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Thema: einfache Schrittmotorsteuerung

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    einfache Schrittmotorsteuerung

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    Hallo,

    für den Bau einer Nachführung für Fotografie möchte ich einen einfachen Schrittmotor einsetzen. Dieser soll über Akku laufen und die Geschwindigkeit mit Hilfe eines Potentiometers eingestellt werden. Ideal wäre noch die Änderung der Drehrichtung über einen Schiebeschalter.
    Von Mikroprozessoren etc. habe ich leider nicht so viel Ahnung.

    Mit welchen Komponenten kann ich dies realisieren? Wird es mit diesen gehen:
    http://www.shop.robotikhardware.de/s...roducts_id=172

    http://www.shop.robotikhardware.de/s...roducts_id=208

    Wo kann ich da einen Poti einbauen und ggf. den Schalter zur Drehrichtung?
    Welche minimalen und maximalen Geschwindigkeiten (Umdrehungen) kann ich damit realisieren?

    Danke!

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Das könnte mit den beiden genanten Teilen gehen. Dazu bräuchte man noch einen Variablen Takt, den man z.B. per Poti einstellt und ggf. noch abschalten kann - das könnte man z.B. per NE555 oder 74HC14 oder 4060 aufbauen.

    Ohne Rampe zum langsam anfahren kommt man auf vielleicht 100 Schritte/s. Das wäre dann etwa 1/2 Umdrehung je Sekunde oder 30 Umdrehungen je Minute als Maximum. Wenn man langsam anfährt, kann man ggf. bis zu 10 mal schneller werden, je nach Belastung. Langsamer geht es praktisch beliebig weit - das hängt vom Taktgenerator ab. Mit dem 4060 kann man auch auf 1 Schritt alle 10 Stunden kommen oder etwa 4 Umdrehung im Jahr.

  3. #3
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hallo,

    danke für das Feeback. Kann man den NE555 oder die beiden anderen auf diese Platine "aufstecken" oder wie wird dies angeschlossen?
    Wie kann man eine Rampe installieren?
    Welche Frequenzen sind mit den anderen Taktgeneratoren möglich?

    Das ganze soll mit Batterien laufen, was wird man hier wohl benötigen um ca. 6h Betrieb zu ermöglichen? Ziel ist so wenig, klein und leicht wie möglich.

    Angesichts der Drehzahlen könnte ich mir fast die Übersetzung sparen bzw. nur damit der Motor nicht "zurückdreht".

    Danke ich glaube hier im Forum komme ich weiter!

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Den Taktgeneratur müßte man seperat aufbauen, z.B. auf einem kleinen Stück Lochrasterplatine, oder notfalls auch frei schwebend. Da gehören ja auch nicht so viele Teile mit ran. Eine Rampe zum langsamen anfahren lässt sich nicht so leicht in Hardware realisieren - es würde aber notfalls auch gehen. In grenzen kann da der Benutzer mithelfen, indem man den Poti nicht zu schnell hochdreht, und immer erst langsam anfährt. Ein Problem könnte es werden, wenn der Poti kratzt - da könnte reichen damit der Motor ins stocken kommt. Mit den anderen Taktgeneratoren (ohne Teiler - das ist der Witz beim 4060) kommt man so etwa bis 1 Schritt je Sekunde runter, ggf. auch etwas weiter. Das wären etwa 0,3 U/Miniute.

    Die Schrittmotoren brauchen relativ viel Strom, auch wenn die nur langsam laufen. Man muss vermutlich nicht den vollen Strom nehmen, aber so mit 100-200 mA je Motor würde ich schon rechnen. Die Treiberplatine wird auch nochmal etwas brauchen - so 20-50 mA geschätzt. Die Treiberplatine ist auch reichlich dimensioniert. 6 Stunden mal 300 mA wäre 1,8 Ah - das könnte ein Satz auf vielleicht 6 AA Zellen (bzw. 2 Zellen LiIon) schon noch schaffen.

    Der gezeugte Motor ist auch nicht so ideal für den langsamen Batteriebetrieb - ein Motor für mehr Spannung wäre vermutlich besser, denn die Treiber-platine ist bei kleiner Spannung nicht besonders effektiv. Ein passendere, weniger Leistungsfähiger Treiber könnte sparsamer und kleiner sein.
    Für die Dimensionierung sollte man bei der Last und Geschwindigkeit anfangen.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Aufsteken wird nicht gehen
    Zitat Zitat von topelektro Beitrag anzeigen
    Hallo,

    danke für das Feeback. Kann man den NE555 oder die beiden anderen auf diese Platine "aufstecken" oder wie wird dies angeschlossen?
    Wie kann man eine Rampe installieren?
    Welche Frequenzen sind mit den anderen Taktgeneratoren möglich?

    Das ganze soll mit Batterien laufen, was wird man hier wohl benötigen um ca. 6h Betrieb zu ermöglichen? Ziel ist so wenig, klein und leicht wie möglich.

    Angesichts der Drehzahlen könnte ich mir fast die Übersetzung sparen bzw. nur damit der Motor nicht "zurückdreht".

