ich hab eine kurze Frage: Ich habe meinen Arduino an einem netzgerät hängen welches ich auf 7 Volt eingestellt habe damit meine Servos laufen. Jetzt möchte ich gerne die USB-Stromversorgung des Arduino loswerden. Laut Datenblatt "möchte" mein Arduino Uno doch zwischen 7 und 12 Volt Eingangsspannung. ( http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno )
Gehe ich recht in der Annahme, dass ich einfach eine Verbindung zwischen meinem Pluspol und "Vin" schaffen muss? (Und zusätzlich die Masse von netzteil und Arduino verbinden?)
Die Motoren ziehen den Strom vom Netzteil.
Ich hab meinen Schaltplan mal angehängt. Die grün markierte Verbindung dachte ich könnte die Stromversorgung des Arduino sein.
So aber was passiert: Die Motoren laufen irgendwie Amok, machen irgendwie in einer extrem niedrigen Hertzzahl (so alle sekunde eine bewegung) und die völlig unkontrolliert.
Hab ich was falsch gemacht oder sollte ich einfach nochmal alle Lötverbindungen überprüfen?
Gehe ich recht in der Annahme, dass ich einfach eine Verbindung zwischen meinem Pluspol und "Vin" schaffen muss? (Und zusätzlich die Masse von netzteil und Arduino verbinden?)
Du gehst recht mit der Annahme.
Ist das Netzteil unterdimensioniert, sodaß bei Servobewegungen die Versorgungsspannung zusammenbricht uns Arduino sich resetert?
Passiert das gleiche wenn Du nur einen Servo anschließt?
AgesKing:
Gehe ich recht in der Annahme, dass ich einfach eine Verbindung zwischen meinem Pluspol und "Vin" schaffen muss? (Und zusätzlich die Masse von netzteil und Arduino verbinden?)
Ja, auf Vin am Board kannst Du 7-9V Eingangsspannung geben und dann wird der Arduino darüber versorgt.
Am +5V Pin dürfen bei den meisten Boards dann maximal 200 mA entnommen werden.
AgesKing:
So aber was passiert: Die Motoren laufen irgendwie Amok, machen irgendwie in einer extrem niedrigen Hertzzahl (so alle sekunde eine bewegung) und die völlig unkontrolliert.
So auf den ersten Blick kann ich bei der Schaltung kein Problem entdecken.
Allerdings bin ich auch nicht der Schaltungsprofi.
Spielen die Motoren nur verrückt, wenn Du den Arduino über Deine externe Stromversorgung versorgst und die grüne Leitung verbunden ist, aber wenn der Arduino über USB versorgt wird ist alles OK? Im Zweifelsfall mal die Stromaufnahme des Arduino mit einem Multimeter ausmessen.
Wieviel Volt gehen an Vin rein?
Wieviel Volt kommen am 5V Pin raus?
Und wieviele Milliampere zieht der Arduino über die grüne Leitung, wenn er darüber versorgt wird?
Im Endeffekt kannst Du auch mit einem fehlerhaften Sketch einen Kurzschluß bauen: Deine Schaltung ist ja beispielsweise dafür vorgesehen, dass D2 und D12 nur als INPUT betrieben werden dürfen. Falls D2 oder D12 auf OUTPUT und LOW stehen und Schalter S1 bzw. S2 geschlossen ist, hast Du einen Kurzschluss.
Fehler können bei der Schaltung/Verdrahtung oder im Sketch vorliegen.
hi und vielen Dank. ich habe jetzt die Verbindungen nochmal neu verlötet. Hat allerdings nichts gebracht:
a) Sobald ich zusätzlich oder statt dessen den Arduino an den USB Anschluss anschließe geht wieder alles.
b) das Problem besteht auch mit nur einem Servo.
Nochmal zum Problem: Die Servos drehen weiterhin dorthin wo sie hin sollen aber wenn ich zu schnell neue Signale gebe leuchtet auf einmal die LED nicht mehr (sie blinkt und geht dann kurz aus)
und 1-2 Sekunden lang passiert gar nix mehr.
