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Topic: Motor Steuerung (Read 847 times) previous topic - next topic

fl3xizzz

Hallo,
Ich bin was Motoren an geht blutiger Anfänger :D
Im Internet und Youtube habe ich mich schon mal etwas bipolare Schrittmotoren informiert.
Ich möchte genau sowas hier bauen http://www.youtube.com/watch?v=nniSFgURHeA, der Motor soll auf der Plattform so 2kg bewegen können.
Das Arduino soll immer wissen wo sich die Plattform gerade befindet.
Nun meine Fragen:

Was für einen Motor brauche ich dafür?
Wie sieht das aus mit einer präzisen Ansteuerung und einem Motorshield? (Ich blicke da nicht mehr durch bei sovielen Informationen)
Wie kann man das mit der Schienenführung realisieren?

Würde mich über Anregungen und Hilfestellung freuen :-)

uwefed

Die Frage ist wieviel wills Du ausgeben, wei genau soll die posizionierung sein (mm, 1/10mm, 1/100mm?) und wie lange soll die Schiene sein.
Wieviel seitliche Kraft muß der Antrieb bewältigen. Steht die Schiene waargerecht?
Grüße Uwe

fl3xizzz

Es sollte so auf 0,5 cm genau sein.
Der Preis ist erst mal egal.
Das ganze steht wagerecht.
Es wirken von oben 2kg ein.
Die Schiene sollte so 1m - 1,5m lang sein.

Mir ist halt nur wichtig das der Motor nicht an die Enden der Schiene klatscht :D.
Der Motor sollte sich halt zu beginn einmal initialisieren damit er weiß wo er ist, dass könnte man ja auch mit einem Kontakt oder ähnlichem realisieren. 

Doc_Arduino

Hallo,

zur Mechanik:
Ich weis jetzt nicht was Du für Möglichkeiten hast. Zu seitlichen Führung nimmt man sowas wie Schwalbenschwanzschienen. Vielleicht für Deine 5mm Genauigkeitsanforderung zu viel des Guten. Idee wäre, an der sich bewegenden Plattform an beiden Seiten im 45° Winkel eine Art Laufradhalterung anzubringen. Je nach Anforderung können die "Räder" Gummiräder oder Kugellager sein. Diese laufen dann in einer passenden festen Schiene. Durch den 45° Winkel, meinetwegen auch etwas steiler, und dem Gewicht von oben zentriert sich das von selbst und kann nicht weg.

Antrieb:
In der Industrie, werden zum Bsp. an den Schrittmotoren Umlaufspindeln angeflanscht. Die "Mutter" der Spindel ist an der Plattform befestigt. Dreht sich die Spindel, bewegt sich der Schlitten (Plattform). Die Spindel darf aber nur am Motor befestigt sein, das andere "Ende" liegt in der Mutter oder auch Nuß genannt ohne weitere Fixierung am Ende der Spindel. Sonst könnte sich das verkanten. Eine weitere Führung ist nicht notwendig. Das erledigen ja die äußeren Schienen.

Guck Dir mal als einfaches Bsp. ein Flachbettscanner an. So in der Art.

Anschläge:
Dafür verwendet man wie schon erwähnt wurde Senoren. Entweder kapazitive oder induktive oder Gabellichtschranken oder sowas. Bei uns haben die Antriebe für ihre Homeposition u.a. immer Gabellichtschranken. Da nimmste eine für das homen (Du sagst dazu Initialisierung) und die andere für das andere Ende. Wenn die Plattform dort durch fährt meldet sie das dem µC und der hält den Motor schlagartig oder abbremsend an. Für die ganz harten Fälle schaltet der Sensor ein Relais ab damit der Motor auch wirklich stehen bleibt ohne Hilfe eines µC. Der könnte ja auch mal spinnden und nicht mehr reagieren. Kommt drauf an.
Beim homen ein Tipp wie man das bei uns macht. Denn die Lichtschranke hat ja auch ein gewisses Spiel bzw. Schalthysterese. Das bei uns Flag genannte Teil, läßt man in die Lichtschranke reinfahren, dann weis man, man hat erstmal die Lichtschranke generell erreicht, dann fährt man wieder Schritt für Schritt heraus und wieder Schritt für Schritt hinein. Bei der letzten Flanke weis man genau man hat präzise und wiederholbar seine Ausgangsposition erreicht. Bei uns gibts dann noch einen Offset zwischen Home und Zero Position, brauchst Du aber eigentlich nicht. Man muß nur immer von der gleichen Richtung in die Lichtschranke zum homen hineinfahren. Denn jede Mechnanik hat ein gewisses Spiel bzw. durch Abnutzung bekommt man Spiel rein.

immer im Bilde:
um zu wissen wo die Plattform steht, überwacht man entweder den Schrittmotor mit einem angebauten Encoder oder die anzutreibende Welle / Spindel mit Encoder. Bei uns werden nur die Schrittmotoren selbst überwacht mit eigenen Encoder dran. Das Restrisiko das die Verbindung zwischen Motor und Welle abreißt oder andere Ursachen läßt man außen vor.
Man gibt also die notwendigen Pulse an den Schrittmotor raus und fragt gleichzeitig den Encoder ab ob der Motor auch wirklich die gewünschten Schritte gemacht hat. Wenn keine Differenz entstanden ist ist alles in Butter. Wir haben noch gewissen Toleranzgrenzen mit einer Warnung und automatischen homen oder dann wenn es ganz schlimm ist bleibt er stehen mit Fehlermeldung.

Das so aus der Praxis.

Ist übrigens eine wunderschöne Aufgabe die Du da bauen möchtest. So eine ähnliche Idee hatte ich auch schon einmal, wollte mir mal was bauen zum Leiterplatten bohren. Koordinaten kommen vom Layoutprogramm. Ist aber nie was draus gewurden außer genauere Skizzen wie es aussehen könnte. Dazu hatte ich mir damals bei Conrad Linearkugellager rausgesucht. Auf 1 Meter Länge bei Dir geht das aber nicht. Die Stange dafür würde sich bei 2kg durchbiegen.


Tschau
Doc Arduino

MaFu

Schau Dir mal die Linearführungen von Igus an: http://igus.de/wpck/default.aspx?pagenr=1994
Die werden häufig für solche Anwendungen verwendet.
_______
Manfred

fl3xizzz

Danke für die tollen Antworten :-) das mit der Lichtschranke ist auch eine super Idee ich halte euch auf dem laufendem wie ich das nun löse

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