DC-Motoren stören MPU 6050

[Moppi]

Sind das diese Getriebemotoren?

Hier wären die Daten aus dem Datenblatt dazu:

Spannung DC V 4,5 - 6 - 7,2 - 9
Stromstärke Leerlauf mA 190 - 160 - 180 - 200
Drehzahl pro Minute im Leerlauf +- 10% 90 - 190 - 230 - 300
Drehmoment gf/cm min. 800 - 800 - 1000 - 1200

Deine ganze Beschaltung benötigt für den Arduino an der DC-Buchse 7 bis 9V. Am Arduino sind Spannungen rausgeführt, 3.3V und 5V. Daran kann man Erweiterungsplatinen anschließen. DC-Motoren lassen sich i.R. nicht direkt am Arduino betreiben, weil die zu viel Strom aufnehmen, wie oben zu sehen ist, bis 200mA - im Leerlauf. Bei Belastung würde ich von bis zu 400mA ausgehen. Aus dem Grund kommt ein Motortreiber-Baustein hinzu. Der Baustein wird mit dem Arduino angesteuert und erhält eine extra Versorgungsspannung für die DC-Motoren, die von der Versorgungssspannung vom Arduino abweichen kann, aber nicht muss. Es kann auch dieselbe Versorgungsspannungsquelle sein. Wie man aus der Tabelle sieht, drehen die Motoren bei 7.2V Versorgung mit 230u/min, statt 90u/min bei 4.5V. Das ist 2.5mal so schnell.


Allerdings sind die 4.5V für den Arduino zur Versorgung etwas zu wenig. Das sollten tatsächlich mehr als 6V (7.2 z.B. sein). Wenn die Motoren zu schnell drehen, kann man die mit dem Arduino per PWM in der Drehzahl steuern, über den Motortreiber. An den Motoren ist scheinbar nichts entstört. Wo hängt die Sensorplatine mit der Versorgung dran, direkt am Motortreiber und der Arduino auch?

Ich denke, Du kannst die 6*1.2V 2300mAh schon verwenden. Man muss nur daran denken, dass "normale" Akkus ihre Gesamtleistung nicht so schnell abgeben können, dann würde die Spannung am Akku sinken. Bei LiPo ist das was anderes, da kann ein 3000mAh-Akku durchaus die 3000mA und mehr in sehr kurzer Zeit abgeben, der ist dann nur schnell leer.

Überschlagsweise Leistungsberechnung - nicht unbedingt meine Stärke

Motorenleistung:  2x 400mA*7.2V = 5760mW 
Arduinoleistung:  100mA*5V = 500mW
Sensorplatine Leistung: 50mA*5V = 250mW

Gesamt: 6510mW

Batterien:
7.2V*2300mA=16560mW

(Bitte berichtigen, wenn ich falsch gerechnet habe.)

Aber Du musst diese ingesamt 7.2V am Arduino an der DC-Buchse anschließen. Die Sensorplatine versorgst Du vom Arduino mit 5V oder 3.3V - wie es nötig ist. Der Motortreiber bekommt zum einen die 7.2V aus den Batterien. Der Arduino steuert den Motortreiber per Digital-Ausgang. Per PWM wird die Geschwindigkeit der Motoren geregelt.

Und nein, die Spannungen für die einzelnen Baugruppen summieren sich nicht auf, nur die Leistung die die einzelnen Komponenten brauchen. Die Spannung bleibt bei max. 7.2V für die Motoren und für den Arduino wird die Spannung über den Spannungsregler auf dem Arduino-Board auf 5V runtergeregelt (zusätzlich werden auf dem Board 3.3V erzeugt, so dass an dem Board 2 Spannungen für Erweiterungen zur Verfügung stehen).

MfG

[Manf]

Mir ist ein Punkt aufgefallen, das deutlich unterschiedliche Verhalten bei 6x1,2V und 4x1,2V.
Der L298N benötigt eine Versorgungsspannung an pin 4 von V IH+2,5V mit V IH min = 2,3V.
Das wird mit vier realen Akkus im Betrieb sicher etwas knapp.
Ich bin nicht sicher ob es daran liegt, aber es ist wohl ein kritischer Punkt.

Datenblatt:

[HaWe]

und nur nochmal, damit du es nicht überliest:
der Pin
Vin
auf der Arduino-Steckerleiste tut genau dasselbe wie die DC-Buchse, also hier kannst du auch 7.2V anlegen, per Jumperkabel!!

Nein, regle die Motoren per pwm zurück ( analogWrite(pin, 127) ).
Schließe den Arduino an den Batterien über die DC Buchse oder Vin (!) Pin an, denn die sind genau dafür stabilisiert!
Vergiss den L298 Regler, denn der kann wieder von der Motorleistung negativ beeinflusst sein!


Aber zum Test:
was passiert, wenn die Motoren laufen, und du den Robot in der Hand hältst und drehst?
Das ist ja erst mal die entscheidene Frage.
Was macht dein yaw bei exakt manuellen 180° Drehung hin und zurück?

[eniddelemaj]

Leute es hat funktioniert! Auf euren Hinweis hin, habe ich die Versorgungsspannung an den Arduino
angeschlossen, damit ich den Spannungsregler verwende, der Spannungsschwankungen ausgleicht.
Er tut genau das, was ihr es gesagt habt!
Der Yaw Wert bleibt jetzt stabil und verschiebt sich jetzt nicht mehr plötzlich.

Ich hatte schon öfters Probleme mit Sensoren, die sich komisch verhielten, wenn die Motoren laufen.
Also an alle die ein ähnliches Problem haben:

Achtet auf eine ausreichende Versorgungsspannung und schließt diese am VIN oder der DC Buchse des Arduinos an.
Der Grund dafür ist, dass Motoren für Spannungsschwankungen sorgen, die sich dann auf die Sensoren auswirkt.
Lasst die Spannung über den Arduino laufen, damit sein Spannungsregulator Schwankungen ausgleichen kann.
Über den Arduino versorgt ihr den Motorcontroller, der dann die Motoren versorgt. Eure Sensoren werden somit
nicht mehr beeinträchtigt.

Und danke an alle, die mir geholfen haben! : ) Vor allem an diejenigen, die konsequent
Tipps und Vorschläge gegeben haben!

[HaWe]

freut mich, dass es jetzt funktioniert!

[Moppi]

Jetzt müssen die Motoren noch entstört werden..

Aber immer schön wenn es dann funktioniert!

MfG

[HaWe]

Jetzt müssen die Motoren noch entstört werden..
Aber immer schön wenn es dann funktioniert!

MfG

nein, müssen sie nicht, und mussten sie auch vorher noch nie bei mir selber,
dieser Vorschlag war hier ncht zielführend, wie von Anfang an von mir vermutet