Elekronik Simulation - Simulation von simplen Schaltkreisen

  • GM 8

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  • Elekronik Simulation - Simulation von simplen Schaltkreisen

    Hi Leute,
    Habt ihr die leiseste Ahnung wie man es im GM angehen könne solche kleinen Schaltungen zu simulieren:

    Ich hab da von der Spice gehört welche als Simulationsgrundlage dient: de.wikipedia.org/wiki/SPICE_%28Software%29

    Ich hab da nur einen kleinen Ansatz:
    Vielleicht könnte man dort wo ein Kabel sein soll freilassen und dann elektronen los schicken die immer den kürzersten weg suchen oder so (und halt schauen wo frei ist). :huh:

    Hoffe jemand von euch kann mir helfen oder einen Ansatz geben, oder kennt ein Programm das das selbe macht und im GM geschreiben worden ist. ;)

    Mfg Whiterock 8)
  • Hmh, schwierig. Elektronen losschicken halte ich aber fü rkeine gute Idee.
    Du müsstest eher die Spannungsdifferenz zwischen den einzelnen Leitugen berechnen. Angefangen mit denen an der Stromquelle. Dann müssten schritt für Schritt die Bauteile verarbeitet werden. Bei Abzweigungen teilt man immer die Folge und prüft den Wiederstand in beiden Abzweigungen. Je nachdem wie groß der Wiederstand ist, wird so oder so viel "Strom" in den entsprechenden Richtungen durchgeleitet und die Bauteile weiterverarbeitet. Zum beispiel, offene Schalter haben unendlich großen Wiederstand, Wiederstände eben den ihres Wertes usw... Wenn ich mich nicht irre ist der Wiederstand abhängig auch von der Spannung. DAs heist du musst diese auch durchleiten und beachten da manche bauteile diese auchbeinflussen.
    Zuletzt müsstest du noch wissen wie alle Bauteile funktionieren. Ich hab zum Beispiel keine Ahnung was ne Spule ganu mit dem Strom anstellt...

    Wüsste aber nicht genau wie man das im GM umsetzen kömnnte :/
    Hoffe es ist zumindest ein Ansatz ;)

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  • Ich hab mal versucht sowas zu basteln.
    Es beinhaltet nur die Stromverteilung.

    Also: Platziert muss es immer so werden:
    1-2-3-1-2-3-1-2-3
    Es ist gemacht für ein 16x16 Raster.
    Ich bin mir nicht sicher ob es 100% funktioniert!
    Dateien
    • Strom.zip

      (10,44 kB, 505 mal heruntergeladen, zuletzt: )
  • Ich hätte da etwas anzubieten^^



    Spoiler anzeigen

    du könntest an der Stromquelle objekte spawnen, die einem bestimmten Objekt folgen (in dem Fall der Stromleitung)Die sollen in einem Bestimmten Abstand gespawnt werden, und mit der Zeit an Schnelligkeit verlieren. sollte der Speed auf 0 sein zerstören sie sich selbst. Je mehr Spannung desto schneller. sollte das objekt auf den Verbraucher (ka, Lampe oder was anderes) treffen, setzt es den gewünschten effekt aus und zerstört sich selbst. soweit zu Idee 1
  • Kommt alles darauf an, ob es physikalisch sein soll, also brauchbar uum echte Schaltungen zu simulieren (dann fällt deine Methode vollkommen aus) oder nur als Spiel.
    Dann wäre dies eine sehr einfache lösung auch wenn sie eher wenig Lernpotential für den Spieler haben würde...

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  • domis4 schrieb:

    du könntest an der Stromquelle objekte spawnen, die einem bestimmten Objekt folgen (in dem Fall der Stromleitung)Die sollen in einem Bestimmten Abstand gespawnt werden, und mit der Zeit an Schnelligkeit verlieren. sollte der Speed auf 0 sein zerstören sie sich selbst. Je mehr Spannung desto schneller. sollte das objekt auf den Verbraucher (ka, Lampe oder was anderes) treffen, setzt es den gewünschten effekt aus und zerstört sich selbst. soweit zu Idee 1
    Wie genau meinst du das mit spawnen? Könntest du mir ein beispiel nennen?

    @robinx: Ich blick bei dem beispiel irgendwie nicht so wirklich durch ^^

    Hat noch jemand anderer Ideen? :)
    Mfg Whiterock
  • 1. Mein Example ist inspiriert vom Minecraft Redstone.

