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Thema: Motortreiber für Pollin Schrittmotoren notwendig?

  1. #1
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    Motortreiber für Pollin Schrittmotoren notwendig?

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    Guten Tag erstmal, wie schon im Titel zu lesen bin ich ein totaler Einsteiger und nach dem ich mich durch diverse Elektronikseiten gekämpft habe, fand ich endlich sehr günstige (nicht diese Conrad 26€ Dinger >.<) Steppermotoren, am Anfang möchte ich mir mit einem Picaxe 18M2 (Habe mich für Picaxe entschieden, da man auch grafisch Programme entwerfen kann) einen "roboter"(Wenn man das schon so nennen darf^^) bauen der (fest einprogrammiert) kurven und strecken fahren kann, also dachte ich an ein fahrsystem aus vier Schrittmotoren wobei jeder doch einzeln Ansteuerbar ist oder? Ich wollte diese Motoren kaufen: http://www.pollin.de/shop/dt/Mzk5OTg...G_S026_48.html. Nun habe ich auch schon viel über Motortreiber gelesen und diese liefern nach meiner jetzigen Kenntnis genung Spannung für Motoren, weil normale I/O Pins, wie ich gelesen habe, dafür einfach zu wenig haben. Da die Schrittmotoren auch so einen "komischen" (Könnte mir das evtl. jemand erklären?) Anschluss haben und ich das auch schonmal auf einem Motortreiber gesehen habe, also den Aufsteckplatz, dachte ich mir, ich brauche wohl zwei Motortreiber, die jeweils mit 2 Schrittmotoren umgehen können. Geht es auch ohne? Ich kappiere nicht wieso Motortreiber mehr Spannung/Ampere liefern sollen, obwohl dort keine zusätzlichen Akkumulatoren installiert sind, haben die Dinger Spannungswandler oder sowas in der Art (Sorry kenne mich mit Elekrik leider nicht aus ._.)? Und noch eine Frage wäre ob ich dann die Motortreiber, wenn benötigt, an die I/O Pins vom Picaxe Board anschließen muss und so die Motoren steuern kann? Außerdem (verzeiht mir, dass das nicht zum Thema Motoren passt ) wüsste ich woran ich sehe, dass ich vor bestimmte Bauteile, z. B. bei Drucktastern oder Sensoren Wiederstände Schalten muss. Müsste ich errechnen welche Ausgangsspannung die I/O Pins vom Picaxe Board liefern und diese dann, wenn die Betriebsspannung der Komponenten kleiner als die Pinspannung ist über einen Wiederstand schalten( Der Ground Pin müsste schon einen Wiederstand haben oder?). Meine letzte Frage wäre nun ob Motortreiber das umpolen bei Schrittmotoren selbst übernehmen oder ob ich das über die Pins (abwechselnd 2 HIGH andere LOW und umgekehrt) machen muss. Ich habe echt Hoffnung das jemand Antworten auf meine Fragen hat, denn zurzeit steh ich hier leider als fast totaler Elektrik und Robotik Noob da, allerdings habe ich relativ viel programmier Erfahrung falls es mir irgendwie helfen sollte. Vielen Dank vorraus an alle die Antworten. Und bitte verzeiht mir die Rechtschreibfehler .

    Das Picaxe Board ist dieses hier: http://www.roboter-teile.de/Oxid/PIC...tarterset.html

    Und wenn ich schon Frage, könntet/würdet ihr mir als kompletter Einsteiger ohne jegliche Bauteile irgendwelche Wiederstands- oder LED/Drucktaster Sets /Durcktaster z. B. zum starten/stoppen des Programms) empfehlen?

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Ich kann dir erstmal empfehlen, dich im RN-Wissen-Bereich einzulesen, da steht auch vieles zu Schrittmotoren. Wie ich es bei dir herauslese, besteht da noch viel Nachholbedarf. Auch ein wenig grundsätzliches Elektronikwissen wäre nicht schlecht. Dazu findet man aber im Netz genug. Wie gesagt, guck mal im RN-Wissen oder auf der Elektronikerseite (damit hab ich meinen Elektronikeinstieg gemacht), da findest du schon alles Grundsätzliche.

