Consigli su realizzazione fai dai te dei comandi elettronici per gestione motore

Salve, premetto che sono un tecnico di automazione industriale e l'elettronica e meccanica sono il mio pane quotidiano. Stavo valutando per vari motivi, di realizzare una manetta elettrica e relativa gestione per il controllo del mio fuoribordo 2T. Qualche idea per la realizzazione di tutto già ce l 'ho ma se qualcuno ha visto o sa qualcosa da cui prendere spunto magari potremmo mettere su un bel progettino da pote utilizzare per i nostri motori. L'idea principale si basa su un potenziometro di una decina di kilo-ohm monogiro utilizzato in posizione centrale che manda un valore analogico 0-5V ad un microcontrollore (da decidere il modello) che gestisce segnali PWM per pilotare servocomandi del tipo modellismo per l'inserimento marcia avanti-dietro e gas. Resto in attesa dei qualche suggerimento da commentare poi assieme.

Teoricamente si può fare, tecnicamente anche in pratica non so quanto convenga, però conosco uno che lo ha fatto creando una manetta elettronica usando un attuatore per comandare il suo motore EFb Mercruiser da 205Hp molto vecchio.

Si può fare, l'idea è proprio bella, però penso: quanti kg di forza servono per azionare farfalle e invertitore? Quindi quanto grosso debbono essere questi servo motori?

Con Arduino dovrebbe essere semplice fare il tutto e avere una manetta senza cavi mi intriga nn poco, però poi penso perché rendere elettronica e quindi più propensa a guasti una cosa puramente meccanica?

Ciao.
fattibile, a la vedo dura utilizzare un potenziometro in ambito nautico, vedrei meglio un encoder che dovrebbe soffrire meno l'acqua e umidità.

A.slim => Per i servo non credo sia un grosso problema. Ci sono servo digitali che hanno tranquillamente una forza di 20-30 kg/cm, sono interamente in metallo, dalla carcassa agli ingranaggi e totalmente impermeabili ad acqua e qualsiasi ossidazione. Sono grandi poco più di un cioccolatino e costano circa 20 euro. Arduino è una soluzione, ma è una soluzione per prototipo. Io preferisco realizzare la scheda elettronica miniaturizzara e su misura per l'utilizzo che serve. Programmare direttamente il controllore, che potrebbe anche essere l'atmel dell'arduino ma forse continuerei ad utilizzare i controllori della microchip come ho sempre fatto fin'ora.

SparusAurata => L'encoder va a complicarti la vita inutilmente perché ammeno che non si usi un encoder assoluto, che sarebbe più complicato e costoso da gestire, bisognerebbe usarne uno di tipo incrementale, il quale perderebbe la posizione ogni volta che viene spento il sistema, rendendo necessario ed obbligatorio l'azzeramento dell encoder, per non parlare degli ingombri. Inoltre qualsiasi encoder ha comunque dell'elettronica di gestione interna. Il potenziometro invece no, inoltre è semplice ed economico e non ha nessuno di questi problemi. La Burns produce ottimi potenziometri anche stagni, precisi ed affidabili. Inoltre stavo pensando di far stampare in 3d il corpo della manetta, il quale una volta installato un piccolo cuscinetto schermato ed un ulteriore paraolio viene chiuso ermeticamente. Quindi se i paraoli trattengono l'acqua di un albero che ruota migliaia di giri immerso nell'acqua di mare costantemente, non vedo che problema ci sia a proteggere un alberino da 6mm che sta fuori dall'acqua e che fa un quarto di giro ogni tanto alla velocità che muovi la manetta, per giunta di un potenziometro che è già stagno di suo.

In sostanza comunque l'idea è nata perché stò restaurando una barca dove ho ricostruito la pilotina interamente ed adesso non ha nessun buco, nemmeno ancora quello della guida e non mi và di replicare la precedente installazione dove i cavi scendevano sul fondo esterno dalla manetta dove poteva entrare tranquillamente l acqua.
L'alternativa sarebbe installare un manetta a parete passante tipo la ultraflex b183 con i relativi cavi, con il costo che tra cavi e manetta si aggira oltre le 400 euro.

