dazu gehört bereits ein elektromechanischer Antrieb.
Dann die Lichtschranke z.B., die ist vor der Sperre(bergauf gesehen)
Kugel kommt,Lichtstrahl unterbrochen,Relais dort in der Schranke zieht an/fällt ab = Kontakt kann etwas auslösen.
Zeitverzögerung ist ein Zusatzbauteil.

Lichtschranke schaltet es ein,nach Zeitablauf schaltet das Zeitrelais mit eigenem Kontakt wieder etwas an, Sperre wird freigegeben.
Kugel läuft zum nächsten Punkt.
Wieder eine Lichtschranke ,Mikroschalter,Sperre.

Hier kann die Lichtschranke direkt einen DVD-Recorder starten.

Wie man dann den Funktionsablauf weiter macht ? Zum Beispiel noch ein Zeitrelais (evtl. mit dem ersten zusammen machbar),Laufzeit des Videos = Zeitverzögerung + Sicherheitszeitzugabe,dann erfolgt Freigabe der Sperre.

So stelle ich es mir vor.

Statt Lichtschranke kann man sicher auch leichtgängige Mikroschalter mit Hebel und Rolle unter der Laufbahn montieren,Rolle ragt durch ein Langloch in der Kugelbahn und wird vom Kugelgewicht gedrückt.
Da ja eine Sperre die Kugel aufhält sollte das klappen,es kommt zu einem Dauerkontakt,nicht nur zu einem „Wischkontakt“ beim Überrollen,der kann zu kurz sein um etwas auszulösen.

MfG
duck313

#3

Hallo Emilia,

dazu fallen mir 2 Möglichkeiten ein. Eine mit und eine ohne Elektrizität.

Die mechanische Lösung:
Die Murmel läuft bis zu dem Hindernis und entsperrt dabei ein Gewicht, das an einem auf einer Welle aufgewickelten Band/Faden befestigt ist. Das Gewicht zieht den Faden nach unten und setzt die Welle in eine Drehbewegung, der Faden wickelt sich ab.
Das Gewicht entsperrt über einen einfachen Hebel/Gestänge wiederum die gestoppte Murmel. Der zeitliche Verzögerung wird durch Fadenlänge und Wellendurchmesser bestimmt. Des Weiteren sollte die Welle leicht gebremst werden.
Hat die Murmel ihre unterste Position erreicht, betätigt sie wieder über einen einfachen Stössel (mit Gummikappe zur Dämpfung) die Play-Taste des DVD-Players.
Der Rest wie schon beschrieben (Faden/Band auf Welle)

Nachteil: Der Faden muß immer wieder aufgewickelt werden.
Vorteil: Mit rel. einfachen Mitteln zu realisieren.

Die elektrische Lösung:
Die Murmel läuft bis zu dem Hindernis und betätigt dort einen Miniatur-Schalter (z.B. 703143-62). Der gibt einen Impuls an ein Zeit-/Multifunktionsrelais (z.B. 506666-62, wenn ich die Beschreibung richtig gedeutet habe), die eingestellte Zeit läuft ab und betätigt dann ein Elektromagnet (z.B. 502285-62). Dieses entsperrt über eine entsprechende Mechanik die Murmel und der Rest läuft ab wie bereits beschrieben. Nur das Start/Stop noch ein 2.Relais und Elektromagnet benötigen. Dazu brauchst Du noch eine Spannungsversorgung und etwas Kleinmaterial.

Nachteil: In der Anschaffung rel. teuer.

Beide Versionen erfordern bei der Realisierung handwerkliches Geschick.

Viel Erfolg
BN

#4

Hallo Emilia,

momentan arbeite ich an einem Kunstprojekt - einer
überdimensionalgroßen Murmelbahn

Du willst die Murmel sicherlich nur durch die Schwerkraft immer wieder in Bewegung versetzen lassen? Also es soll keine, wie auch immer gearteten Wieder-aufwärts-Transporteinrichtungen geben? Dann sollte man ja auf jeden Fall sehr sparsam mit der potenziellen Energie umgehen…

Meine Idee wäre, dass man eine Metallkugel nimmt und diese mit einem starken Magnetfeld anhält und freigibt (Elektromagnet). Am einfachsten wäre da natürlich eine Stahlkugel. Die bliebe direkt im Magnetfeld hängen. Dann müsste man aber den E-Magneten so ansteuern, dass er gezielt ein- und ausschaltet.

Aber auch andere Metalle würde durch Wirbelströme stark abgebremst werden. Man könnte eventuell eine gewisse Strecke so gestalten, dass sie komplett von einem Magnetfeld durchflutet ist. Kombiniert mit einem leichten Gefälle, würde die Kugel extrem langsam hindurchrollen, meinetwegen die 60 Sekunden und danach wieder frei losmurmeln können.

Noch einfacher wäre, eine Stahlkugel zu magnetisieren (ein paar Tage einen starken Neodym-Magneten dran pappen lassen). Wenn man sie dann z.B. durch ein Aluminium-(oder anderes Metall-)Profil rollen lässt, passiert dasselbe. Man müsste alse zur Zeitsteuerung nur das Gefälle feinfühlig verändern können.

Beim Ankommen soll sie außerdem einen DVD-Player starten lassen mit
einem ca. 30-60 sekundenlangen Film. Wenn dieser vorbei ist soll sie :wieder weiterrollen.

Das ist natürlich noch eine komplexere Sache. Du solltest vielleicht jemanden suchen, der etwas löten etc. kann! Wenn der DVD-Player keine spätere Verwendung mehr finden soll, also zur Manipulation fregegeben ist, könnte man den Kontakt unter der Play-Taste überbrücken und herausführen. Die Sache mit einem Mikro-Endlagentaster wäre dann analog zu den schon geschriebenen Beiträgen - einfach am Anfang so anbauen, dass die Kugel den Kontakt betätigt.

Ansonsten müsste man sie wirklich irgendwie gezielt gegen die Taste rollen lassen.

MfG Marius