    Also, die Objekte werden so platziert, das sie sich überlappen.
    Ein Objekt nimmt die Variable des anderen an:
    Kollisionsevent:

    GML-Quellcode

    1. If other.strom=1{strom=1}
    2. if other.strom=0{strom=0}



    Strom 2 holt sich die Variable von Strom 1.
    Strom 3 holt sich die Variable von Strom 2.
    Strom 1 holt sich die Variable von Strom 3 und/oder vom Schalter.

    Das blaue Objekt ist ein Schalter, wenn du drauf klickst ist der Strom an.

    Für die normalen Leit Objekte:
    Weis=Aus
    Schwarz=Ein

    Schalter:
    Hellblau=Aus
    Dunkelblau=Ein

    Birne:
    Weiss=Aus
    Gelb=Ein

    Platzierung im Raum: 1-2-3-1-2-3

    _
    Von links nach rechts müsste funktionieren, bei allem anderen bin ich mir nicht ganz sicher!

    Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von Robinx ()

  • Du könntest ja jedem Leitungselement eine Variable "Strom" geben. Das erste Leitungselement liegt an der Spannungsquelle und setzt somit die eigene Strom-Variable auf true. So geht das dann immer weiter. Jeder Verbraucher (Wid., Glühlample, etc) prüft dann diese Variable der Leitung ab, an die er angeschlossen ist. Schalter setzten ihren Ausgangsvariable nur auf true, wenn er geschlossen wurde.
    Das wäre so jedenfalls mein Ansatz.
    Wie du dann später das Volt- und Amperemeter einbauen kannst weiß ich noch nicht genau. Du müsstest ja irgendwie den Strom ermitteln.
  • Wenn du solche Schaltungen berechnen willst, musst du zumindestens die Grundlagen der Elektrotechnik/Elektronik verstehen. Meines Wissens nach ist die einfachste programmierbare Möglichkeit das Verwenden der Knoten- und Maschenregel zur Berechnung der Ströme und Spannungen im Netzwerk.

    Ich werd mal ein kleines Beispiel machen, könnte aber etwas dauern.
  • Tja, scheint wohl doch nicht so einfach zu sein :D

    Frage: Geht es hier nur um Lampenschaltungen mit Schaltern (simple 0/1-Logik (Lampe Ein/Aus)), oder gehts um Elektronik-Schaltungen mit Widerständen und Quellen (Strom, Spannung, Widerstand)? Das sind nämlich 2 verschiedene Dinge.

    Bei zweiterem: Wie "komplex" sind die Schaltungen aufgebaut? Nur Serien- bzw Parallelschaltungen oder gemischt?
  • Frage: Geht es hier nur um Lampenschaltungen mit Schaltern (simple 0/1-Logik (Lampe Ein/Aus)), oder gehts um Elektronik-Schaltungen mit Widerständen und Quellen (Strom, Spannung, Widerstand)? Das sind nämlich 2 verschiedene Dinge.

    Bei zweiterem: Wie "komplex" sind die Schaltungen aufgebaut? Nur Serien- bzw Parallelschaltungen oder gemischt?

    Was frag ich denn die ganze Zeit? X(

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  • Hallo,
    ich finde;
    Habt ihr die leiseste Ahnung wie man es im GM angehen könne solche kleinen Schaltungen zu simulieren:
    Etwas zu allgemein. Etwas genaue Beschreibung erwarte hier nicht nur ich.
    Soll es als Visualisierte Simulation erscheinen?
    Z.B. ... bei Betätigung (Maus drüber … klick …?) des Schalter1 „öffner“ soll ein „schliesser“ angezeigt werden und das Lämpchensymbol soll Leuchten ….?
    ??? ODER :?: .... bitte Beschreiben.

    Auch mit den Widerständen wäre es kein „großes Akt“. Wenn man weis, was du möchtest :!:


    Gruß
    Georg
  • Aha okay, also da ich nicht sehr gut im Beschreiben bin :S , zeig ich euch lieber ein aussagekräftigeres Bild :) :

    Obwohl ich dazu sagen muss das ich keinen Messfühler brauche, was auch immer das ist :D , und der pnp muss nicht sein, npn (BC 547) reicht auch :)

    Hoffe ich konnte mich nun gut genug ausdrücken,
    Whiterock
  • Ok, dann kannst du Simpel vergessen^^
    Ich glaube mit einer Elektronen-Simulation kommt man nicht weit. Da auf zu viele Sachen geachtet werden muss wie Flussrichtung, etc. zudem ist es sehr ungenau.