    Zu Schrittmotortreibern an sich: die wollen für jeden Motor zwei digitale Signale haben, einmal den Takt für die Drehzahl und einmal ein Bit für die Richtung. Diese sind im normalen Controllerpegel, also wahrscheinlich bei 5V. Der Treiber braucht aber eine höhere Spannung für die Versorgung der Schrittmotoren. Die Steuersignale vom Controller bestimmen nur, wie die Leistungsspannung auf die Phasen geschaltet wird. Schrittmotoren direkt am Controllerpin sind der sichere Tod des Controllers.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Du schreibst du bist kompletter Einsteiger. Daher bin ich mir nicht sicher ob dieses Board das richtige für dich ist.
    Ich kann und will dieses Board nicht schlecht machen, ich kenne es nicht.
    Nur als Einsteiger hat man erfahrungsgemäß sehr viele Fragen. Daher benötigt man jemanden den man persönlich Fragen kann oder eine große Kommunity und Forum in dem man Fragen stellen kann. Ich bezweifle etwas ob es das in dem Umfang wie z.B. für AVR auch für Picaxe gibt.
    Ich will dir nichts ausreden aber vielleicht überdenkst du dein Projekt noch mal.
    Später wenn du in Grundlagen und Elektronik mal fit bist ist der Umstieg auf komplexere Systeme keine große Sache mehr.
    Grüsse Hubert
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  4. #4
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    Wollte das Picaxe eigentlich nehmen, weil man da grafisch programmieren kann, das programmieren sollte allerdings kein Problem sein, eher das Anschließen der Komponenten, ist mir auch recht ein AVR Board zu benutzen, könntet ihr mir eins empfehlen, wenn möglich eins das wenig kostet, da ich Schüler bin habe ich ein begrenztes budget und 4 Pollin Schrittmotoren und Motortreiber müsste ich ja auch noch kaufen, also wenns geht bis 35€.
    Und mit Batterien o. ä., weil der "Roboter" ja fahren soll.

    Bei Schrittmotoren hab ich das jetzt so verstanden das man bei einem bi polaren immer Spannung auf zwei der vier anschlüsse gibt und dann bewegt sich der Motor einen Schritt, für einen weiteren Schritt muss man dann die Spannung von den ersten beiden nehmen und Spannung auf die anderen beiden geben.

    Ich glaube das ich mein Projekt nicht "überdenken" muss, weil das was ich vorhabe ja auch mit einem AVR möglich ist oder?

    Bleiben nurnoch ein paar fragen zu Motoren und Motortreibern:
    1. Wieso ist der direkte Pinanschluss an den Controller, der Tod des Controllers?
    2. Wie schafft der Motortreiber genug Strom/Spannung für den Motor zu liefern, wenn es der Controller über einen Pin nicht kann?
    3. Der Motortreiber wird dann aber mit einem/mehreren I/O Pins des Controllers verbunden um über die Pins den Motortreiber und somit die Motoren zu steuern oder?

    Ich lese mich auch schon fleißig in die Elektronik Grundlagen ein, also nochmal, wenn es hier Leute gibt die erfahrung mit AVR haben, dann bin ich für Boardempfehlungen offen, vielen Dank

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Zitat Zitat von lpskate Beitrag anzeigen
    Bleiben nurnoch ein paar fragen zu Motoren und Motortreibern:
    1. Wieso ist der direkte Pinanschluss an den Controller, der Tod des Controllers?
    2. Wie schafft der Motortreiber genug Strom/Spannung für den Motor zu liefern, wenn es der Controller über einen Pin nicht kann?
    3. Der Motortreiber wird dann aber mit einem/mehreren I/O Pins des Controllers verbunden um über die Pins den Motortreiber und somit die Motoren zu steuern oder?

    Ich lese mich auch schon fleißig in die Elektronik Grundlagen ein, also nochmal, wenn es hier Leute gibt die erfahrung mit AVR haben, dann bin ich für Boardempfehlungen offen, vielen Dank
    Das billigste Board ist eine Lochrasterplatine und den Kontroller selbst drauf löten.
    Zu 1. Ein Pin eines Kontroller kann max. 20mA Strom liefern, bei mehr wird er überlastet.
    2. Am Motortreiber sind Leistungstransistoren die mehr Strom können.
    3. richtig

    http://www.rn-wissen.de/index.php/Schrittmotor
    Grüsse Hubert
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  6. #6
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    Danke für die Empfehlung und die Benatwortung der Fragen, ich glaube ich hab das mit dem Schrittmotoren jetzt verstanden, es gibt vier verschiedenen Kombinationen und bei jeder anderen, bewegt sich der Motor einen Schritt oder?

    Ne Lochrasterplatine zu besorgen ist kein Problem und das Drauflöten mit etwas hilfe denke ich auch mal nicht, aber:
    1. Welcher AVR Controller (oder beliebiger?)
    2. Wie programmiere ich den Controller, es gibt ja dann keinen USB/Seriellen Anschluss
    3. Was sind dann meine I/O Pins?
    4. Wie regle ich die Stromzufuhr des Controllers?

