Planung Motorsteuerung

Hallo liebe Community.

Ich bin komplett neu was das Thema elektrische Schaltungen und Arduino anbelangt und möchte nun aber mit einem ersten Projekt starten. Ich weiß, ohne großartige Vorkenntnisse vielleicht etwas gewagt, aber: wer nicht wagt, der nicht gewinnt :)

Projekt: Es soll der Deckel von Futterboxen automatisch geöffnet und geschlossen werden, das ganze zu bestimmten Zeiten am Tag (z.B. 3x täglich für jeweils 2 Stunden geöffnet). Zu einem späteren Zeitpunkt soll es möglich sein die Zeiten über eine Weboberfläche zu verändern (ist momentan aber nicht Priorität).

Material was ich dafür bisher habe: - 24V Gleichstrom-Getriebemotor - Microswitches/Endschalter - UNO R3 Starter Kit (Atmel ATmega328 16MHz CH340) - 2-Kanal Relaismodul (5V Versorgungsspannung, ausgelegt für bis zu 30V/10A DC) - W5100 Ethernet Shield für die spätere Netzwerkanbindung - RTC DS3231 Modul

Was ich weiß, was ich noch brauche: - Netzteil für den Motor

Frage: Benötige ich weitere elektronische Bauteile, um das ganze aufzubauen, die ich jetzt nicht bedacht habe, oder reicht das, was ich habe für die Anforderung aus?

Danke für Eure Hilfe. Schöne Grüße Alex

Drauka: Frage: Benötige ich weitere elektronische Bauteile, um das ganze aufzubauen, die ich jetzt nicht bedacht habe, oder reicht das, was ich habe für die Anforderung aus?

Was mir spontan einfällt: - StepDown auf 5V für den UNO und RTC. - EIN/AUS-Schalter - Taster für manuelle Bedienung - Zustands-LEDs für 24V, 5V, Vorwiderstände - LC-Display mit I2C für lokale Anzeigen wie Uhrzeit.

Hi. Danke Dir für die Antwort.

Was genau macht der StepDown genau und warum benötige ich den?

Die LEDs hatte ich auch schon überlegt.

Vorwiderstände? Die bräuchte ich auch noch? Was brauch ich da genau?

Danke.

Da wenige Pins benötigt werden und eine spätere Web- Anbindung möglich sein soll, würde ich jetzt spontan einen nodeMCU empfehlen.

Hardwareseitig wäre die Frage, ob es eine fertige Lösung ist oder auch selbst gebaut werden soll.

Die Leistungsaufnahme des Motors wäre noch relevant. Es gibt auch H-Brücken, die schon 5V für einen Controller bereitstellen- das wäre dann eine einfachere Lösung.

Hi.

Leistungsaufnahme des Motors ist 45W.

Ich wollte eigentlich schon selbst bauen, oder was meinst Du mit "ob es eine fertige Lösung ist"?

Danke. Schöne Grüße Alex

Futterautomaten geben normalerweise gewisse Mengen von Futter in einer Schale aus und öffnen nicht den Futtervorratsbehälter, denn so kennt man die augegebene Futtermenge.

zB: https://www.heise.de/make/projekte/Fischfutterautomat-1745874.html

Grüße Uwe

Drauka:
Was genau macht der StepDown genau und warum benötige ich den?

Der macht aus den 24V für die Elektronik verträgliche 5V, auch DC-DC-Konverter genannt.

Drauka:
Vorwiderstände? Die bräuchte ich auch noch? Was brauch ich da genau?

LEDs möchten Vorwiderstände haben. Wenn Du eine LED mit einem Arbeitspunkt bei 2V und 20 mA hast dann:

RV24 = (24 - 2)V / 0,02A = 1100 Ohm für 24V

RV5 = (5 - 2)V / 0,02A = 150 Ohm für 5V

RVUNO = (5 - 2)V / 0,01A = 300 Ohm für einen UNO-Ausgang

Anstelle der rechnerischen Werte nimmst Du nahegelegene aus den E-Reihen.

uwefed:
Futterautomaten geben normalerweise gewisse Mengen von Futter in einer Schale aus und öffnen nicht den Futtervorratsbehälter, denn so kennt man die augegebene Futtermenge.

zB: Fischfutterautomat | Make

Grüße Uwe

Ah verstehe. Nein, das ist in diesem Fall nicht gewünscht, sondern tatsächlich die Funktion, dass der Deckel aufgeht. Es geht um Heuboxen für Pferde und es geht nicht darum die Fressmenge zu beschränken, sondern allgemein die Zeiten.

agmue:
Der macht aus den 24V für die Elektronik verträgliche 5V, auch DC-DC-Konverter genannt.