    Danke ich glaube hier im Forum komme ich weiter!
    Aufstecken wird nicht gehen aber eine kleine Schaltung kann man schnell auf Loch oder Streifen Raster Platine löten, das sind nur wenige Bauteile. Die Platine kannst Du mit Heißkleber auf den Motortreiber kleben. Mit dem NE 555 kann die Frequenz auch regelbar eingestellt werden.
    http://www.elektronik-kompendium.de/...t-lmc555cn.htm

    Gruß Richard

  6. #6
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    Hallo,

    wenn ihr mir andere Komponenten (möglichst günstig) vorschlagen könnt dann her damit.
    Hier mal die Anforderungen

    - Es soll ein Drehteller gedreht werden auf dem eine Kamera montiert ist. Gewicht Max. 1kg
    - Ich werde eine Übersetzung einsetzen (einfach, wohl über Schneckengetriebe) von ca. 1:30 - da bin ich aber flexibel
    - Die Drehzahl ist vor allem nach unten relevant. Umgerechnet über die 1:30 Übersetzung bräuchte ich am Motor eine Drehzahl von 2- 0,0225 U/min.

    Drehzahlsteuerung über Poti ist sicher am einfachsten aber ungenau. Eine Möglichkeite mit einfachem Display und z.B. Taster wäre optimal.

    In einer späteren Ausbaustufe würde ich ggf. noch folgende Funktion hinzufügen wollen:
    - externer Impuls (Intervalometer für die Kamera) welcher Durchgeschleift werden muss
    - dann wartet die Steuerung eine einzustellende Zeitspanne (z.B. 20sec)
    - nach Ablauf der Zeit eine bestimmte Anzahl Schritte (entscheidend ist die Weiterbewegung um x°)
    - und dann wieder von vorn.

    Wenn man das jetzt schon berücksichtigen könnte wäre super - ansonsten gern auch erstmal eine einfache Ansteuerung und das dann in einem nächsten Projekt.

    Danke!

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Die schon vorgeschlagenen bauteile sind so OK. Nach unten ist die Drehzahl bis auf 0 einstellbar. Ein Takt = ein Schritt von (je nach Motor) etwa 1,8 Grad (ohne Getriebe) . Bei Deiner Übersetzung von 1:30 also 0,06 Grad. Wenn Du die Schritte vorgeben willst wird es etwas komplizierter, Du brauchst dann ja eine Eigabe (Tasten) und Ausgabe (Display) sowie einen Startknopf. Das bedeutet dann zumindest einen kleinen µC der dann auch den Takt und Rampensteuerung gleich mit "erschlägt". Die Dinger müssen dann aber programmiert werden, fertige wird es nicht geben. Dafür kann so ein µC natürlich auch gleich eine Zeitsteuerung sowie Kameraauslösung bereitstellen, da ist man recht flexibel.

    Gruß Richard

  8. #8
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    Dann werde ich die "extended" Version erst in einem zweiten Schritt angehen.
    Also, das erste Projekt nur Steuerung der Geschwindigkeit über Poti.

    Könnte ich auch folgende Bauteile nehmen, sind einiges günstiger?
    Platine:
    http://www.pollin.de/shop/dt/Mjc5OTg...e_Bausatz.html

    beim Motor würde ich bei dem oben genannten bleiben wenn es keine anderen Vorschläge gibt.
    Kann man als reines Ausgabemedium die Geschwindigkeit über ein LCD/LED-Display anzeigen lassen?
    Kann ich z.B. mit einem Umschalter den Geschwindigkeitsregelbereich des Potis ändern, z.B. Stufe 1 langsam, Stufe 2 insgesamt 30x schneller z.B. indem man zusätzlich zum Poti den Strom noch über einen vorgeschalteten Widerstand leitet?

    Noch bin ich im Büro und werde heute abend dann nochmal eine Teileliste und mein Verständnis der Anschlüsse darstellen.

    Danke!

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von topelektro Beitrag anzeigen
    Dann werde ich die "extended" Version erst in einem zweiten Schritt angehen.
    Also, das erste Projekt nur Steuerung der Geschwindigkeit über Poti.

    Könnte ich auch folgende Bauteile nehmen, sind einiges günstiger?
    Platine:
    http://www.pollin.de/shop/dt/Mjc5OTg...e_Bausatz.html
    Wenn Du den Motor über einem PC oder Laptop steuern willst UND der Rechner noch einen LPT Anschluss besitzt, geht auch die Pollin Karte.

    Auch brauchbar und einfach zu Steuern http://www.shop.robotikhardware.de/s...roducts_id=237

    Gruß Richard

  10. #10
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Per PC möchte ich nichts steuern.
    Ich bräuchte noch einen Hinweis zum Aufbau des Taktgebers (4060 um sehr niedrige Frequenzen erreichen zu können). Einen Schaltplan oder am besten einen Bausatz..

    Abhängig davon wie muss der Poti dimensioniert sein? Nicht so leicht da durchzusteigen..

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