Vielleicht bricht da wirklich was zusammen? Sobald ich die USB-Verbindung wieder anschließe, geht wieder alles.
Das Netzteil ist eigentlich ein hochwertiges Riesen gerät und da hab ich jetzt 7,4 Volt eingestellt und einen hohen maximalen Strom.
Die Motoren werden doch eigentlich direkt übers Netzteil versorgt und nicht über den Arduino 5V anschluss. Wieso hat das dann einen Einfluss? Wenn ich alle Motoren wegmache, gehts.
Ein Multimeter hab ich gerade nicht da, kann ich aber besorgen. ich wollte nur trotzdem schonmal antworten weil ich das mit der LED gesehen habe und dadurch eure Theorien einen Sinn ergeben für mich. Nur weiss ich nicht was ich verbessern kann.
Ich tippe immernoch darauf, daß das Netzteil unterdimensioniert ist (zuwenig Strom liefern kann) und die Versorgungsspannung bei Bewegungen des/der Servo zusammenbricht.
Hat Dein Netzteil eine Überstromanzeige oder Ein anzeige daß es in strombegrenzung geht?
Da pflichte ich dem Uwe bei.
Was so ein (kleiner) Servo an Strom ziehen kann - insbesondere unter/mit Last am Servohebel - wird oft unterschätzt.
Bei meinem Heli habe ich in Summe mal über 7A gemessen (kurzzeitig natürlich).
Ist das NT ist ausreichend leistungsfähig und / oder hat eine schlechte Regelung / Stabilisierung, kann die Spannung absacken.
Wenn du 7,4V im Leerlauf eingestellt hast ... hast du schon mal gemessen, wenn die Servos fahren oder zappeln ?
Der Arduino braucht zu dem min. ( ! ) 7V umd stabil die 5V bereitstellen zu können - die 2 V Differenz braucht der Spannungsregler auf dem Bord.
... aber wenn ich zu schnell neue Signale gebe leuchtet auf einmal die LED nicht mehr (sie blinkt und geht dann kurz aus)
Das scheint mir ein deutliches Zeichen dafür zu sein, das dein Netzteil definitiv unterdimensioniert ist.
Spannung bricht zusammen und der Arduino macht einen Reset.
Also das Netzteil behauptet maximal 1,3 Ampere zu ziehen. Die Spannung variiert wirklich unter Last und fällt auch minimal ab . (aber jetzt hab ich die Spannung auf 8,8 V, und Strom auf 1,2 A gestellt und sie fällt nie unter 7V)
Macht es Sinn mit dem Multimeter die werte zu messen obwohl das Netzteil mir ja eigentlich anzeigt, was es ausgibt?
Vielen vielen Dank für die tollen Antworten bisher.
AgesKing:
Also das Netzteil behauptet maximal 1,3 Ampere zu ziehen.
Das ist nicht was die Angabe besagt. Der Maximalstrom ist das was stabil entnommen werden kann. Wenn du es mit mehr belastest versucht es auch höheren Strom zu liefern, aber das geht nur wenn es gleichzeitig die Ausgangsspannung absenkt. Es sei denn du aktivierst die Strombegrenzung. Das funktioniert natürlich, aber sie ist standardmäßig nicht an.
Bei einem Labornetzteil sollte man das aber eigentlich sehen.
Also das Netzteil ist schon ein ganz ordentliches.
Deine Servo's sind aber auch nicht grade von Pappe ! Leider macht Contrad da keine Angabe zum max. bzw. Dauer-Strom.
Frage: Was "bewegen" denn die Servo's aktuell an Last oder drehen die im Moment den Arm nur frei in der Luft ?
Allerdings sind 2,5A max. Strom pro Ausgang am Netzteil auch nicht so der Brüller.
Zunächst solltest du aber den/die Regler zur Strombegrenzung erst mal (beide) auf Vollgas stellen, damit das NT nicht in die Begrenzung geht.
Dann schau doch mal, was dir die Ampere-Anzeige bei Servo-Bewegung sagt.
Allerdings wird dir auch immer nur ein gemittelter Wert angezeigt - das was aktuell z.B. entommen wird, wenn alle 4 Servos (mit Last) gleichzeitig starten, wirst du da niemals wirklich sehen !