Aber brauche ich das überhaupt, wenn ich eigentlich nur ein Relais schalten will?

LEDs möchten Vorwiderstände haben. Wenn Du eine LED mit einem Arbeitspunkt bei 2V und 20 mA hast dann:

RV24 = (24 - 2)V / 0,02A = 1100 Ohm für 24V

RV5 = (5 - 2)V / 0,02A = 150 Ohm für 5V

RVUNO = (5 - 2)V / 0,01A = 300 Ohm für einen UNO-Ausgang

Anstelle der rechnerischen Werte nimmst Du nahegelegene aus den E-Reihen.

Super, danke Dir für die Info! Das ist auf jeden Fall hilfreich, wenn ich das dann einbaue :slight_smile:

Danke Euch allen nochmals für die Vorschläge und die Hilfe soweit.

Drauka: Aber brauche ich das überhaupt, wenn ich eigentlich nur ein Relais schalten will?

Woher soll der UNO sonst seine Energie bekommen? Die 24V vom Motor mag der nicht. Alternativ kannst Du auch ein zweites Netzteil für 5V nehmen.

Ach jetzt verstehe ich. So könnte man beides mit einem Netzteil verwenden... ich hatte eigentlich an 2 gedacht, aber eins macht eigentlich mehr Sinn, das stimmt... Danke! :)

Sowas hier? https://www.makershop.de/module/step-downup/lm2596-step-down/

Drauka:
Sowas hier?
LM2596 Step Down Spannungswandler Arduino - MAKERSHOP.DE

Treffer!

Drauka: Es geht um Heuboxen für Pferde und es geht nicht darum die Fressmenge zu beschränken, sondern allgemein die Zeiten.

Irgendeine Sicherheitsmechanismen solltest Du schon einbauen, nicht daß Du eines Tages ein halbes Pferd in der Futterbox findest und die andere Hälfte davor findest. ;) ;) ;D Grüße Uwe

Hehe, ich glaub jetzt nicht, dass der Motor da stark genug für ist ;) Die Konstruktion sieht es auch eher vor, dass die Deckel nicht mit Kraft zu gehen, sondern mehr über Eigengewicht (was auch nicht sonderlich hoch sein wird)

Von mechanischer Seite kann man das schon gut machen- ich empfehle den Deckel mit Haubendämpfern bzw. Klappendämpfern aufzufangen. Dann muss der Motor nicht das ganze Gewicht bewegen, sondern bei guter Auslegung den Deckel nur über die Totpunkt bewegen können.

Hallo.

Jetzt muss ich das Thema noch mal aktivieren. Ich habe noch eine Frage, die erstmal nix mit Arduino zu tun hat, aber vielleicht kann mir trotzdem jemand helfen.

Ich habe zwei Getriebemotor 12V-24V, einer mit 45W, einer mit 20W gekauft. Diese habe ich nun erstmal direkt per Netzteil angeschlossen, nur um zu sehen, dass die auch funktionieren. Das Problem ist nun: mit einem 12V Netzteil drehen sie ganz normal, mit einem 24V Netzteil ruckeln beide nur, also sie laufen eine Sekunde, gehen wieder aus, laufen wieder eine Sekunde, gehen wieder aus.

Netzteilspezifikationen: 1) 24V, 72W, 3A 2) Universalnetzteil 3V-12V, 2250mA

Weiß jemand woran das liegen kann?

Danke. Schöne Grüße Alex

Drauka: ... sie laufen eine Sekunde, gehen wieder aus, laufen wieder eine Sekunde, gehen wieder aus.

Spekulativ ist es die Überstromsicherung des Netzteils, die den Anlaufstrom des Motors nicht verträgt.

OK, wäre es dann also eine Möglichkeit über einen passenden Treiber (LN298 z.B.) per PWM und passendem Programm die Drehzahl zu verkleinern, so dass der Anlaufstrom geringer ist?

Willst du von Anfang an einen Kompromiss eingehen? Nimm ein Netzteil das zu deinen Motoren ohne Umwege schafft. Du wirst genug Probleme mit deiner Programmierung haben, ärgere dich nicht noch mit fehlerhafter (nicht passender) Hardware.

Erstmal würde ich messen, um meinen spekulativen Ansatz zu bestätigen oder zu widerlegen.

Analyse → Diagnose → Behandlung

Drauka:
OK, wäre es dann also eine Möglichkeit über einen passenden Treiber (LN298 z.B.) per PWM und passendem Programm die Drehzahl zu verkleinern, so dass der Anlaufstrom geringer ist?

Nein.
Es hilft nur ein stärkeres Netzteil.

Grüße Uwe