Poi non so quanti di voi hanno mai guidato un gommone di 6 metri con un motore da 250hp comandato da manetta elettronica. E' a dir poco spettacolare, un esperienza unica per me.

Con la manetta elettronica poi potrei gestirmi qualsiasi configurazione, dalle velocità di comando alla regolazione delle corse sia avanti che indietro, alla reattività dei comandi. Inoltre potrei gestirmi il minimo con una precisione assurda anche di poche centinaia di giri alla volta tramite un pulsantino, cosa molto utile per la traina. Questa funzione la vendono oggi come optional a pagamento (molto caro) per i moderni motori, appunto per la traina. Quindi avrei molti vantaggi.

Diciamo che di elettronica ne mastico fin da piccolo, tuttavia non ho mai approfondito l'argomento delle manette elettroniche.

Forse già esiste su quelle commerciali, ma come verrebbe gestita la sicurezza per errate interpretazioni della posizione del potenziometro?
Va da sé che un affondo di manetta non desiderato (ma anche il contrario) sarebbe fatale!

Quotone per vanbob per la sicurezza, in merito invece alla possibilità di regolare l'apertura della farfalla per la traina, no, non è come pensi, nn basta avere la manetta elettronica, ma è proprio il sistema di iniezione che abbassa il regime del minimo sotto gli 800rpm e questo nn è possibile con i due tempi carburati

Io non mi sono mai fidato delle manette elettroniche, in nautica ho sempre associato il concetto di sicurezza con quello di ridondanza.
Un cavo che fisicamente comanda una leva è una cosa, un macchinario che trasmette un segnale ad un attuatore che comanda il gas e marce è un'altra.
Quando uscirono le prime manette elettroniche, ci furono diversi casi di motori andati in Recovery mode per un errore banale del SW che ti consentiva solo 1500 RPM, di solito bastava un collegamento con il PC e resettare il tutto...
ma se si trattava di una traversata impegnativa, farsela a1500 RPM per un banale falso allarme non è piacevole.
Poi è arrivata la seconda generazione e di queste ho visto la barca di un mio amico che in fase di ormeggio, non ha ingranato la retro ed ha continuato ad andare a marcia avati, era in porto a bassa velocità, ed è salito sopra una piccola barca di legno che gli ha fatto da scivolo per farla salire sopra un pontile....
Per fortuna non troppi danni, ma causati da una bassa tensione delle batterie che ha mandato in tilt la centralina.....( Tra l'altro, 6000 eurozzi di roba)
Mi dispiace ma a costo di sembrare troglodita, se è un dispositivo ridondante bene, se è sostituiìtivo, no.
Piuttosto cambio i cavi quando sento che non sono piu scorrevoli..........

Per quanto riguarda la sicurezza capisco le vostre titubanze, infatti avevo già previsto la cosa in quanto la manetta non compiendo i 270 gradi totali del potenziometro andrebbe a lavorare in una valore che va da 0,5V a 4,5v. Se il segnale esce fuori dai valori di riferimento deve andare in blocco di sicurezza in posizione neutrale. Se poi vogliamo essere proprio pignoli esistono i potenziometri doppi e si analizzerebbero due segnali uguali paralleli. In caso di incoerenza si passa direttamente al recovery, ma credo che siamo in eccesso di preoccupazione... Le auto di nuova generazione sono anni che vanno avanti con questo sistema. Tutte le auto diesel funzionano su comando a potenziometro e non ho mai sentito di una macchina diesel che è salita su quella che seguiva. Le auto a cambio automatico comandano sia motore che trasmissione su potenziometro e le attuali macchine a benzina tipo la fiat punto o 500 lavorano tutte su un banale potenziometro con valore 0-5V, niente encoder, niente di sofisticato o fantascientifico. Talaltro le auto usano tutte un pietoso potenziometro stampato con una striscetta di grafite (per risparmiare). Io opterei per un validissimo potenziometro a filo.

Dimenticavo, i servomotori lavorano massimo a 6V ed il microprocessore a 5V. Se la batteria arriva a quella tensione il motore nemmeno parte e la batteria è da buttare...