Dafür ist die Anzeige zu träge.
Du könntest mal hingehen und 2 Servos aus der einen Hälfte versorgen und 2 aus der anderen des NT.
Den Arduino dann da oder dort aufschalten.
(Sehr) Wahrscheinlich wirds besser ....
Solltest du deine Tests bisher noch ohne Last an den Servos gemacht haben, stell dich darauf ein, das du ein dickeres NT benötigst was min. 4 oder mehr A Strom liefert. Konstant.
Also die Arme drehen im niedrigen Winkelbereich frei, maximalstes Drehmoment ist so 24-36Ncm bei Vollausschlag (1/10 -1/6 der Leistung die der Servo hat)
Ich hab jetzt die Strombegrenzung auf Maximum gestellt (2,5A) und 8 Volt in Ruhe. Wenn ich jetzt völlig abgehe und alle Motoren gleichzeitig drehe, geht der Strom (wie du sagst ist das ja trotzdem der gemittelte) auch mal knapp über die 2A und wenn ich noch mehr abgehe bekomme ich den Arduino immer noch zum reset aber unter normalen Umständen nicht.
Mit nur einem Motor komme ich auf so 1,3 A.
Also sollten die 2,5 A knapp ausreichen. Wenn nicht teile ich die Motoren auf die beiden Ausgänge auf. (Oder es müsste auch funktionieren nur den Arduino selbst gesondert zu versorgen oder?) Weil die Motoren konnte er ja alle steuern nur nicht mehr gleichzeitig den Arduino.
Aber du hast dann sicher recht: alle Motoren mit gleichzeitiger Last wird wohl nicht gehen. Krass ich hätte nicht gedacht, dass Servos so viel Strom ziehen.
Mit diesem Netzteil hier sollte es aber dann ohne Probleme gehen oder?
(da muss ich aber erst fragen ob ichs haben darf :P)
Jo, ich denke mit 40A kommst du dann auch unter Last mit Netzteil klar ..... 8)
Mal ne Quizfrage: Was willst du mit den Servos letztendlich eigentlich steuern ?
Benötigt das wirklich große Kraft oder kann man deine zu bewegenden Teile auch so leicht mit den Fingern bewegen ? Sprich welches max. Drehmoment brauchst du da wirklich ?
Falls ja, solltest du dir ggf. mal überlegen, andere, kleinere Servos zu benutzen.
Immerhin sind das echte Power-Servo's, die man locker an der Taumelscheibe von einem Heli mit mehr als 2m Rotorspannweite oder einem Flieger mit ebensolcher Spannweite und mehr an den Rudern einsetzen kann. >230 Ncm ist schon heftig Power ! 89,95 € auch.
Spann doch mal so ein Teil fest ein und wickel mal mal ne Strippe um eine Kaffekanne und mach die am Servo fest. der sollte die Kanne locker ziehen können.
1,3A pro Servo finde ich allerdings auch schon ganz schön heftig, wenn das Teil nix als seinen Arm alleine bewegt.
Oder zeigt dein Ampere-Meter im Netzteil tatsächlich den Spitzenstrom an ?
Also es handelt sich um einen Prototypen in der Medizintechnik. (ein Art Chirurgie-Roboter)
Experimentell hab ich bisher gemessen, dass ich so 36 Ncm benötige. Also sind die Motoren wirklich überdimensioniert. Allerdings sollten sie auch hohe Haltekräfte haben und es lies sich nicht so richtig vorhersagen wie groß die Kräfte am Ende sein werden. Jetzt hab ich sie schon gekauft (ich hab eh schon billigere genommen als mein Vorgänger mit den HSR-5990TG)
Das Netzteil war schon da, und das 40A-netzteil steht hier auch rum. Aber vermutlich ists besser wenn ich sowas kaufe wie MaFu vorgeschlagen hat. Das ist preislich schon ein fetter Unterschied.