    Du musst berechnen und berechnen... Wie ich oben schon beschrieben hab, für jedes Leitungsstück und Bauteil bei Knoten den Weg spalten.
    Glaube das Steht auf der Seite darüber ganz gut.

    Das Umsetzen wird aber nicht leicht. Du brauchst auch viele Kentnisse im Bereich der Elektronik, je nach Umfang der Bauteile...

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  • Hallo,
    mit der Simulation, - blicke ich immer noch nicht ganz, … sollte es wirklich SPICE- Umsetzung sein, (die Betrachtet – wenn ich den wiki Link verstanden habe) einzeln Komponente als sog. „Blackbox“. Dafür gibt es Abstrakte Berechnungsformeln (je nach dem was eine box mit sich repräsentieren soll) welche ziemlich kompliziert sind … (im ABSTRAKT Bereich) aber weiter ->
    „Elektronen losschicken“, bedeutet quasi den Stromkreislauf zur verfolgen …

    Nur am Rande,
    die Richtung ist IMMER! von höheren -> zu niedrigen Potenzial – generell also von Plus zum Minus.

    So eine Strom / Elektronen Visualisierung sogar mit Bestimmt bekannten Komponenten (El.- Teilen) ist wie schon aus den Thread- Antworten sehr kompliziert. (sehe all Antw.)

    Basierend auf deiner Simple & BESTIMMTE! Schaltung wäre es noch „grad so“ real zur simulieren / berechnen und …. und. Soll dein Simulator aber verschiedene -> [font='&quot']mehrere [/font]Elemente Einfügen & die gleichzeitig zu erkennen können / bearbeiten / ausrechnen …) – kann ich dir leider nicht weiter helfen.
    Warum ich hier jedoch doch poste ist:
    1). Thread- Antworten Bestätigung - [font='&quot']die Realisierung [/font]ist sehr kompliziert.
    2). Egal was du als Messfühler an die Schaltung anschließt, -> es wird nicht Funktionieren.
    Die LED wird nie ... Leuchten. (Erwartet wir ein Widerstandsfähigessensor) sogar wenn du …. die LED bleibt tot. (ok. CE des BC107 kurzschließen – dann leuchtet die.)
    Obwohl ich dazu sagen muss das ich keinen Messfühler brauche, was auch immer das ist :D, und der pnp muss nicht sein, npn (BC 547) reicht auch


    3). Die Schaltung ohne Messfühler ist unbrauchbar.
    4). :?: Du weist noch nicht was ein Messfühler in deiner Schaltung (Projekt!) ist, und verlangst nach ne Lösung.
    5).
    und der pnp muss nicht sein, npn (BC 547) reicht auch …
    Wird ein npn (BC 547) an statt pnp BC213 eingesetzt, kommt zu klassischer Darlington-Schaltung. – jetzt … wenn das Potenzial an der Basis des …. leuchtet die LED.
    6). … Möchte nicht weiter vertiefen.

    Over & Gruß
    Georg
  • Hab mir jetzt die letzten Tage den Kopf darüber zerbrochen, aber ich komm einfach auf keine Lösung. :(

    Per Hand kann ich solche Schaltungen wie in whiterocks post in wenigen Minuten berechnen, aber ich finde einfach keine allgemein gültige (und damit programmierbare) Vorgehensweise zum Lösen solcher Schaltungen.

    Das Hauptproblem ist, dass das Programm keine Ahnung hat, wie die gesamte Schaltung aussieht, sondern nur jedes Bauteil weiß, mit welchem Bauteil es als nächstes verbunden ist. Beim händischen Lösen beginnt man nicht bei der Quelle, sondern "am anderen Ende" der Schaltung. Als Elektroniker/Elektrotechniker erkennt man dieses "Ende" von allein, aber ich weiß nicht, wie man dem PC beibringt, es zu erkennen, da es bei jeder Schaltung anders aussieht.
    Bei reinen Serien- bzw Parallelschaltungen (=gleicher Strom/Spannung im gesamten Netzwerk) wäre das Berechnen kein Problem. Bei gemischten Schaltungen wirds schwierig und für mich nicht mehr programmierbar.