    //EDIT:
    Ich denke ich muss die Ausgangspins des Controllers mit gegenüberliegenden Pin verlöten und kann sie dann als I/O Pins benutzen oder?
    Geändert von lpskate (21.02.2012 um 21:56 Uhr)

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von avrrobot
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    Ich würde dir für den Anfang den Atmgea32 oder Atmega16 empfehlen, dazu gibt es im Netz einfach am meisten Codebeispiele.
    Programmieren kannst du die nur über einen speziellen USB/ISP Adapter, die muss man kaufen. Sonst würde das noch mit einer seriellen Schnittstelle und ein bisschen Hardware gehen,
    aber das muss ne echte serielle Schnittstelle sein, kein USB/Seriell Wandler.
    I/O Pins sind alle, wo nicht GND, AGND, VCC, AVCC RESET oder ähnliches dransteht, also PA0-7, PB0-7,PC0-7 und PD0-7.
    Was meinst du mit dem gegenüberliegenden Pin? Einen anderen vom Controller?
    Beim AVR musst du nicht die Stromzufuhr reglen, sondern die Spannung, 5Volt sollte man da haben, sonst ist das nicht so gut. (Weniger geht aber auch).
    Dafür verwendet mann Spannungswandler ICs, die gibts sehr billig bei Conrad und reichelt.

    MfG avrrobot

  8. #8
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    1. Ist relativ egal. Unterscheiden sich nur durch Größe der Speicher und Peripherie (Busse, Anzahl Timer, PWM-Channels und ADC-Channels usw.)
    2. Dafür brauchst du einen ISP, gibt es sowohl für RS232, als auch für USB
    3. Alle I/O-Pins laut jeweiligem Datenblatt
    4. entweder du legst direkt 5V an oder nimmst einen 7805 mit nen paar Kondensatoren und legst da min. 7V an

    Ich glaube, es wäre nicht schlecht, wenn du dir das hier mal anguckst:
    http://www.rn-wissen.de/index.php/AV...leicht_gemacht
    Hat mir bei meinem Einstieg auch sehr gut geholfen. Anfangs hatte ich den AVR auch einfach auf ein Breadboard gesteckt, reicht für den Anfang auch, später hab ich mir dann ein Board mit IC-Sockel und Steckplätzen zusammengelötet.

    Für einen Überblick über die unterschiedlichen AVRs:
    http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Typen

    edit:
    Ich denke ich muss die Ausgangspins des Controllers mit gegenüberliegenden Pin verlöten und kann sie dann als I/O Pins benutzen oder?
    Ich weiß nicht, was du damit meinst. Ob ein Pin nun Input oder Output ist, legst du im Code fest.

  9. #9
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Mit den I/O Pins meine ich einfach, sind das dann Pins die vom Controller ausgehen? Da auf den hübschen Fertigboards ja immer die schönen durchnummerierten analog und digital pins sind, danke für die Links, ich hab das mit dem ISP jetzt kappiert also ich programmier mir den Controller mit meinem ISP steck ihn dann auch die Lochplatine und bring die Stromversorgung mit dem Spannungswandler, die Frage ist jetzt nurnoch wie? Ich gucke mir jetzt nochmal die Links an vielleicht ist meine Frage damit schon geklärt. Toll das einem hier immer alle so schnell und ausführlich antworten

  10. #10
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    Ich würd mal sagen: einfach mal Google bemühen und sich mal wirklich Zeit nehmen und die Artikel im RN-Wissen und vielleicht noch mikrocontroller.net zu Gemüte führen. Wenn dann noch Fragen sind, kannst dich ja nochmal melden. Was du alles brauchst, damit der Controller benutzbar ist, steht in dem von mir schon verlinktem Artikel
    Und ja, die IO-Pins sind direkt am Controller. Wie die am Board nach außen geführt werden ist sehr unterschiedlich. Beim Steckbrett käme einfach der Controller in die Mitte und die Kabel kannst du dann direkt neben dem jeweiligen Pin einstecken. Welchem Pin man welche Funktion zuweisen kann (serielle Schnittstelle, PWM, ADC, Counter, digitaler I/O-Pin usw.) steht in den Datenblättern. Findest auch in der Übersicht der AVR-Typen, lohnt sich wirklich, da mal einen Blick reinzuwerfen. Kommt leider auch ein wenig auf die Englischkenntnisse an.

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