Ob die 1,3A jetzt Spitzenstrom sind oder Durchschnitt über 10 Messungen weiss ich nicht. Durch Bewegen aller Motoren gleichzeitig geht die Zahl nicht wesentlich nach oben. Trotzdem hat der sich, als meine Grenze noch bei ~ 1,3A war dauernd verabschiedet ohne Werte größer 0,5A anzuzeigen. vermutlich sind doch einiger Spitzenwerte nicht dargestellt.
ach k.a. jetzt gehts auf jeden Fall erstmal. Merciii
Ja, auf Vin am Board kannst Du 7-9V Eingangsspannung geben und dann wird der Arduino darüber versorgt.
Am +5V Pin dürfen bei den meisten Boards dann maximal 200 mA entnommen werden.
12V gehen sind aber etwas viel wenn du viel Strom ziehst. Das ist ein einfacher Linearregler, der dir die Differenz in Wärme umsetzt: P = (Uein - 5V) * I
Bliebe letztendlich eh die Frage, wie es mit einer später notwendigen galvanischen Trennung zwischen Steuerung und Antrieb aussieht oder das gar gefordert wird.
Da kämen dann sicherlich entsprechende Optokoppler zum Einsatz und die Stromversorgung ist dann eh getrennt.
Letzteres würde ich ohnehin bei solchen Projekt vorziehen und der Steuerung immer eine separate Spannungsversorgung gönnen - und wenn sie aus dem USB-Port kommt.
Auch wenn "dicke" NT's noch so gut sind - Störungen durch Motorwicklungen erzeugen gerne auch heftige Störimpulse auf der Betriebsspannung, was die Steuerung dann auch nicht nur gelegentlich aus dem Tritt kommen lässt. Abstürze und / oder Resets wären dann zu erwarten, die man eigentlich / definitv NICHT haben will.
Ich gehe mal davon aus, dass bei deiner "Medizin-Technik" da kein Patient mit in Berührung kommt und dein Aufbau lediglich für (einfache) "Labor-Sachen" gebraucht wird.
12V gehen sind aber etwas viel wenn du viel Strom ziehst. Das ist ein einfacher Linearregler, der dir die Differenz in Wärme umsetzt: P = (Uein - 5V) * I
Achso. Heißt, wenn ich 12 V nehme laufe ich Gefahr, mir das Teil durchzubrutzeln, wenn ich es nicht kühle, weil die Energie von Steckdose oder Batterie durch das Teil einfach abgestrahlt wird.
Ähem, Räusper, Hust ... Hast du überhaupt verstanden, was Serenifly dir sagen wollte ?
Es ging doch darum, wieviel "VoltmitDampf" am Arduiono anzulegen ist. Oder ?
Da kannst du theoretisch auch 40-50V anlegen, was die Spannungsicherheit des On-Bord-Reglers betrifft.
Mit der Spannung funktioniert das auch ganz kurz oder auch gar länger - hängt dann allerdings vom Strombedarf ab !
Ich hab von MAMA-TERWI gelernt: Bügel einfach erst mal drauf los !
Du wirst dann schon sehr schnell merken, welche Unterschiede es zwischen Leinen, Jeans, Wolle, Kunstfaser oder Plastiktüten gibt ! Mach es einfach und halt die Klappe nachher.
JA, MAMA ! Meinen Ballon-seidener-Bierhol-Ausgehanzug mag ich nicht mehr anziehen. Schäm ....
Hallo Leute ! Bitte nicht auf das Stammtischgesabbel von dem Gelockten Hörnchen im Färnsehn hörn !
Erstmal Datenblätter konsultieren und im Zweifelsfall hier dann doch zur Sicherheit noch mal frägen tun.
Immer besser als datt ohne Plan hier die Rauchwolken deuten tun ... Woll !? (In Memoiral Jürgen von Manger)
Je höher die Eingangsspannung ist, desto mehr Spannung fällt am Regler ab. Wenn du nicht viel dran hängen hast, geht das auch gut. Aber wenn du den maximalen Strom entnehmen willst, weil du z.B. viele LEDs oder gar ein paar Relais direkt ansteuerst wird das bei 12V problematisch. Deshalb wird meistens 7-9V empfohlen.
